碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β-锂辉石（主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2）为原材料制备Li2CO3 的工艺流程如下已知：Fe3+、Al3+、F

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碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β-锂辉石（主要成分为Li₂O·Al₂O₃·4SiO₂）为原材料制备Li₂CO₃ 的工艺流程如下

已知：Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺和Mg²⁺以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；
Li₂SO₄、LiOH和 Li₂CO₃在303K下的溶解度分别为34.2 g、12. 7 g和1.3 g。
(1)步骤I前，β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是________________。
(2)步骤I中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li⁺、SO₄^2-，另外还含有Al³⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、
Na⁺等杂质，需在搅拌下加入____（填“石灰石”“氯化钙”或“稀硫酸”）以调节溶液的pH到
6.0-6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。
(3)步骤Ⅱ中，将适量的H₂O₂溶液、石灰乳和Na₂CO₃溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有
____________。
(4)步骤Ⅲ中，生成沉淀的离子方程式为________________________。
(5)从母液中可回收的主要物质是___________。

答案

(1)增大接触面积，加快反应速率
(2)石灰石
(3) Fe²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺ (4)2Li⁺+CO₃^2-=Li₂CO₃(5)NaOH

举一反三

某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中金属离子主要是cr³⁺，其次是
Fe³⁺、 Al³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺）

部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表。
(1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施为：____________ （至少一条）。
(2)调pH =8是为了除去________（选填Fe³⁺、Al³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺，下同）。
(3)钠离子交换树脂的原理为：Mn⁺+nNaR→MR_n+nNa⁺，被交换的杂质离子是________。
(4)试配平还原反应方程式：
①

Na₂Cr₂O₇+

SO₂+

H₂O=

Cr(OH)(H₂O)₅SO₄+

Na₂SO₄；
②生成1 molCr(OH)(H₂O)₅SO₄消牦SO₂的物质的量为_______。
(5)常温下，向含有Cr(OH)₃沉淀的浊液中加入NaOH固体，Cr(OH)₃的溶解度将____（填“增大”“减小”或 “不变”，下同），Ksp[Cr(OH)₃]将______。

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氮化硅(Si₃N₄)是一种优良的高温结构陶瓷，在工业生产和科技领域有重要用途。
Ⅰ工业上有多种方法来制备氮化硅，常见的方法有：
方法一直接氮化法：在1 300-l 400℃时，高纯粉状硅与纯氮气化合，其反应方程式为__________：
方法二化学气相沉积法：在高温条件下利用四氯化硅气体、纯氯气、氢气反应生成氯化硅和HCl，与方法一相比，用此法制得的氮化硅纯度较高，其原因是____________________。
方法三 Si(NH₂)₄热分解法：先用四氯化硅与氨气反应生成Si(NH₂)₄和一种气体________（填分子式）；然后使Si(NH₂)₄受热分解，分解后的另一种产物的分子式为____________。
Ⅱ．(1)氨化硅抗腐蚀能力很强，但易被氢氟酸腐蚀，氨化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐，此盐中存在的化学键类型有____________。
(2)已知：25℃，101 kPa条件下的热化学方程式：
3Si(s)+2N₂(g)=Si₃N₄(s);△H= -750.2kJ/mol
Si(s)+2Cl₂(g)=SiCl₄(g);△H=-609.6 kJ/mol
H₂(g)+Cl₂(g)=HCl(g)；△H=-92.3 kJ/mol
请写出四氯化硅气体与氮气、氢气反应的热化学方程式：____________________。
Ⅲ．工业L制取高纯硅和四氯化硅的生产流程如下：

已知：X，高纯硅、原料B的主要成分都可与Z反应，Y与X在光照或点燃条件下可反应，Z的焰色呈黄色。 (1)原料B的主要成分是____________。
(2)写出焦炭与原料B中的主要成分反应的化学方程式：____________________
(3)上述生产流程中电解A的水溶液时，阳极材料能否用Cu？___________（填“能”或“不能”）。写出Cu为阳极电解A的水溶液开始一段时间阴阳极的电极方程式：
阳极:___________________；阴极：_____________________

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为了回收利用SO₂，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO₂）吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO₂废气，制备硫酸锰晶体的生产流程，其流程示意图如下：

已知，浸出液的pH<2，其中的金属离子主要是Mn²⁺，还含有少量的Fe²⁺、Al³⁺等其他金属离子。有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表

请回答下列问题：
(1)写出浸出过程中主要反应的化学方程式：_________________
(2)写出氧化过程中主要反应的离子方程式：___________________
(3)在氧化后的液体中加入石灰浆，并用pH试纸测定调节pH，pH应调节范围是_______________。
(4)滤渣的主要成分有_____________
(5)下列各组试剂中，能准确测定尾气中SO₂含量的是___________。（填编号）
a．NaOH溶液、酚酞试液 b．稀H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液 c．碘水、淀粉溶液 d．氨水、酚酞试液

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氯化亚铜(CuCl)是白色粉末，不溶于水、乙醇及稀硫酸，熔点422℃，沸点1366℃，在空气中迅速被氧化成绿色，常用作有机合成工业中的催化剂。以粗盐水（含Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质）、Cu、稀硫酸、
SO₂等为原料合成CuCl的工艺如下

(1)A的化学式为________。
(2)写出反应V的化学方程式____________________。
(3)写出反应Ⅵ的离子方程式为________________________。
(4)本工艺中可以循环利用的物质是（用化学式表示）____________________
(5)反应Ⅵ后，过滤得到CuCl沉淀，用无水乙醇洗涤沉淀，在真空干燥机内于70℃干燥2小时，冷却，密封包装即得产品。于70℃真空干燥的目的是____________________。

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稀土元素是周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素的总称，它们都是很活泼的金属，性质极为相似，常见化合价为+3。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的钇矿石(Y₂FeBe₂Si₂O₁₀)，以此矿石为原料生产氧化钇(Y₂O₃)的主要流程如下

已知：①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表

②在周期表中，铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置，化学性质相似。
(1)钇矿石(Y₂FeBe₂Si₂O₁₀)的组成用氧化物的形式可表示为_______________。
(2)欲从Na₂SiO₃和Na₂BeO₂的混合溶液中制得Be(OH)₂沉淀。则①最好选用盐酸、____（填字母）两种试剂，再通过必要的操作即可实现。
a．NaOH溶液 b．氨水 c．CO₂气 d．HNO₃
②写出Na₂BeO₂与足量盐酸发生反应的离子方程式： ______________________。
(3)为使Fe³⁺沉淀完全，须用氨水调节pH =a，则a应控制在_________的范围内；检验Fe³⁺是否沉淀完全的操作方法是_______________________

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