题目

锂及锂盐具有的优异性能和特殊功能，在化工、电子、宇航、核能、能源等领域都得到广泛应用；锂元素更是被誉为“能源元素”。 Ⅰ 锂的原子结构示意图为           ；锂暴露在湿空气中时，会迅速地失去金属光泽、表面开始变黑，更长时间则变成白色。生成的化合物是氮化锂、氢氧化锂，最终生成碳酸锂。写出生成氮化锂的化学方程式                         。锂在空气中燃烧，发出浅蓝色的火焰，放出浓厚的白烟，生成相应氧化物           （填化学式）。  Ⅱ 下面是从锂辉石（Li2O·Al2O3·SiO2）中提出锂的工业流程示意图。 ①高温煅烧时的反应原理为：   ②锂离子浸取液中含有的金属离子为：K+、Na+、Li+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Mn2+ 。 ③几种金属离子沉淀完全的pH 金属离子 Al(OH)3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Mn(OH)2 沉淀完全的pH 4.7 9.0 3.2 10.1 ④Li2SO4、Li2CO3在不同温度下的溶解度（g / 100g水） 温度 溶解度 10 20 50 80 Li2SO4 35.4 34.7 33.1 31.7 Li2CO3 1.43 1.33 1.08 0.85 （1）浸取时使用冷水的原因是                                  。 （2）滤渣2的主要成分为             。  （3）流程中分2次调节pH（pH7～8和pH > 13），有研究者尝试只加一次浓NaOH溶液使pH > 13，结果发现在加饱和碳酸钠溶液沉锂后，随着放置时间延长，白色沉淀增加，最后得到的Li2CO3产品中杂质增多。Li2CO3产品中的杂质可能是             ，用离子方程式表示其产生的原因                                             。 （4）加热浓缩的作用是                                 。 （5）洗涤Li2CO3晶体使用             。 答案：Ⅰ          6Li + N2 = 2Li3N   Li2O   （4分） Ⅱ（1）Li2SO4的溶解度随温度升高而减少，用冷水浸取可以提高浸取率。 （2分） （2）Al(OH)3、Fe(OH)3   （2分） （3）Al(OH)3 （1分） Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O  2AlO2- + CO2 + 3H2O = 2Al(OH)3↓+ CO32- （2分） （4）提高Li+ 浓度和溶液温度，使得Li2CO3容易成淀。（2分） （5）热水（1分）

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