第三章 微题型18 金属及其化合物制备流程（—)(Li、Sr、Pb、Zn、Ti、Mo)-2020新高考化学【步步高】一轮复习加练半小时(鲁津京琼)

1．(2019·江西名校高三第一次联考)锂被誉为“金属味精”，以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以β­锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下： 已知： ①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH： 氢氧化物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg(OH)2 开始沉淀时的pH 1.9 3.4 9.1 完全沉淀时的pH 3.2 4.7 11.1 ②Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表： 温度/℃ 0 10 20 50 75 100 Li2CO3的溶解度/g 1.539 1.406 1.329 1.181 0.866 0.728 请回答下列问题： (1)用氧化物形式表示LiAlSi2O6的组成______________________________________________。 (2)反应Ⅱ加入碳酸钙的作用是_____________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (3)写出反应Ⅲ中生成沉淀A的离子方程式：__________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (4)洗涤所得Li2CO3沉淀要使用________(填“热水”或“冷水”)，理由是_________________ _______________________________________________________________________________。 (5)流程中两次使用了Na2CO3溶液，第一次浓度小，第二次浓度大的原因是________________ _______________________________________________________________________________。 (6)该工艺中，电解熔融氯化锂生产锂时，阳极产生的氯气中会混有少量氧气，原因是________ _______________________________________________________________________________。 2．高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值，工业上用碳酸锶(SrCO3)粉为原料(含少量钡和铁的化合物等)制备高纯六水氯化锶晶体的过程如下： 已知：①M(SrCl2·6H2O)＝267 g·mol－1 ②Ksp(SrSO4)＝3.3×10－7、Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10 ③经盐酸浸取后，溶液中除含有Sr2＋和Cl－外，还含有少量Ba2＋、Fe2＋、Fe3＋杂质 ④SrCl2·6H2O晶体在61 ℃时开始失去结晶水，100 ℃时失去全部结晶水 请回答下列问题： (1)已知Sr为第五周期ⅡA族元素，则不符合Sr>Ca的是________(填序号)。 ①原子半径　②最外层电子数　③金属性　④最高价氧化物对应的水化物的碱性 (2)写出碳酸锶与盐酸反应的离子方程式：____________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (3)工业上用热风吹干六水氯化锶，适宜的温度是______(填字母)。 A．50～60 ℃ B．70～80 ℃ C．80～100 ℃ D．100 ℃以上 (4)步骤④的操作是______________、__________、过滤。 (5)加入硫酸的目的是________________。 (6)若滤液中Ba2＋的浓度为1×10－5 mol·L－1，依据题给信息计算滤液中Sr2＋的物质的量浓度为________ mol·L－1。 3．(2018·大连二十四中模拟)用废铅蓄电池的铅泥(含PbSO4、PbO和Pb等)制备精细化工产品PbSO4·3PbO·H2O(三盐)的主要流程如下： 已知：常温下，Ksp(PbSO4)≈2.0×10－8，Ksp(PbCO3)≈1.0×10－13。回答下列问题： (1)铅蓄电池在生活中有广泛应用，其工作原理是Pb＋PbO2＋2H2SO42PbS