(10分)2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只,锂电池消耗量巨大,对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义,其中需要重点回收的
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(10分)2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只,锂电池消耗量巨大,对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义,其中需要重点回收的是正极材料,其主要成分为钴酸锂(LiCoO2)、导电乙炔黑(一种炭黑)、铝箔以及有机粘接剂。某回收工艺流程如下:
(1)上述工艺回收到的产物有 。 (2)废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂,为了安全对拆解环境的要求是_______________。 (3)碱浸时主要反应的离子方程式为_____________________。 (4)酸浸时反应的化学方程式为___________。如果用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液也能达到溶解的目的,但不利之处是_______________。 (5)生成Li2CO3的化学反应方程式为____________。已知Li2CO3在水中的溶解度随着温度升高而减小,最后一步过滤时应____________。 |
答案
(1)Al(OH)3、CoSO4、Li2CO3 (1分) (2)隔绝空气和水分(2分) (3)2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ (2分) (4)2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O (2分) 有氯气生成,污染较大(1分) (5)Li2SO4+Na2CO3=Na2SO4+Li2CO3↓ (1分) 趁热(1分) |
解析
略 |
举一反三
下列工业生产的说法错误的是A.氯碱工业中隔离两电极的材料是阳离子交换膜,因此该生产方法又称“阳离子交换膜法” | B.生产普通玻璃的主要原料及设备:石灰石、石英、纯碱及玻璃熔炉 | C.由于常压下SO2转化为SO3的转化率很高,所以SO2接触氧化时不采用高压的反应条件 | D.合成氨的反应是放热反应,因此工业合成常采用低温条件 |
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合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。哈伯法合成氨需要在20-50MPa的高压和500℃的高温下,并用铁作为催化剂,氨的转化率为10%-15%;最近美国俄勒冈大学的化学家使用了一种名为trans-Fe(DMeOPrPE)2的催化剂,在常温下合成出氨。下列有关说法中错误的是A.新的催化剂降低了反应所需要的能量 | B.新法合成和哈伯法相比不需要在高温条件下,可节约大量能源 | C.新法合成能在常温下进行是因为催化剂降低了反应的活化能 | D.哈伯法合成氨是吸热反应,新法合成氨是放热反应 |
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从含铜、银、金和铂的块状金属废料中提取铂、金、银的一种工艺如下:
根据以上工艺回答下列问题: (1)电解时,以_____________为阳极,纯铜为阴极,CuSO4溶液为电解液,则阴极的电极反应方程式为 (2)AgCl溶于氨水后所得的溶液含有的一种阳离子,在碱性条件下,也可用葡萄糖将其还原为银,写出该反应的离子方程式: (3)写出步骤④的离子方程式: (4)金和浓硝酸反应的化学方程式为:Au +6HNO3(浓)Au(NO3)3+3NO2↑+ 3H2O,因该反应正向进行的程度极小,所以金几乎不溶于浓硝酸,但金却可以溶于王水,试简要解释之: (5)写出反应⑤的化学反应方程式 ____________________________________________________________________________ |
(18分)硫酸是化学工业最重要的产品之一,工业制法如下。 (1)生产硫酸最古老的方法是以绿矾为原料,在蒸馏釜中煅烧。反应的化学方程式为:2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2+SO3↑+14H2O。其中三氧化硫与水蒸气同时冷凝便得到硫酸。用如图所示装置模拟用绿矾制硫酸的实验,并检验生成的硫酸和二氧化硫(加热装置已略去)。其中b为干燥的试管。
①试管b中得到的主要产物是 ,检验该产物的方法是(结合离子方程式简要说明) 。 ②为检验反应的另一种生成物,试管c中应加入的试剂是 ,简述相应的实验现象及结论 。 ③所得硫酸的理论浓度(溶质的质量分数)为 。 (2)目前,我国采用“接触法”制硫酸,生产设备如图所示:
①图中设备A的名称是 ,a、b两处所含气体的化学式分别为 、 。 ②有关接触法制硫酸的下列说法中,不正确的是 。A.二氧化硫的接触氧化在合成塔中发生 | B.吸收塔得到的硫酸浓度为98% | C.煅烧含硫48%的黄铁矿时,若FeS2损失了2%,则S损失4% | D.B装置中反应的条件之一为较高温度是为了提高SO2的转化率 | (3)随着化学工业的发展,“接触法”全面替代了“绿矾热分解法”,请你从综合效益的角度指出“接触法”制硫酸的优势:①生产成本低、②原料易得、③ 、④ 、⑤ 、⑥ (可不填满)。 |
(8分)【化学-化学与技术】 海洋是化学资源宝库,海洋资源的综合利用具有广阔的前景。回答下列问题: (1)蒸馏法是人类最早使用的淡化海水的方法,技术和工艺比较完备,但常规蒸馏法法也存在较大缺陷,请说明常规蒸馏法淡化海水的最大缺陷。 __________________________________________________________ (2)离子交换法也是常用的水处理技术。聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂,写出聚丙烯酸钠单体的结构简式 。 (3)目前从海水中提取溴的常用流程如下(苦卤,海水蒸发结晶分离出食盐的母液):
从反应③后的溶液中分离出单质溴的方法是 。 (4)海水提镁过程中,与石灰窑和盐酸厂有着紧密的联系,试说明海水提镁与盐酸厂之间的必然联系。__________________________________________________________ |
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