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2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了三位為鋰離子電池發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)的科學(xué)家:LiCoO2是鋰離子電池最早使用的電極材料,利用原鈷礦(主要成分為Co2O3)制備LiCoO2的工藝流程如圖

資料:在含一定量Cl-的溶液中,Co2+
C
o
C
l
2
-
4
形式存在:Co2++4Cl-?
C
o
C
l
2
-
4

(1)若“X試劑”是稀H2SO4和H2O2,則H2O2的作用是
作還原劑
作還原劑
。
(2)若“X試劑”是鹽酸,寫出離子反應(yīng)方程式
Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O
Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O
。
(3)途徑Ⅰ中加入NaCl固體的目的
加入NaCl固體,溶液中Cl-濃度增大,平衡Co2++4Cl-?
C
o
C
l
2
-
4
右移,
C
o
C
l
2
-
4
濃度增大,提高其在有機(jī)溶胺試劑中濃度
加入NaCl固體,溶液中Cl-濃度增大,平衡Co2++4Cl-?
C
o
C
l
2
-
4
右移,
C
o
C
l
2
-
4
濃度增大,提高其在有機(jī)溶胺試劑中濃度
(用平衡移動原理解釋)。
(4)“沉鈷”過程中,為了提高Co2(OH)2CO3的產(chǎn)量,溫度不宜過高的原因是
溫度過高,碳酸銨分解,碳酸銨濃度降低,沉淀質(zhì)量減少
溫度過高,碳酸銨分解,碳酸銨濃度降低,沉淀質(zhì)量減少
。
(5)已知M是鈷的某種氧化物,63.6g Co2(OH)2CO3煅燒成物質(zhì)M時(shí)轉(zhuǎn)移電子0.4mol,則M的化學(xué)式為
Co3O4
Co3O4
。寫出“燒結(jié)”的化學(xué)方程式
4Co3O4+6Li2CO3+O2
高溫
12LiCoO2+6CO2
4Co3O4+6Li2CO3+O2
高溫
12LiCoO2+6CO2

(6)取mg樣品溶于稀硫酸,加入過量KI溶液,再用cmol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定(淀粉溶液做指示劑),達(dá)
到滴定終點(diǎn)時(shí),消耗Na2S2O3溶液VmL,則產(chǎn)品中鈷元素的百分含量為
59
c
V
10
m
%
59
c
V
10
m
%
。(有關(guān)反應(yīng):LiCoO2+4H+═Li++Co3++2H2O、2Co3+2I-═2Co2++I2、I2+2S1
O
2
-
3
═S4
O
2
-
6
+2I-

【答案】作還原劑;Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O;加入NaCl固體,溶液中Cl-濃度增大,平衡Co2++4Cl-?
C
o
C
l
2
-
4
右移,
C
o
C
l
2
-
4
濃度增大,提高其在有機(jī)溶胺試劑中濃度;溫度過高,碳酸銨分解,碳酸銨濃度降低,沉淀質(zhì)量減少;Co3O4;4Co3O4+6Li2CO3+O2
高溫
12LiCoO2+6CO2
59
c
V
10
m
%
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:27引用:5難度:0.4
相似題
  • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)
    Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     

    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
     

    (5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
     

    (6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5
  • 2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    ;當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    (5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
  • 3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,常溫下,當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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