题目内容
【题目】下图所示为某同学设计的检验浓硫酸和碳反应所得气体产物的实验装置图。下列说法正确的是
A. 若按①→③→②顺序连接,可检验所有气体产物
B. 若装置②只保留a、b,同样可以达到实验目的
C. 若圆底绕瓶内碳粉过量,充分反应后恢复到25℃,溶液的pH≥5.6
D. 实验结束后,应按从下往上、从左往右的顺序拆卸装置
【答案】B
【解析】浓硫酸和碳反应所得气体产物为二氧化碳、二氧化硫和水蒸气,应该先过无水硫酸铜检验水,再过品红溶液检验二氧化硫,过酸性高锰酸钾氧化除去二氧化硫,过品红溶液验证二氧化硫都被除去,最后用澄清石灰水检验二氧化碳,所以选项A错误。若装置②只保留a、b,只要看到酸性高锰酸钾溶液没有褪色就可以证明二氧化硫完全被吸收,所以选项B正确。酸雨的要求是pH小于5.6,而本实验中生成的二氧化硫会导致酸雨,所以溶液的pH一定小于5.6,同时随着反应的进行浓硫酸转化为稀硫酸就不再反应,所以还有剩余的稀硫酸,溶液的pH就会更小,选项C错误。从下往上、从左往右是实验装置的安装顺序,拆卸顺序应该相反,选项D错误。
【题目】工业上以锂辉石为原料生产碳酸锂的部分工业流程如下:
已知:
①锂辉石的主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2,其中含少量Ca、Mg元素。
②Li2O·Al2O3·4SiO2 + H2SO4(浓) Li2SO4 + Al2O3·4SiO2·H2O
③某些物质的溶解度(s)如下表所示。
T/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 |
s(Li2CO3)/g | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 |
s(Li2SO4)/g | 34.2 | 32.8 | 31.9 | 30.7 |
(1)从滤渣Ⅰ中分离出Al2O3的流程如下图所示。请写出生成沉淀的离子方程式______。
(2)已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述)________________________________________________。
(3)最后一个步骤中,用“热水洗涤”的原因是______________________________。
(4)工业上,将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下:
a.将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液,LiOH溶液做阴极液,两者用离子选择透过膜隔开,用惰性电极电解。
b.电解后向LiOH溶液中加入少量NH4HCO3溶液并共热,过滤、烘干得高纯Li2CO3。
①a中,阳极的电极反应式是_________________________
②电解后,LiOH溶液浓度增大的原因_________________,b中生成Li2CO3反应的化学方程式是___________________________________________。
(5)磷酸亚铁锂电池总反应为:FePO4+LiLiFePO4,电池中的固体电解质可传导Li+,试写出该电池放电时的正极反应:__________________。