Question

工业上以锂辉石（Li₂O·A1₂O₃·4SiO₂，含少量Ca、Mg元素）为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下：

已知：① Li₂O·Al₂O₃·4SiO₂ + H₂SO₄(浓)Li₂SO₄ + Al₂O₃·4SiO₂·H₂O↓

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1中分离出Al₂O₃的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。则步骤Ⅱ中反应的离子方程式是                     ______。

（2）已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)₂和CaCO₃写出生成滤渣2反应的离子方程式：

                                                                     。

（3）向滤液2中加入饱和Na₂CO₃溶液，过滤后，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。

①将粗产品Li₂CO₃溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择半透膜隔开，用惰性电极电解。阳极的电极反应式是               。

②电解后向产品LiOH溶液中加入过量NH₄HCO₃溶液生成Li₂CO₃反应的化学方程式是                                                               。

Answer

（1）Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+ 或   Al3++3OH－＝Al(OH)3↓

（2）Mg2+ ＋ 2 OH－＝Mg(OH)2↓  Ca2+ ＋CO32－＝CaCO3↓ （共4分）

（3）（2分）Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li2CO3的损失

（4）①（2分）2Cl――2e―＝Cl2↑

②（2分）2LiOH+2NH4HCO3＝Li2CO3↓+ (NH4)2CO3+2H2O