工业上以锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2,含少量Ca、Mg元素)为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下:
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已知:①Li2O·Al2O3·4SiO2
H2SO4(浓)
Li2SO4
Al2O3·4SiO2·H2O↓
②某些物质的溶解度(S)如下表所示:
|
T/℃ |
20 |
40 |
60 |
80 |
|
|
1.33 |
1.17 |
1.01 |
0.85 |
|
|
34.2 |
32.8 |
31.9 |
30.7 |
③从滤渣1中提取出Si的部分流程如下图所示:
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根据以上信息,请回答下列问题:
(1)括号内应提供的相应条件和物质 、 。
(2)方框中所得物质的化学式 。
(3)使用浓硫酸并加热到250℃~300℃的目的是 。
(4)②处加Na2CO3溶液所发生反应的离子方程式 、 。
(5)滤渣2的主要成分有 。
(6)如何检验Li2CO3是否洗涤干净? 。
工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:
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已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
|
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
|
开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
|
完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列问题:
(1)加入过量废铁屑的目的是 ,此时溶液中存在的阳离子主要有 ,用NaHCO3调整溶液pH时的离子方程式是 。
(2)在实际生产中,反应Ⅱ中常同时通入O2以减少NaNO2的用量,同时通入O2的作用是 。
(3)碱式硫酸铁溶于水后能电离产生[Fe(OH)]2+离子,写出[Fe(OH)]2+发生水解反应生成Fe(OH)3的离子方程式 。
(4)已知废铁屑中铁元素的质量分数为84.0%,若不考虑每步反应中铁元素的损耗,现有100吨废铁屑理论上最多能生产 吨碱式硫酸铁。