問題詳情:
新能源汽車的核心部件是鋰離子電池,常用**亞鐵鋰(LiFePO4)做電極材料。對LiFePO4廢舊電極(含雜質Al、石墨粉)回收並獲得高純Li2CO3的工業流程如圖:
資料:碳*鋰在水中溶解度隨溫度變化如下:
溫度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 1.54 | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 | 0.72 |
(1)過程i研磨粉碎的目的是__________________。
(2)過程ii加入足量NaOH溶液的作用(用化學反應方程式表示)_________________。
(3)如過程iii採用NaClO3作爲氧化劑,則過程中會反應會發生副反應生成黃綠*氣體,
①該副反應對應的離子方程式爲________________________ ;
從環保角度分析,選擇 (填字母)作爲該過程的氧化劑會更好。
A.H2O2 B.濃硫* C.濃HNO3
②過程iii得到的浸出液循環兩次的目的是____________________ __。
(4)浸出液中存在大量H2PO4﹣和HPO42-,已知:H2PO4﹣HPO42-+H+,HPO42-PO43-+H+,結合平衡移動原理,解釋過程iv得到**鐵晶體的原因________ ___。
(5)簡述過程vi的*作___________________________ _。
【回答】
(1). 增大接觸面積,加快反應速率 (2). 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ (3). ①ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O A ② 提高浸出液中Li+濃度(或提高氧化劑和*的利用率/節約後續純鹼的用量) (4). CO32﹣結合H+,c(H+)減小,上述兩個電離平衡均向右移動,c(PO43﹣)增大,與Fe3+結合形成**鐵晶體 (3分) (5). 用熱水洗滌、乾燥
知識點:電離平衡 水解平衡
題型:實驗,探究題