工业上以锂辉石（Li2O·Al2O3·4SiO2，含少量Ca、Mg元素）为原料生产碳酸锂的部分工艺流程如下已知：①Li2O·Al2O3·4SiO2+H2SO4(浓)Li2SO4+Al2O3·4SiO2·H2O↓②某

Question

工业上以锂辉石（Li ₂ O·Al ₂ O ₃ ·4SiO ₂ ，含少量Ca、Mg元素）为原料生产碳酸锂的部分工艺流程如下

已知：
①Li ₂ O·Al ₂ O ₃ ·4SiO ₂ +H ₂ SO ₄ (浓) Li ₂ SO ₄ +Al ₂ O ₃ ·4SiO ₂ ·H ₂ O↓
②某些物质的溶解度(S)如下表所示。

(1)从滤渣1中分离出Al ₂ O ₃ 的一种方法为：在滤渣中加入适量盐酸，过滤后在滤液中加入足量溶液X，再过滤，对沉淀进行干燥，灼烧。则溶液X为______________。
(2)滤渣2的两种主要成分为：____________。
(3)向滤液2中加入饱和Na ₂ CO ₃ 溶液，过滤后，用“热水”而不用冷水洗涤的原因是____________。
(4)工业上，将Li ₂ CO ₃ 粗品制备成高纯Li ₂ CO ₃ 的部分工艺如下：
a．将Li ₂ CO ₃ 溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择性透过膜隔开，用惰性电 极电解。
b．电解后向LiOH溶液中加入过量NH ₄ HCO ₃ 溶液，过滤、烘干得高纯Li ₂ CO ₃ 。
①a中，阳极的电极反应式是____________。
②b中，生成Li ₂ CO ₃ 反应的化学方程式是____________。

Answer 1

(1)氨水
(2)Mg(OH) ₂ 和CaCO ₃
(3)Li ₂ CO ₃ 的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li ₂ CO ₃ 的损失
(4)①2Cl ^- -2e ^- =Cl ₂ ↑；②2LiOH+NH ₄ HCO ₃ =Li ₂ CO ₃ ↓+NH ₃ +2H ₂ O