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碘化锂为无色或白色立方晶系晶体。易潮解。已知有无水物、二分之一水合物LiI•1/2H2O、一水合物LiI•H2O、二水合物LiI•2H2O、三水合物LiI•3H2O。这些水合物通常是稳定的(溶化时液相组成和化合物组成一致，不发生分解)。市售品通常为三水合物。碘化锂(三水)：六方晶系，黄色结晶。相对分子质量187.89。相对密度3.48。熔点73℃。75～80℃失去一分子结晶水，成为二水合物。80～120℃失去两分子结晶水，成为一水合物。300℃时成为无水物。溶于水、甲醇、乙醇、丙酮以及酯类溶剂。在水中的溶解度：0℃时151、60℃时201.2。碘化锂(三水)在氯气流中可发生下列反应：LiI•3H2O+Cl2→LiCl4•3H2O。碘化锂三水合物易被空气中的氧所氧化，成为单质碘。前国内外制备三水碘化锂的方法主要有硫化氢还原法、联胺法、液氨法及中和法。

方法1;碘溶液的主要组成为：w(I－)=3%～5%，w(SO2－4)=1.5%～3%，w(I) =0.01%～0.15%，溶液呈强酸性。由于碘溶液中含有少量的单质碘，为提高碘利用率，实验先加入少量亚硫酸作还原剂，将碘单质还原为碘离子；然后加入一定量的无水碳酸锂，反应得到碘化锂与硫酸锂溶液；经真空浓缩后，得到的晶体为硫酸锂与碘化锂混合晶体；利用碘化锂易溶于丙酮而硫酸锂不溶于丙酮的特性，向混合晶体加入一定量丙酮(作为萃取剂)，分离提纯碘化锂；最后，将萃取液低温结晶，即可制得高纯度的三水碘化锂产品。

三水碘化锂是一种重要的基础化学试剂，在燃料电池的电解液、药物合成、催化化学、照相业等方面有着广泛的应用。