【題目】

鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使得鋰電池的回收利用一直是科學(xué)家關(guān)注的焦點(diǎn)。磷酸鐵鋰是鋰電池中最有前景的正極材料,磷酸鐵是其前驅(qū)體,充放電時(shí)可以實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化。某研究性小組對(duì)廢舊鋰離子電池正極材料(圖中簡(jiǎn)稱廢料,成份為LiFePO4、碳粉和鋁箔)進(jìn)行金屬資源回收研究,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:

已知:① FePO4可溶于稀H2SO4,不溶于水和其他的酸。

② Li2SO4、LiOHLi2CO3273K下的溶解度分別為34.2g、22.7g1.54g,

373K下,Li2CO3的溶解度為0.72g

③ Ksp[Al(OH)3]=10-32 Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38

1)操作1為:

2)濾液A中通入過(guò)量CO2的化學(xué)方程式為: 。

3)可以提高操作1浸出率的方法有(寫出3) 。

4)完成操作3中的離子方程式: 。

5)該鋰電池充電時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)式: 。

6)操作4中應(yīng)選擇試劑: 。

7)沉淀C的成分: 。

【答案】1)過(guò)濾(2CO2+2H2O+NaAlO2NaHCO3+Al(OH)3

3)升溫,攪拌,增大濃度,增加時(shí)間等;

42LiFePO4+H2O2+2H2Fe3++2Li+2PO43-+2H2O

5LiFePO4e- FePO4 + Li6NaOH 7Li2CO3

【解析】試題分析:(1)操作1后得到濾渣,說(shuō)明是過(guò)濾;

2)鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,通入二氧化碳生成氫氧化鋁沉淀,反應(yīng)的方程式為CO2 + 2H2O + NaAlO2 NaHCO3 + Al(OH)3

3)提高操作1浸出率的方法有升溫,攪拌,增大濃度,增加時(shí)間等;

4)正極廢料中LiFePO4、碳粉和鋁箔在加入氫氧化鈉溶液時(shí),鋁被溶解,濾渣A中含有LiFePO4、碳粉,在操作3LiFePO4被雙氧水氧化,反應(yīng)的離子方程式為2LiFePO4+H2O2+2H+2Fe3++2Li++2PO43-+2H2O

5)該鋰電池充電時(shí)的陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為LiFePO4e- FePO4 + Li+。

6)濾液B中含有硫酸鐵,操作4是將鐵離子沉淀的過(guò)程,可以選擇試劑氫氧化鈉。

7)根據(jù)流程圖和信息,沉淀CLi2CO3。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】.現(xiàn)有0.2 mol·L-1NaOH溶液和0.2 mol·L-1HX溶液,兩溶液等體積混合后,測(cè)得溶液中c(Na)>c(X)。則:

(1)中由水電離出的c(OH)__________中由水電離出的c(H)(填“>”、“=”或“<”)。

(2)上述混合液中共存在__________種粒子。其中:c(HX)+c(X)__________0.1 mol·L-1(忽略混合前后溶液體積變化;填“>”、“=”或“<”)。請(qǐng)根據(jù)電荷守恒寫出一個(gè)用離子濃度表示的等式:_____________________________________。

(3)上述混合液顯__________性(填“酸”、“堿”或“中”),其原因用離子方程式表示為_______________________________________。

.海水中含有大量的元素,常量元素(如氯)、微量元素(如碘)在海水中均以化合態(tài)存在。在25 時(shí),向0.1 mol·L-1的NaCl溶液中逐滴加入適量的0.1 mol·L-1硝酸銀溶液,有白色沉淀生成,向反應(yīng)后的濁液中,繼續(xù)加入0.1 mol·L-1的NaI溶液,看到的現(xiàn)象是___________________________,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是(用離子方程式表示)__________________。

[已知25 時(shí)Ksp(AgCl)=1.0×10-10、Ksp(AgI)=1.5×10-16]

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某試樣的焰色反應(yīng)呈黃色,下列關(guān)于試樣成分的說(shuō)法正確的是( 。
A.肯定是鈉單質(zhì)
B.肯定是鈉的化合物
C.肯定含有鈉元素
D.肯定含有鉀元素

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【題目】從煤和石油中可以提煉出化工原料A和B,A是一種果實(shí)催熟劑,它的產(chǎn)量用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家的石油化工發(fā)展水平。B是一種比水輕的油狀液體,B僅由碳?xì)鋬煞N元素組成,碳元素與氫元素的質(zhì)量比為12:1,B的相對(duì)分子質(zhì)量為78。回答下列問(wèn)題:

(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________,B的空間構(gòu)型為__________________。

(2)在碘水中加入B振蕩?kù)o置后的現(xiàn)象_______________________________。

(3)B與濃H2SO4和濃HNO3在50﹣60℃反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式______________________

B與H2在鎳催化加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________。

與A相鄰的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化學(xué)反應(yīng)方程式__________________。

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【題目】2L密閉容器中,發(fā)生3A+B = 2C (均為氣體)的反應(yīng),若最初加入A和B都是4mol, A的平均反應(yīng)速率是0.12mol/(L.s),則10s后容器中的B的物質(zhì)的量是

A1.6mol B、3.2mol C、3.6mol D2.8mol

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【題目】下表是周期表的一部分,X、Y、Z、W、M均為短周期元素,X、Z的質(zhì)子數(shù)之和是20。下列說(shuō)法不正確的是

A. X是動(dòng)植物生長(zhǎng)不可缺少的元素,是蛋白質(zhì)的重要組成元素

B. Z的最高價(jià)氧化物的水化物是兩性氫氧化物,能溶于氨水

C. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性Y>W>M

D. M的最高價(jià)氧化物可用于光導(dǎo)纖維

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升高溫度 加入正催化劑 增大反應(yīng)物濃度 增大壓強(qiáng)

A只有①②③ B只有①②④ C只有①③④ D①②③④

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A. 電池工作時(shí),電流從電極a經(jīng)負(fù)載流向電極b

B. 電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)為:2H2S - 4e-=S2 + 4H+

C. 當(dāng)反應(yīng)生成64gS2時(shí),電池內(nèi)部釋放632kJ熱能

D. 當(dāng)電路中通過(guò)4mol電子時(shí),有4molH+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入負(fù)極區(qū)

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A. 海洋中的氮循環(huán)起始于氮的氧化

B. 海洋中的氮循環(huán)屬于固氮作用的是③

C. 海洋中的反硝化作用一定有氧氣的參與

D. 向海洋排放含NO3的廢水會(huì)影響海洋中NH4+的含量

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