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,可以再生利用。某校研究小組嘗試回收廢舊正極材料中的鈷。

(1)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: 。該步驟一般在80℃以下進(jìn)行,溫度不能太高的原因是 。

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(C2O42-) + c(OH-) + c(HC2O4-)

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

(3)已知所用鋰離子電池的正極材料為x g,其中LiCoO2 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,則回收后得到CoC2O4·2H2O 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:2015-2016學(xué)年河北省、永年二中高一下學(xué)期期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

有A、B、C、D、E五種短周期元素,其元素特征信息如下表:回答下列問題:

元素編號(hào)

元素特征信息

A

其單質(zhì)是密度最小的物質(zhì)

B

陰離子帶兩個(gè)單位負(fù)電荷,單質(zhì)是空氣的主要成分之一

C

其陽離子與B的陰離子有相同的電子層結(jié)構(gòu),且與B可以形成兩種離子化合物

D

其氫氧化物和氧化物都有兩性,與C同周期

E

與C同周期,原子半徑在該周期最小

(1)寫出下列元素的名稱:C________,E________;

(2)寫出A、B、C形成的化合物M的電子式________;

(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得DE3在熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電,則DE3中含有的化學(xué)鍵類型為________;在同主族元素氫化物的遞變性質(zhì)中,B的氫化物沸點(diǎn)反常,這可以用________來解釋。

(4)寫出兩個(gè)由這五種元素中的兩種形成的18電子體的結(jié)構(gòu)式:________。

(5)D單質(zhì)與M的水溶液反應(yīng)的離子方程式:_____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年河南省周口市高一下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

日本福島核電站的核原料鈾?235(235 92U)裂變釋放出具有放射性的碘?131(I)和銫?137(Cs),下列說法正確的是

A.127I與131I互為同素異形體 B.137Cs的核電荷數(shù)為137

C.鈾?235的中子數(shù)是143 D.銫與水的反應(yīng)比鈉與水的反應(yīng)緩慢

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科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年安徽黃山屯溪一中高二下期中文科化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列家庭化學(xué)小實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到預(yù)期目的的是

A.用米湯檢驗(yàn)食用加碘鹽(含KIO3)中含有碘元素

B.用醋、石灰水驗(yàn)證蛋殼中含有碳酸鹽

C.用碘酒檢驗(yàn)汽油中是否含有不飽和烴

D.用雞蛋白、食鹽、水完成蛋白質(zhì)的溶解、鹽析實(shí)驗(yàn)

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科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年安徽黃山屯溪一中高二下期中文科化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

颶風(fēng)“桑迪”,是由于氣候變暖而形成于大西洋洋面上的一級(jí)颶風(fēng)。2012年10月30日上午6點(diǎn)45分,颶風(fēng)“桑迪”在新澤西州登陸,截至11月4日上午,已導(dǎo)致美國113人死亡,聯(lián)合國總部受損。下列與颶風(fēng)“桑迪” 的形成關(guān)系最為密切的是

A.NO2 B.SO2 C.CO2 D.CO

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科目:高中化學(xué) 來源:2016屆黑龍江省高三第三次模擬理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

鎂電池毒性低、污染小,電壓高且平穩(wěn),它逐漸成為人們研究綠色電池的關(guān)注焦點(diǎn)。其中一種鎂電池的反應(yīng)原理為:xMg+ Mo3S4MgxMo3S4,下列說法正確的是( )

A.放電時(shí)Mo3S4發(fā)生氧化反應(yīng)

B.放電時(shí),正極反應(yīng)式為:Mo3S4 + 2xe- = Mo3S42x-

C.充電時(shí),電路中通過2mol電子時(shí),可消耗1mol Mg

D.充電時(shí),Mg2+向負(fù)極移動(dòng)

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科目:高中化學(xué) 來源:2016屆黑龍江省高三考前訓(xùn)練一理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

第21屆聯(lián)合國氣候大會(huì)于2015年11月30日在巴黎召開,會(huì)議的主題是減少溫室氣體排放量。

Ⅰ.CO2 加氫合成甲醇是合理利用 CO2 的有效途徑。由 CO2 制備甲醇過程可能涉及反應(yīng)如下:

反應(yīng)①:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H1=﹣49.58kJ•mol﹣1

反應(yīng)②:CO2(g)+H2(g) CO (g)+H2O(g)△H2

反應(yīng)③:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H3=﹣90.77kJ•mol﹣1,回答下列問題:

(1)反應(yīng)②的△H2= ,反應(yīng) ① 自發(fā)進(jìn)行條件是 (填“較低溫”、“較高溫”或“任何溫度”)。

(2)某溫度下,在體積為2 L的恒容密閉容器中,按如下方式加入反應(yīng)物,僅發(fā)生反應(yīng)①。一段時(shí)間后達(dá)到平衡。

容器

反應(yīng)物投入量

2mol CO2、6mol H2

a mol CO2、b mol H2

c mol CH3OH(g)、c mol H2O(g)

測(cè)得甲中CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

①前3min內(nèi),平均反應(yīng)速率v(H2)= mol·L-1·min-1。此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為

(結(jié)果保留兩位小數(shù)) 。

②下列措施中,既能使反應(yīng)速率加快,又能使n(CH3OH)/n(CO2)增大是 。

A.升高溫度 B.充入惰性氣體

C.將H2O(g)從體系中分離 D.再充入1mol H2

E.再充入1 mol CO2 F.加入催化劑

③反應(yīng)達(dá)到平衡后,若向反應(yīng)體系再加入CO2(g)、H2(g) 、CH3OH(g)、H2O(g)各1mol,化學(xué)平衡

(填“正向”、“逆向”或“不”)移動(dòng)。

④要使平衡后乙與甲中相同組分的體積分?jǐn)?shù)相等,且起始時(shí)維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,則c的取值范圍為 。

Ⅱ.工業(yè)上可用CO2與NH3合成制尿素的原料氨基甲酸銨(H2NCOONH4)。氨基甲酸銨極易發(fā)生:H2NCOONH4+2H2O NH4HCO3+NH3·H2O,該反應(yīng)酸性條件下更徹底。25℃,向l L 0.1 mol·L-1的鹽酸中逐漸加入氨基甲酸銨粉末至溶液呈中性(忽略溶液體積變化),共用去0.052 mol氨基甲酸銨。若此時(shí)溶液中幾乎不含碳元素,則該溶液中 c(NH4+)=____________,NH4+水解常數(shù)Kh=________。

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科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年山東省高二下期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

去甲腎上腺素可以調(diào)控動(dòng)物機(jī)體的植物性神經(jīng)功能,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,下列說法正確的是( )

A.每個(gè)去甲腎上腺素分子中含有3個(gè)酚羥基

B.每個(gè)去甲腎上腺素分子中含有1個(gè)手性碳原子

C.1mol去甲腎上腺素最多與2mol Br2發(fā)生取代反應(yīng)

D.去甲腎上腺素不能與鹽酸反應(yīng),又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年天津市高一下期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

現(xiàn)有M、X、A、E4種元素的單質(zhì),能發(fā)生以下反應(yīng)

①在水溶液中,M+X2+=M2++X

②A+2H2O(冷)===A(OH)2+H2↑

③X、E相連浸入稀H2SO4中,電極反應(yīng)為:X-2e-=X2+,2H++2e-=H2↑

判斷它們的還原性由強(qiáng)到弱的順序是( )

A.M、X、A、E B.A、M、X、E C.M、X、E、A D.E、A、M、X

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同步練習(xí)冊(cè)答案