从废旧锂离子电池【含LiCoO2、C6Li（Li嵌入石墨层间）、铝箔、LiPF6电解质和有机溶剂及少量的Cu、Fe、Ni、Zn】中回收钴和锂并制备Co3O4和Li2CO3的一种工艺流程如图：
已知：该工艺条件下，浸取液中含有的五种金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：
| 金属离子 | Fe3+ | Co2+ | Cu2+ | Ni2+ | Zn2+ |
| 开始沉淀的pH | 1.9 | 7.6 | 4.2 | 6.7 | |
| 完全沉淀的pH | 3.2 | 9.2 | 6.7 | 8.4 | 8.5（pH=10.5时开始溶解） |
（1）“真空热解”的温度一般选择600℃，没有选择更高温度的主要原因是
温度太高，碳容易转化为CO，造成污染且能耗高
温度太高，碳容易转化为CO，造成污染且能耗高
。（2）“还原酸浸”中LiCoO2发生反应的化学方程式为
2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O
2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O
；该工艺中只用盐酸也可将LiCoO2还原，该反应的离子方程式为 2LiCoO2+2Cl-+4H+=2Li++Cl2↑+2Co2++2H2O
2LiCoO2+2Cl-+4H+=2Li++Cl2↑+2Co2++2H2O
；试分析选择硫酸、H2O2溶液作浸取剂的优点：使用过氧化氢作氧化剂不会引入新杂质
使用过氧化氢作氧化剂不会引入新杂质
（答一点）。（3）“净化1”时调整溶液的pH为6.7，此时得到的沉淀有
Fe（OH）3、Zn（OH）2
Fe（OH）3、Zn（OH）2
（填化学式）。（4）Co2（OH）2CO3在空气中加热可制得Co3O4，该反应的化学方程式为
3Co2（OH）2CO3+O2 2Co3O4+3CO2+3H2O
△
3Co2（OH）2CO3+O2 2Co3O4+3CO2+3H2O
。 △
（5）“净化2”时，应将溶液的pH调整为
8.5
8.5
～10.5
10.5
。（6）溶液中c（Li+）=1mol⋅L-1，为使“沉锂”后溶液中c（Li+）≤0.02mol⋅L-1，则5L溶液中至少要加Na2CO3固体
1319.7
1319.7
g。【假设溶液体积不变，Ksp（Li2CO3）=8×10-4】【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．
【答案】温度太高，碳容易转化为CO，造成污染且能耗高；2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O；2LiCoO2+2Cl-+4H+=2Li++Cl2↑+2Co2++2H2O；使用过氧化氢作氧化剂不会引入新杂质；Fe（OH）3、Zn（OH）2；3Co2（OH）2CO3+O2 2Co3O4+3CO2+3H2O；8.5；10.5；1319.7
△
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：13引用：1难度：0.5
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1．我国青藏高原的盐湖中蕴藏着丰富的锂资源，已探明的储量约三千万吨，碳酸锂制备高纯金属锂的一种工艺流程如图。下列有关说法错误的是（ ）
发布：2025/1/6 7:30:5组卷：28引用：2难度：0.9 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）。用该烧渣制取药用辅料-红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有。
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）。
（3）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是。
（4）煅烧A的反应方程式是。
（5）ag烧渣经过上述工艺可得红氧化铁bg。药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）。发布：2025/1/19 8:0:1组卷：30引用：1难度：0.5 -
3．查阅资料：CaO、MgO在高温下与C难反应，但能与SiO2反应．硫铁矿烧渣是一种工业废渣（含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质），该烧渣可用于制取氧化铁，具体化工生产工艺流程如下：
（1）焙烧时产生的主要有害气体是．
（2）若在空气中“酸浸”时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是：（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是（除KSCN外）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.1
