某種鋰離子電池的正極材料是將含有鈷酸鋰(LiCoO2)的正極粉均勻涂覆在鋁箔上制成的,可以再利用。某校研究小組嘗試回收廢舊正極材料中的鈷。

(1)鈷酸鋰(LiCoO2)改寫為氧化物形式為 。

(2)25℃時(shí),用圖1所示裝置進(jìn)行電解,有一定量的鈷以Co2+的形式從正極粉中浸出,且兩極均有氣泡產(chǎn)生,一段時(shí)間后正極粉與鋁箔剝離。

①陰極的電極反應(yīng)式為:LiCoO2+4H++e-=Li++Co2++2H2O、 。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為 。

②該研究小組發(fā)現(xiàn)硫酸濃度對(duì)鈷的浸出率有較大影響,一定條件下,測(cè)得其變化曲線如圖2所示。當(dāng)c(H2SO4)>0.4mol·L-1時(shí),鈷的浸出率下降,其原因可能為

(2)電解完成后得到含Co2+的浸出液,且有少量正極粉沉積在電解槽底部。用以下步驟繼續(xù)回收鈷。

①寫出“酸浸”過程中正極粉發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。該過程中也可以用Na2S2O3代替H2O2,則反應(yīng)的離子方程式為 。

②已知(NH4)2C2O4溶液呈弱酸性,下列關(guān)系中正確的是 (填字母序號(hào))。

A.c(NH4+)>c(C2O42-)>c(H+)>c(OH-)

B.c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)

C.c(NH4+)+c(NH3•H2O )=2[c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)]

(4)已知所用鋰離子電池的正極材料為xg,其中LiCoO2(M=98g·mol-1)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,則回收后得到CoC2O4•2H2O(M=183g·mol-1)的質(zhì)量不高于 g。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年黑龍江省高二上開學(xué)測(cè)化學(xué)卷(解析版) 題型:推斷題

有A、B、C、D、E5種短周期元素,A與B可形成BA型化合物,A元素的單質(zhì)常用于自來水消毒;金屬B的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比它前一周期同主族元素原子的質(zhì)子數(shù)多8;C元素有3種同位素C1、C2、C3,自然界里含量最多的是C1,C3原子的質(zhì)量數(shù)是C1的3倍,C2原子的質(zhì)量數(shù)是C1的2倍;D的氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性,而其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸;E元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多4。

(1)寫出下列元素的元素名稱:A ,B

(2)寫出C1、C3兩種原子的符號(hào):C1 ,C3 。

(3)A、B、E形成的一種化合物是某種家用消毒液的有效成分,其電子式是 。

(4)D的最高價(jià)氧化物的水化物與其氫化物反應(yīng)形成化合物的化學(xué)式是 ,其所含化學(xué)鍵的類型是 ,由最常見的E原子與C2原子形成的最簡(jiǎn)單分子0.5mol中,所含中子的數(shù)目是

(5)C、E的單質(zhì)在堿性(KOH溶液)條件下可設(shè)計(jì)成一種燃料電池,其正極的電極反應(yīng)式為

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科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年河北省高一上9.4周考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

科學(xué)研究發(fā)現(xiàn):金星大氣層的成分之一是三氧化二碳(C2O3),實(shí)驗(yàn)證明三氧化二碳的化學(xué)性質(zhì)與一氧化碳相似。下列關(guān)于三氧化二碳的說法中,不正確的是

A.C2O3能使澄清石灰水變渾濁

B.C2O3在O2中充分燃燒的產(chǎn)物為CO2

C.C2O3在一定條件下能還原氧化鐵

D.C2O3中碳的化合價(jià)為+3價(jià)

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科目:高中化學(xué) 來源:2017屆河南省高三上第五次周練化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

[化學(xué)—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

(1)寫出Fe2+的最高能層的電子排布式:_____________。將Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共融可制取綠色凈水劑K2FeO4,其中KNO3被還原為KNO2,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________。

