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  • 1. (2023·广陵模拟) 碳酸锂(Li2CO3)是制备锂电池的重要原料,工业上可通过以下两种途径制备。

    1. (1)

      方案一:以锂辉石精矿(主要成分为Li2O,其余成分不溶于水,也不参与反应)为原料制取碳酸锂粗产品,其主要工艺流程如图所示:

      查阅资料:①碳酸锂的溶解度与温度的关系见下表:

      温度/℃

      0

      20

      40

      60

      80

      100

      溶解度/g

      1.54

      1.33

      1.17

      1.01

      0.85

      0.72

      ②碳酸锂与碳酸钙类似,能与酸发生复分解反应。

      在投入酸浸槽前,锂辉石精矿需进行粉碎研磨的预处理,其目的是
    2. (2) 酸浸槽中发生的反应的化学方程式为
    3. (3) 沉锂池中分离Li2CO3的操作名称是
    4. (4) 洗涤时使用热水的原因是
    5. (5) 验证Li2CO3洗涤干净的操作是,取最后一次洗涤液,向其中加入溶液,无明显现象,则Li2CO3洗涤干净。
    6. (6) 方案二:利用废旧磷酸铁锂电池采用“过氧化氢+硫酸”浸出体系,在外加电场作用下使锂离子脱出,选择性回收锂。浸出液经过除杂后再加入过量的碳酸钠溶液可获得粗碳酸锂。

        

      浸出过程保持更高的氧化还原电位,可以更好地促进锂的浸出,抑制铁的溶解,从而更好地实现了锂的选择性浸出。综合图2、图3,该过程选择最适宜的pH范围是____(填字母)。

      A . 2.5-3.0 B . 3.0-4.0 C . 5.0-6.0
    7. (7) 方案二利用废旧磷酸铁锂电池制备粗碳酸锂,其显著的优点是。(答一点)
    8. (8) 测定碳酸锂粗产品的纯度

      为测定碳酸锂粗产品纯度(杂质不溶于水,也不参与反应),设计如下实验装置。

        

      【查阅资料】碱石灰主要成分是氧化钙和氢氧化钠固体,能吸收水和二氧化碳。

      【操作步骤】

      ①连接好装置,检查装置的气密性。

      ②在C中加入8g碳酸锂粗产品。打开弹簧夹K1 , 在A处缓缓通入一段时间的空气。

      ③称量E的质量为342.5g。

      ④关闭弹簧夹K1 , 慢慢滴加稀硫酸至过量,直至C中  。

      ⑤再次称量E的质量为346.9g,试回答下列问题:

      请将步骤④补充完。

    9. (9) B装置的作用是
    10. (10) 下列各项措施中,能提高测定准确度的是____(填字母)。
      A . 缓慢滴加稀硫酸 B . 在B.C之间增加装有浓硫酸的洗气瓶 C . D . E装置调换顺序D.去除F装置 E . 在步骤⑤之前,再次打开弹簧夹K1 , 在A处缓缓通入一段时间的空气
    11. (11) 根据实验数据,计算碳酸锂粗产品的纯度。(写出计算过程)

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