钛酸锂（Li2TiO3）白色粉末、熔点1520～1564℃、不溶于水，具有极强的助溶性质．利用锂辉石（主要成份Li2O•Al2O3•4SiO2，含有少量杂质MgO、Fe2O3等）制备钛酸锂的流程如图：（1）钛酸锂（Li2Ti

Question

钛酸锂（Li₂TiO₃）白色粉末、熔点1520～1564℃、不溶于水，具有极强的助溶性质．利用锂辉石（主要成份Li₂O•Al₂O₃•4SiO₂，含有少量杂质MgO、Fe₂O₃等）制备钛酸锂的流程如图：

（1）钛酸锂（Li₂TiO₃）中钛元素化合价为___．
（2）对锂辉石进行焙烧主要目的之一是使Al₂O₃变性而不与酸反应，为了焙烧充分可以采取的措施是___．（写一条即可）
（3）写出酸浸时Fe₂O₃与H₂SO₄反应的离子方程式___．
（4）水浸时加入碳酸钙是调整pH，主要使___（填离子符号）沉淀．滤渣B为MgCO₃、___、___（填化学式）．
（ K_sp[Mg（OH）₂]=1.8×10^-11、K_sp[MgCO₃]=6.8×10^-6、K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38）
（5）步骤①中控制H₂TiO₃与LiOH•H₂O物质的量之比为___投料即可．
（6）新型钛酸锂Li₄Ti₅O₁₂是“寿命最长”的电池负极材料，当Li⁺迁入时，该电极则___（填“得到电子”或“失去电子”）．

Answer 1

（1）钛酸锂（Li₂TiO₃）中氧元素-2价，氢元素+1价，化合物化合价代数和为0，则钛元素化合价为+4价；
故答案为：+4；
（2）研碎可是焙烧充分；
故答案为：研磨；
（3）酸浸时Fe₂O₃与H₂SO₄反应生成硫酸铁和水，离子方程式为：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺⁺+3H₂O；
故答案为：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺⁺+3H₂O；
（4）水浸时加入碳酸钙是调整pH，使Fe³⁺转化为氢氧化物沉淀，Na₂CO₃溶液加入浸出液中，镁离子转化为氢氧化镁沉淀和MgCO₃沉淀，多余的钙离子转化为CaCO₃沉淀，故渣B为MgCO₃、CaCO₃、Mg（OH）₂；
故答案为：CaCO₃、Mg（OH）₂；
（5）H₂TiO₃与LiOH•H₂O反应得到碳酸锂，反应为：H₂TiO₃+2LiOH•H₂O=Li₂TiO₃+4H₂O，则控制H₂TiO₃与LiOH•H₂O物质的量之比为1：2；
故答案为：1：2；
（6）阳离子移向与得电子一极，新型钛酸锂Li₄Ti₅O₁₂是“寿命最长”的电池负极材料，当Li⁺迁入时，该电极则得到电子；
故答案为：得到电子．