(2)[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O中Cr的配位數(shù)為__________;已知CrO5中Cr為+6價(jià),則CrO5的結(jié)構(gòu)式為____________。

(3)金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱,生成無色揮發(fā)性液體Ni(CO)n,該物質(zhì)的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18,則n=_____________。

(4)金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似,若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子不成鍵,則得到金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu)。

①SiC是_________晶體,鍵角是______________。

②如果我們以一個(gè)硅原子為中心,設(shè)SiC晶體中硅原子與其最近的碳原子的最近距離為d,則與硅原子次近的第二層有_________個(gè)原子,離中心原子的距離是_________。

(5)銅是第四周期最重要的過渡元素之一,其單質(zhì)及化合物具有廣泛用途。CuH的晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示,若CuH的密度為dg·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶胞的邊長(zhǎng)為 ___cm(用含d和NA的式子表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源:2017屆河南省高三上第五次周練化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

用氟硼酸(HBF4,屬于強(qiáng)酸)代替硫酸作鉛蓄電池的電解質(zhì)溶液,可使鉛蓄電池在低溫下工作時(shí)的性能更優(yōu)良,反應(yīng)方程式為:Pb+PbO2+4HBF42Pb(BF4)2+2H2O;Pb(BF4)2為可溶于水的強(qiáng)電解質(zhì),下列說法正確的是

A.放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)為:PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O

B.充電時(shí),當(dāng)陽(yáng)極質(zhì)量增加23.9g時(shí),溶液中有0.2 mol電子通過

C.放電時(shí),正極區(qū)pH增大

D.充電時(shí),Pb電極與電源的正極相連

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科目:高中化學(xué) 來源:2017屆河南省高三上第三次周練化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

分子中碳與氫元素的質(zhì)量比為21:4的烴中,主鏈上有5個(gè)碳原子的結(jié)構(gòu)共有幾種

A.5 B.6 C.4 D.3

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科目:高中化學(xué) 來源:2017屆貴州省高三一模理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(化學(xué)與技術(shù))某化工廠為了綜合利用生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品CaSO4,與相鄰的合成氨廠聯(lián)合設(shè)計(jì)了以下制備(NH4)2SO4的工藝流程:

請(qǐng)回答以下問題:

(1)合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ,該反應(yīng)在 (填設(shè)備名)中發(fā)生。沉淀池中發(fā)生的主要反應(yīng)方程式是 ,該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是 。

(2)在上述流程的沉淀池中通入足量氨氣的目的是 ,可以循環(huán)使用的X是 。

(3)該生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品是 。從綠色化學(xué)和資源綜合利用的角度說明上述流程的主要優(yōu)點(diǎn)是 。

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科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年湖南省高二上第二次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲所示,純電動(dòng)公交車逐漸成為杭州街頭常見的身影,磷酸鐵鋰電池是杭州市純電動(dòng)公交車所用的電池,現(xiàn)要從廢舊磷酸鐵鋰電池中回收Fe、Al、Li等物質(zhì),采用下圖乙所示方法。已知:磷酸鐵鋰電池溶解在中含有、、、、等離子及少量不溶物,濾液c中含有大量離子,可溶于冷水,不溶于熱水。

下列說法不正確的是( )

A.向?yàn)V液a中加入適量溶液,可以得到白色沉淀

B.濾液b中加入氨水的目的是使沉淀,濾渣c(diǎn)為紅褐色

C.要將Li從溶液中析出,可在濾液c中加入足量溶液,加熱濃縮,冷卻結(jié)晶

D.圖中的氨水可以用適量NaOH溶液代替

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科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年河北省高二上第二次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列溶液一定顯酸性的是()

① pH<7的溶液 ② c(H+)=c(OH-)的溶液

③c(H+)=l×10-6mol/L的溶液 ④c(H+)>c(OH-)的溶液

⑤ 25℃下pH=6的溶液 ⑥能使酚酞試液顯無色的溶液

A.①③④⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.⑤⑥ D.④⑤

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