廢舊鋰離子池的正極材料(主要含有LiCoO2及少量的Al、Fe等)可用于回收鈷、鋰,工藝流程如下:

 

(1)在上述溶解過程中,S2O32-被氧化成SO42-,LiCoO2在溶解過程中發(fā)生反應的化學方程式為                    ,還原產(chǎn)物是           。

(2)在上述除雜過程中,通入空氣的作用是       廢渣的主要成分是      。

(3)“沉淀鈷”和“沉淀鋰”的離子方程式分別為                 。

(4)除了廢渣可以回收利用外,本工藝還可回收的副產(chǎn)品是               。

 

(1)8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+Na2SO4+1lH2O  CoSO4

(2)將Fe2+氧化成Fe3+;Al(OH)3   Fe(OH)3

(3)Co2++2OH-=Co(OH)2;2Li+CO32-=Li2CO3

【解析】(1)正極材料主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等,加入稀H2SO4、Na2S2O3,S2O32-被氧化成SO42-,具有還原性,正極材料中只有LiCoO2具有氧化性,與反應Na2S2O3反應生成CoSO4,反應化學方程式為:8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+Na2SO4+11H2O,該反應中還原產(chǎn)物是 CoSO4,

(2)弱酸性條件下,鋁離子和氫氧根離子反應生成氫氧化鋁沉淀,亞鐵離子和氫氧根離子反應生成氫氧化亞鐵沉淀,但氫氧化亞鐵不穩(wěn)定易被氧氣氧化生成氫氧化鐵沉淀,所以廢渣的成分是氫氧化鋁和氫氧化鐵。通入空氣的作用是將亞鐵離子氧化生成鐵離子而除去。

(3)根據(jù)工藝流程圖可知,鈷離子和氫氧根離子反應生成氫氧化鈷沉淀,離子方程式為:Co2++2OH-=Co(OH)2↓,碳酸根離子和鋰離子反應生成碳酸鋰沉淀,2Li++CO32-=Li2CO3↓

(4)稀硫酸和氫氧化鈉、硫代硫酸鈉反應都生成硫酸鈉,且硫酸鈉是可溶性的,所以溶液中存在硫酸鈉,則還可以得到副產(chǎn)物Na2SO4。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學銅及其化合物主要性質(zhì)、合金(解析版) 題型:選擇題

500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c()=6.0 mol·L-1,用石墨做電極電解此溶液,當通電一段時間后,兩極均收集到22.4 L氣體(標準狀況),假定電解后溶液體積仍為500 mL,下列說法正確的是

A.原混合溶液中c(K+)為2 mol·L-1

B.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移6 mol電子

C.電解得到的Cu的物質(zhì)的量為0.5 mol

D.電解后溶液中c(H+)為2 mol·L-1

 

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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學選做題練習5(解析版) 題型:填空題

A~F均為元素周期表中前四周期元素,其相關信息如下表:

元素

相  關  信  息

A

A的基態(tài)原子最外層電子排布式為2s22p3

B

B是地殼中含量最高的元素

C

C+與B的簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)相同

D

D的一種核素的質(zhì)量數(shù)為64,中子數(shù)為35

E 、F

E 、F既同周期又同族,且原子序數(shù)F比E多2

 

請回答下列問題:

(1)D的價電子的電子排布式是          ;F原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為      。

(2)A、B的第一電離能的大小順序為          。

(3)AB3-中A原子的雜化軌道類型為_____;與A2B互為等電子體的分子的分子式為      (任寫一個即可)。

(4) D晶體的晶胞如圖所示為面心立方最密堆積(在晶胞的頂點和面心均含有一個D原子)。則D的晶體中D原子的配位數(shù)為          。

 

(5)已知17gA的簡單氫化物催化氧化生成氣態(tài)水時放出QkJ的熱量,請寫出A的簡單氫化物催化氧化的熱化學反應方程式                。

(6)C2B2的電子式為____;它可與E的二氯化物溶液反應,若反應的C2B2與E的二氯化物的物質(zhì)的量之比為1:2,則該反應的化學反應方程式為       。

 

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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學選做題練習3(解析版) 題型:填空題

水是一種重要的自然資源,是人類賴以生存不可缺少的物質(zhì)。水質(zhì)優(yōu)劣直接影響人體健康。

(1)含有較多        的水稱為硬水,硬水加熱后產(chǎn)生沉淀的離子方程式為____________(寫出生成一種沉淀物的即可)。

(2)下圖為某飲用水廠從天然水制備純凈水(去離子水)的工藝流程示意圖:

 

①活性炭的作用是____________;O3消毒的優(yōu)點是___________。

②A、B中放置的物質(zhì)名稱分別是A_________;B__________。A、B中放置的物質(zhì)是否可以互換?請說明原因__________。

(3)通過施加一定壓力使水分子通過半透膜而將大分子或離子截留, 從而獲得純凈水的方法稱為                。電滲析法凈化水時, 使離子通過半透膜的推動力是             。

