第九题 化工流程题
1. 锂被誉为“金属味精”,以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以β锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下:
已知:①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:
氢氧化物
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Fe(OH)3
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Al(OH)3
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Mg(OH)2
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开始沉淀pH
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2.7
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3.7
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9.6
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完全沉淀pH
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3.7
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4.7
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11
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②Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表:
温度/℃
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20
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50
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75
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100
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Li2CO3的溶解度/g
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1.329
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1.181
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0.866
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0.728
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③LiOH微溶于水。
请回答下列问题:
(1)用氧化物形式表示LiAlSi2O6的组成:______________。
(2)反应Ⅱ加入碳酸钙的作用是______________________________________________。
(3)写出反应Ⅲ中生成沉淀A的离子方程式___________________________________。
(4)洗涤所得Li2CO3沉淀要使用__________(选填“热水”或“冷水”),你选择的理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)将氯化锂溶液蒸干的过程中还不断通入HCl,其作用是
________________________________________________________________________