某廢舊電池材料的主要成分為鈷*鋰(LiCoO2),還含有一定量的鐵、鋁、銅等元素的化合物,其回收工藝如圖所示,...
問題詳情:
某廢舊電池材料的主要成分為鈷*鋰(LiCoO2),還含有一定量的鐵、鋁、銅等元素的化合物,其回收工藝如圖所示,最終可得到Co2O3和鋰鹽。
已知:CoC2O4·2H2O微溶於水,它的溶解度隨温度升高而逐漸增大,且能與過量的C2O42-離子生成Co(C2O4)n2(n-1)-而溶解。
(1)“還原*浸”過程中鈷*鋰反應的離子方程式________________________________________;温度通常控制在40℃以下的原因是_______________________________________________。
(2)“除鋁鐵”過程的兩種試劑的作用分別是____________________,______________________。
(3)“除銅”所用試劑X為H2S,試寫出該反應的離子方程式______________________________。
(4)“沉鈷”過程中,(NH4)2C2O4的加入量(圖a)、沉澱反應的温度(圖b)與鈷的沉澱率關係如圖所示:
①隨n(C2O42-):N(Co2+)比值的增加,鈷的沉澱率先逐漸增大後又逐漸減小的原因____
____________________________________________________________________________。
②沉澱反應時間為10 min,温度在50℃以上時,隨温度升高而鈷的沉澱率下降的可能原因是________________________________________________________________________
【回答】
(共14分)(1). 2LiCoO2 + H2O2 + 6H+ = 2Li+ + 2Co2+ + O2↑+ 4H2O
防止H2O2受熱分解
(2). 將Fe2+氧化為Fe3+ 調節pH,促進水解除去Fe3+和Al3+
(3). Cu2+ + H2S = CuS↓+2H+
(4).①過量的C2O42-與Co2+反應生成Co(C2O4)n2(n-1)-而溶解
②它的溶解度隨温度升高而逐漸增大
知識點:電離平衡 水解平衡
題型:綜合題