(4)檢驗蒸餾水的純度時, 最簡單易行的方法是測定水的                。

(5)某城市用水中,c(Ca2+)為1.0×10-3mol/L, c(Mg2+)為5.0×10-4mol/L,c(HCO3-)為8.0×10-4mol/L。如用藥劑軟化該水1000L,應加入Ca(OH) 2            g, Na2CO3__________ g

 

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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學選做題練習3(解析版) 題型:填空題

Cu3N具有良好的電學和光學性能,在電子工業(yè)領域、航空航天領域、國防領域、通訊領域以及光學工業(yè)等領域中,發(fā)揮著廣泛的、不可替代的巨大作用。

(1)與N3-含有相同電子數(shù)的三原子分子的空間構(gòu)型是                。

(2)Cu具有良好的導電、導熱和延展性,請解釋Cu具有導電性的原因      。

(3)在Cu的催化作用下,乙醇可被空氣氧化為乙醛,乙醛分子中碳原子的雜化方式是__________,乙醛分子中H—C—O的鍵角__________乙醇分子中的H—C—O的鍵角(填“大于”、“等于”或“小于”)。

(4)Cu+的核外電子排布式為                     ,其在酸性溶液中不穩(wěn)定,可發(fā)生歧化反應生成Cu2+和Cu,但CuO在高溫下會分解成Cu2O,試從結(jié)構(gòu)角度解釋高溫下CuO為何會生成Cu2O                                  。

(5)[Cu(H2O)4]2+為平面正方形結(jié)構(gòu),其中的兩個H2O被Cl-取代有兩種不同的結(jié)構(gòu),試畫出[Cu(H2O)2(Cl)2]具有極性的分子的結(jié)構(gòu)式               。

(6)Cu3N的晶胞結(jié)構(gòu)下圖所示:

 

N3-的配位數(shù)為__________,Cu+半徑為apm,N3-半徑為b pm,Cu3N的密度__________g/cm3。(阿伏加德羅為常數(shù)用NA表示)

 

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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學離子的性質(zhì)及檢驗(解析版) 題型:填空題

A、B、C、D四種可溶的化合物(所含離子各不相同),分別由陽離子Na+、Mg2+、Al3+、Ba2+和陰離子OH-、Cl-、、兩兩組合而成。為了確定這四種化合物的成分,某同學進行了如下實驗操作:

①將四種化合物各取適量配成溶液,分別裝入四支試管。

②取A溶液分別滴入另外三種溶液中,記錄實驗現(xiàn)象如下:

B溶液白色沉淀沉淀不溶解

C溶液白色沉淀沉淀不溶解

D溶液白色沉淀沉淀部分溶解

③向B溶液中滴入D溶液,無明顯實驗現(xiàn)象。

請回答下列問題:

(1)寫出它們的化學式:

A ;B ;C ;D ;

(2)上述②的第三次實驗,再加入A,沉淀部分溶解的離子方程式 。

(3)③中若向C溶液中滴入D溶液,可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象是 。用離子方程式表示其原因: 。

 

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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學離子共存(解析版) 題型:選擇題

常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是

A.0.1 mol·L-1 NaOH溶液:K+、Na+、、

B.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液:K+、Ba2+、、Cl-

C.0.1 mol·L-1 FeCl3溶液:K+、、I-、SCN-

D.c(H+)/c(OH-)=1×1014的溶液:Ca2+、Na+、ClO-、

 

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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學選做題練習2(解析版) 題型:填空題

可降解聚合物P的合成路線如下:

 

已知:

 

(1)A的含氧官能團名稱是           。

(2)羧酸a的電離方程是            。

(3)B→C的化學方程式是                           。

(4)化合物D苯環(huán)上的一氯代物有2種,D的結(jié)構(gòu)簡式是          。

(5)E→F中反應①和②的反應類型分別是              。

(6)F的結(jié)構(gòu)簡式是               。

(7)聚合物P的結(jié)構(gòu)簡式是         。

 

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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學選做題練習1(解析版) 題型:填空題

草酸(乙二酸)可作還原劑和沉淀劑,用于金屬除銹、織物漂白和稀土生產(chǎn)。一種制備草酸(含2個結(jié)晶水)的工藝流程如下:

回答下列問題:

(1)CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉、甲酸鈉加熱脫氫的化學反應方程式分別為                             。

(2)該制備工藝中有兩次過濾操作,過濾操作①的濾液是       ,濾渣是      ;過濾操作②的濾液是          和         ,濾渣是        。 

(3)工藝過程中③和④的目的是                                。

(4)有人建議甲酸鈉脫氫后直接用硫酸酸化制備草酸。該方案的缺點是產(chǎn)品不純,其中含有的雜質(zhì)主要是            。

(5)結(jié)晶水合草酸成品的純度用高錳酸鉀法測定。稱量草酸成品0.250g溶于水中,用0.0500 mol/L的酸性KMnO4溶液滴定,至粉紅色不消褪,消耗KMnO4溶液15.00mL,反應的離子方程式為                 ;列式計算該成品的純度               。

 

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