2022新高考化学一轮复习微专题26金属及其化合物制备流程(一)(li、sr、pb、ti、mn).docxVIP

微题型26金属及其化合物制备流程(一)(Li、Sr、Pb、Ti、Mn)

1．(2021·郑州联考)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．(2020·广州质检)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)＝267g·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SrCa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1×10－5mol·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．(2020·大连模拟)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＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。铅蓄电池在充电时，阳极的电极反应式为________________。若