Question

已知：①工業(yè)上用硫酸與β-鋰輝礦（LiAlSi₂O₆和少量鈣鎂雜質(zhì)）反應(yīng)，生成Li₂SO₄、MgSO₄等，最終制備金屬鋰．
②氫氧化鋰在一定溫度下可轉(zhuǎn)化為氧化鋰．
用硫酸與β-鋰輝礦生產(chǎn)金屬鋰的工業(yè)流程如下：

請(qǐng)回答：
（1）β-鋰輝礦經(jīng)初步處理后從溶液中分離出鋁硅化合物沉淀的操作是

過濾

．
（2）沉淀x的主要成份的化學(xué)式是

CaCO₃和Mg（OH）₂

．
（3）流程中使用了不同濃度的Na₂CO₃溶液，從物質(zhì)溶解度大小的角度解釋其濃度不同的原因是

由于CaCO₃的溶解度比Li₂CO₃小，所以用Na₂CO₃溶液沉淀Li⁺所用的濃度比沉淀Ca²⁺所用的濃度大

．
（4）由Li₂CO₃與鹽酸反應(yīng)得到LiCl溶液的離子方程式是

Li₂CO₃+2H⁺=2Li⁺+CO₂↑+H₂O

．
（5）LiCl溶液加熱蒸干后，所得固體在熔融狀態(tài)下進(jìn)行電解生產(chǎn)鋰．電解時(shí)產(chǎn)生的氯氣中混有少量氧氣，產(chǎn)生氧氣的原因是

LiCl水解生成LiOH，受熱分解產(chǎn)生Li₂O，實(shí)際上電解的是LiCl和Li₂O的熔融混合物

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)難溶物和液體不溶，用過濾的方法進(jìn)行分離；
（2）根據(jù)MgSO₄能與氫氧化鈣反應(yīng)生成Mg（OH）₂沉淀；氫氧化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀；
（3）根據(jù)CaCO₃的溶解度比Li₂CO₃小；
（4）鹽酸與Li₂CO₃反應(yīng)生成氯化鋰，水和二氧化碳；
（5）LiCl溶液加熱蒸干，LiCl水解生成的LiOH，受熱分解產(chǎn)生Li₂O，電解Li₂O的熔融物得到氧氣．

解答：解：（1）鋁硅化合物沉淀和液體不溶，用過濾的方法進(jìn)行分離，故答案為：過濾；
（2）MgSO₄能與氫氧化鈣反應(yīng)生成Mg（OH）₂沉淀；氫氧化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以沉淀x的主要成份的化學(xué)式是CaCO₃和Mg（OH）₂，
故答案為：CaCO₃和Mg（OH）₂；
（3）CaCO₃的溶解度比Li₂CO₃小，所以用Na₂CO₃溶液沉淀Li⁺所用的濃度比沉淀Ca²⁺所用的濃度大，
故答案為：CaCO₃的溶解度比Li₂CO₃小，所以用Na₂CO₃溶液沉淀Li⁺所用的濃度比沉淀Ca²⁺所用的濃度大；
（4）鹽酸與Li₂CO₃反應(yīng)的離子方程式Li₂CO₃+2H⁺=2Li⁺+H₂O+CO₂↑，故答案為：Li₂CO₃+2H⁺=2Li⁺+H₂O+CO₂↑；
（5）LiCl溶液加熱蒸干，LiCl水解生成LiOH，受熱分解產(chǎn)生Li₂O，實(shí)際上電解的是LiCl和Li₂O的熔融混合物，
故答案為：LiCl水解生成LiOH，受熱分解產(chǎn)生Li₂O，實(shí)際上電解的是LiCl和Li₂O的熔融混合物．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查物質(zhì)的分離、電解原理、鹽類的水解等，難度中等，掌握實(shí)驗(yàn)的原理是解題的關(guān)鍵．