钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用。为从某工业废料中回收钴,某学

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  • 难度: 使用次数:0 入库时间:2018-02-14

    钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用。为从某工业废料中回收钴,某学生设计流程如下(废料中含有AlLiCo2O3Fe2O3等物质)。

    已知:物质溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;

    ②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表:

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    Fe3+

    Co2+

    Co3+

    Al3+

    pH(开始沉淀)

    1.9

    7.15

    -0.23

    3.4

    pH(完全沉淀)

    3.2

    9.15

    1.09

    4.7

    请回答:

    1)步骤中得到含铝溶液的反应的离子方程式是____________________________

    2)写出步骤Co2O3与盐酸反应的离子方程式_______________________________

    3)步骤Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过____________。废渣中的成分有______________________

    4NaF与溶液中的Li+形成LiF沉淀,此反应对步骤所起的作用是______________

    (5)在空气中加热CoC2O4固体,经测定,210~290℃的过程中只产生CO2和一种二元化合物,该化合物中钴元素的质量分数为73.44%。此过程发生反应的化学方程式是______________

    6)某锂离子电池的总反应为CLiCoO2 LixCLi1xCoO2LixCLi的化合价为______价,该锂离子电池充电时阳极的电极反应式为___                       

    答案


    12Al + 2OH- + 2H2O = 2AlO2-+ 3H22

    2Co2O3 + 6H+ + 2Cl- = 2Co2+ + Cl2 + 3H2O 2

    37.15 2         LiF   Fe(OH)3 2

    4)降低溶液中Li+浓度,避免步骤中产生Li2CO3沉淀。(2

    53CoC2O4 + 2O2  Co3O4 + 6CO2 2

    601       LiCoO2 - xe- = Li1xCoO2 + xLi2 


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