实验室里,从废旧钴酸锂离子电池的正极材料(在铝箔上涂覆活性物质LiCoO2)中,回收钴、锂的操作流程如图1所示。

(1)拆解废旧电池获取正极材料前,先将其浸入NaCl溶液中,使电池短路而放电,此时溶液温度升高,该过程中能量的主要转化方式为 化学能→电能→热能化学能→电能→热能。
(2)“碱浸”过程中产生的气体是 H2H2;“过滤”所得滤液用盐酸处理可得到氢氧化铝,反应的化学方程式为 NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓。
(3)已知LiCoO2有强氧化性,“酸浸”时主要的离子方程式为 8LiCoO2+S2O2-3+22H+=8Li++8Co2++2SO2-4+11H2O8LiCoO2+S2O2-3+22H+=8Li++8Co2++2SO2-4+11H2O;若硫酸、Na2S2O3溶液用一定浓度的盐酸替代,也可以达到“酸浸”的目的,但会产生 Cl2Cl2(填化学式)污染环境。
(4)“沉钴”后溶液中c(Co2+)=1.09×l0-61.09×l0-6mol/L。(已知:Ksp[Co(OH)2]=1.09×l0-15)
(5)根据如图2判断,“沉锂”中获得Li2CO3固体的操作主要包括 蒸发浓缩、趁热过滤蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥等步骤。
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【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】化学能→电能→热能;H2;NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓;8LiCoO2+S2+22H+=8Li++8Co2++2+11H2O;Cl2;1.09×l0-6;蒸发浓缩、趁热过滤
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:3引用:1难度:0.5
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