【化学一选修2化学与技术】(15分)已知:①工业上用硫酸与锂辉矿(LiA1Si2O6和少量钙镁杂质)反应,生成Li2SO4、MgSO4等,最终制备金属锂。②氢氧
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【化学一选修2化学与技术】(15分)已知:①工业上用硫酸与锂辉矿(LiA1Si2O6和少量钙镁杂质)反应,生成Li2SO4、MgSO4等,最终制备金属锂。②氢氧
题型:不详
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【化学一选修2化学与技术】(15分)
已知:①工业上用硫酸与锂辉矿(LiA1Si
2
O
6
和少量钙镁杂质)反应,生成Li
2
SO
4
、MgSO
4
等,最终制备金属锂。
②氢氧化锂在一定温度下可转化为氧化锂。用β锂辉矿与硫酸等物质制备金属锂的工业流程如下:
请回答:(1)沉淀y的主要成分的化学式是
。
(2)流程中使用了不同浓度的Na
2
CO
3
溶液,从物质溶解度大小的角度解释其浓度不同的原因是
。
(3)操作I涉及的实验方法是
。
(4)写出用铝粉还原法制取金属锂的化学方程式
。
(5)LiCl溶液加热蒸干后,所得固体在熔融状态下电解制备锂。电解时产生的氯气中混有少量氧气,产生氧气的原因是
。
(6)目前电池通常使用金属锂的优点是
。
答案
(1)Li
2
CO
3
(2分)
(2)加稀Na
2
CO
3
溶液既能除去溶液中的Ca
2+
,又不生成Li
2
CO
3
沉淀;(2分)
加饱和Na
2
CO
3
溶液的目的是使Li
+
转化生成Li
2
CO
3
沉淀。(1分)(其他合理答案参照给分)
(3)过滤、洗涤(各1分)
(4)3 Li
2
O +4Al
2 Al
2
O
3
+3Li (3分)
(5)LiCl溶液在加热蒸干过程中有部分LiOH生成,LiOH受热分解为Li
2
O,熔融的Li
2
O电解生成氧气。(3分)
(6)锂的密度小,质能比高;锂电池为可充电绿色环保电池。(2分,其它合理答案也给分)
解析
(1)硫酸锂和碳酸钠反应的生成物是硫酸钠和碳酸锂,根据Y灼烧的产物是氧化锂可知,Y是碳酸锂。
(2)第一次用稀碳酸钠溶液,是为了防止生成碳酸锂,同时又可以除去钙离子。而第二次是为了生成碳酸锂,所以浓度要大。
(3)从溶液中分离出固体的方法应是过滤,过滤后晶体必须洗涤。
(4)在加热的条件下,铝可以发生铝热反应,方程式为3 Li
2
O +4Al
2 Al
2
O
3
+3Li。
(5)电解池中氯离子在阳极放电,有氧气生成,说明氧离子在阳极也放电,这是由于LiCl溶液在加热蒸干过程中有部分LiOH生成,LiOH受热分解为Li
2
O,熔融的Li
2
O电解生成氧气。
6)锂的密度小,质能比高;锂电池为可充电绿色环保电池。
举一反三
据统计,约有80%~85%的化工生产过程使用催化剂,同样在化学实验室进行物质的制备时,也同样用到催化剂。以下反应需用催化剂才能顺利进行的是
A.工业合成氨
B.工业上用氯气制取漂白粉
C.工业制硫酸
D.实验室制取溴苯
题型:不详
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可用来衡量一个国家石油化工发展水平高低的是
A.乙醇的产量
B.乙烯的产量
C.苯的产量
D.甲烷的产量
题型:不详
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我国在1992年已竣工四座年产3×10
5
吨的乙烯工程,目前工业上大量生产乙烯的原料是
A.煤炭
B.天然气
C.石油
D.酒精
题型:不详
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(4分)农业生产中常用的化肥有氮肥、___
___
、钾肥及___
___
。常见的染发剂有___
___
、无机染发剂和___
___
等三大类。
题型:不详
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工业上合成NH
3
。除了需要N
2
外,一定还需要
A.H
2
B.O
2
C.CO
2
D.CO
题型:不详
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