全球?qū)︿囐Y源的需求不斷增長,“鹽湖提鋰”越來越受到重視。某興趣小組取鹽湖水進行濃縮和初步除雜后,得到濃縮鹵水(含有Na+、Li+、Cl-和少量Mg2+、Ca2+),并設計了以下流程通過制備碳酸鋰來提取鋰。
25℃時相關物質(zhì)的參數(shù)如下:LiOH的溶解度:12.4g/100gH2O
化合物 |
Ksp |
Mg(OH)2 |
5.6×10-12 |
Ca(OH)2 |
5.5×10-6 |
CaCO3 |
2.8×10-9 |
Li2CO3 |
2.5×10-2 |
回答下列問題:
(1)“沉淀1”為
Mg(OH)2
Mg(OH)2
。
(2)向“濾液1”中加入適量固體Li
2CO
3的目的是
將Ca2+轉(zhuǎn)化成CaCO3沉淀除去,同時不引入新雜質(zhì)
將Ca2+轉(zhuǎn)化成CaCO3沉淀除去,同時不引入新雜質(zhì)
。
(3)為提高Li
2CO
3的析出量和純度,“操作A”依次為
蒸發(fā)結晶
蒸發(fā)結晶
、
趁熱過濾
趁熱過濾
、洗滌。
(4)有同學建議用“侯氏制堿法”的原理制備Li
2CO
3。查閱資料后,發(fā)現(xiàn)文獻對常溫下的Li
2CO
3有不同的描述:①是白色固體;②尚未從溶液中分離出來。為探究LiHCO
3的性質(zhì),將飽和LiCl溶液與飽和NaHCO
3溶液等體積混合,起初無明顯變化,隨后溶液變渾濁并伴有氣泡冒出,最終生成白色沉淀。上述現(xiàn)象說明,在該實驗條件下LiHCO
3不穩(wěn)定
不穩(wěn)定
(填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”),有關反應的離子方程式為
2Li++2HCO3-=Li2CO3↓+CO2↑+H2O
2Li++2HCO3-=Li2CO3↓+CO2↑+H2O
。
(5)他們結合(4)的探究結果,擬將原流程中向“濾液2”加入Na
2CO
3改為通入CO
2。這一改動能否達到相同的效果,作出你的判斷并給出理由
能達到相同效果;如果改為通入過量的CO2,則LiOH轉(zhuǎn)化為LiHCO3,結合(4)的探究結果知,LiHCO3也會很快分解產(chǎn)生Li2CO3,所以這一改動能達到相同的效果
能達到相同效果;如果改為通入過量的CO2,則LiOH轉(zhuǎn)化為LiHCO3,結合(4)的探究結果知,LiHCO3也會很快分解產(chǎn)生Li2CO3,所以這一改動能達到相同的效果
。