碳酸鋰用途廣泛，在電池、潤滑劑、陶瓷、玻璃、冶煉等重要工業(yè)領域都是不可或缺原料。以β-鋰輝石（ Li2Al2Si4Ox）為原料，硫酸法是工業(yè)上制取碳酸鋰比較成熟的生產工藝。相關流程如圖所示：
已知：碳酸鋰溶于稀酸，微溶于水，在水中的溶解度隨溫度升高而降低，不溶于醇和丙酮等有機溶劑。請回答下列問題：
（1）用氧化物的形式表示β-鋰輝石（ Li2Al2Si4Ox） 的組成：Li2O?Al2O3?4SiO2Li2O?Al2O3?4SiO2。
（2）硫酸化焙燒時硫酸的用量為理論耗酸量的1.1倍，原因是硫酸如果加入過少，β-鋰輝石反應不完全，不充分，鋰元素利用率低；硫酸如果加入過多，消耗的酸多，后續(xù)中還需要除去過量的硫酸，增加后續(xù)雜質的處理量、增加后續(xù)中和酸的負擔硫酸如果加入過少，β-鋰輝石反應不完全，不充分，鋰元素利用率低；硫酸如果加入過多，消耗的酸多，后續(xù)中還需要除去過量的硫酸，增加后續(xù)雜質的處理量、增加后續(xù)中和酸的負擔。
（3）“浸出”時發(fā)生反應的離子方程式為（一個即可）CaCO3+2H++SO42-=CaSO4+H2O+CO2↑（或3CaCO3+2Al3++3H2O=3Ca2++2Al（OH）3↓+3CO2↑）CaCO3+2H++SO42-=CaSO4+H2O+CO2↑（或3CaCO3+2Al3++3H2O=3Ca2++2Al（OH）3↓+3CO2↑）。
（4）下列說法中，正確的是ACDACD。
A．“硫酸焙燒”溫度控制在250℃-300℃之間，既能保證反應速率又可避免硫酸揮發(fā)
B．“濾渣1“的成分只有SiO2、Al（OH）3。
C．飽和碳酸鈉沉淀鋰離子時通常在95℃以上進行，可減少碳酸鋰溶解而增加產率
D．流程圖中的“一系列操作”包括：過濾、洗滌、干燥
（5）工業(yè)上常用滴定法測定工業(yè)碳酸鋰中碳酸鋰的含量
①配制并標定鹽酸標準液
取25.00毫升鹽酸（密度1.19g/mL），置于1000毫升容量瓶，加水稀釋至刻度，搖勻。
用碳酸鈉作基準物進行相關標定。
②測定碳酸鋰的含量
將0.100g產品置于250毫升錐形瓶中，加水50mL，滴加0.1-0.2毫升甲基紅-溴甲酚綠，用鹽酸標準液滴定至溶液由綠色變?yōu)榫萍t色，煮沸20分鐘驅除二氧化碳，冷卻繼續(xù)滴定溶液變酒紅色為終點，達滴定終點時消耗鹽酸標準液V mL下列說法不正確的是ADAD。
A．取25.00 mL鹽酸時只能采用移液管；移液管放液時應垂直進入接液器且尖嘴與接液器內壁接觸
B．稱取產品應選擇電子天平；電子天平讀數時，側門應處于關閉狀態(tài)
C．甲基紅一溴甲酚綠在滴定中作指示劑，應密封陰涼干燥避光保存
D．滴定中如未煮沸驅除二氧化碳，會導致測量結果偏高
【答案】Li2O?Al2O3?4SiO2；硫酸如果加入過少，β-鋰輝石反應不完全，不充分，鋰元素利用率低；硫酸如果加入過多，消耗的酸多，后續(xù)中還需要除去過量的硫酸，增加后續(xù)雜質的處理量、增加后續(xù)中和酸的負擔；CaCO3+2H++SO42-=CaSO4+H2O+CO2↑（或3CaCO3+2Al3++3H2O=3Ca2++2Al（OH）3↓+3CO2↑）；ACD；AD
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：27難度：0.5
相似題
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1．為了保護環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過如下簡化流程，將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣（鐵主要以Fe2O3形式存在）轉變成重要的化工原料FeSO4（反應條件略）。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為：FeS2+7Fe2（SO4）3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考慮其它反應，請回答下列問題：
（1）第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是。
（2）檢驗第II步中Fe3+是否完全還原，應選擇（填字母編號）。
A．KMnO4溶液 B．K3[Fe（CN）6]溶液 C．KSCN溶液
（3）第III步加FeCO3調溶液pH到5.8左右，消耗FeCO3的離子方程式為；然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2，此時Fe2+不沉淀，濾液中鋁、硅雜質被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是。
（4）FeSO4在一定條件下可制得FeS2（二硫化亞鐵）納米材料，FeS2中S元素的化合價為。該納米材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時的總反應為4Li+FeS2=Fe+2Li2S，正極反應式是。
（5）假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3，其含量為50%．將a kg質量分數為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取，鐵的浸取率為96%，其他雜質浸出消耗掉的硫酸以及調pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程，第III步應加入FeCO3kg。發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：2難度：0.5 -
2．正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖：
實驗步驟：
Ⅰ.在三頸燒瓶中，加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石，按圖連接裝置。先在分水器內預先加水至支管處，小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應物微沸，回流分水。
Ⅱ.反應結束后將反應液和25mL水在分液漏斗中混合，充分搖振靜置分層后棄去水層，粗產物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌，然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產物加入25mL蒸餾瓶中，蒸餾收集到9.1g產品。
請回答下列問題：
（1）儀器B的名稱為。
（2）分水器使用前（填“需要”或“不需要”）檢漏，步驟Ⅰ中的X的范圍為（填序號）。
A.0～1
B.1～2
C.2～3
（3）已知正丁醚難溶于水，正丁醇微溶于水，易溶于醚，分水器在本實驗中的可能作用是（填序號）。
A.移走生成物水，同時讓正丁醇、正丁醚回到反應瓶，提高正丁醇的轉化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內會出現分層現象，當分水器全部被水充滿時，停止反應
（4）簡述步驟Ⅱ中反應液和25mL水在分液漏斗中的混合方法：。
（5）本實驗粗產物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH，用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇，能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌？（填“能”或“不能”），理由是。
（6）最后收集到正丁醚的產率為%（保留兩位小數）。發(fā)布：2024/12/24 8:0:2組卷：3引用：1難度：0.5 -
3．四溴化鈦（TiBr4）可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應的催化劑，常溫下為橙黃色固體，熔點：38.3℃，沸點233.5℃，具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4，裝置如圖所示。下列說法錯誤的是（ ?。?br />高溫
發(fā)布：2024/12/22 11:0:4組卷：47難度：0.5
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