题目内容
钴酸锂(LiCoO2)锂离子电池是一种应用广泛的新型电源，实验室尝试利用废旧钴酸锂锂离子电池回收铝、铁、铜、钴、锂元素，实验过程如下：
(1)碱浸泡过程中，铝被溶解的离子方程式为__________________________
(2)滤液A中加入草酸铵溶液，使Co元素以CoC2O4·2H2O沉淀形式析出。草酸钴是制备氧化钴及钴粉的重要原料。在空气中CoC2O4·2H2O的热分解失重数据见下表，请补充完整表中的热分解方程式。
序号 | 温度范围/℃ | 热分解方程式 | 固体失重率 |
① | 120～220 |
| 19.67% |
② | 280～310 |
| 56.10% |
(3)过滤Li2CO3时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：_____________________________________________________________
(4)最终所得的FeCl3溶液可作净水剂，试结合离子方程式解释其净水原理________________________________________________________
(1)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2—＋3H2↑
(2)①CoC2O4·2H2O
CoC2O4＋2H2O ②3CoC2O4＋2O2Co3O4＋6CO2
(3)玻璃棒下端靠在滤纸的单层处，导致滤纸破损；漏斗中液面高于滤纸边缘(其他合理答案亦可)
(4)Fe3＋发生水【解析】
Fe3＋＋3H2O===Fe(OH)3(胶体)＋3H2O，水解生成的Fe(OH)3具有吸附悬浮杂质的功能
【解析】 CoC2O4·2H2O在空气中加热首先想到是失去结晶水，根据固体失重率数据可判断120～220 ℃时结晶水全部失去。温度再升高，根据失重率可求得剩余固体为Co3O4，钴元素的价态发生变化，起氧化作用的应该是空气中的O2，由此可得化学方程式。
资料显示：镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理。
(1)提出假设
实验Ⅰ：用砂纸擦去镁条表面氧化膜，将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中，迅速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液由浅红变红。
该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测：
猜测1：白色不溶物可能为________________。
猜测2：白色不溶物可能为MgCO3。
猜测3：白色不溶物可能是碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2]。
(2)设计定性实验确定产物并验证猜测：
实验序号 | 实验 | 实验现象 | 结论 |
实验Ⅱ | 将实验Ⅰ中收集到的气体点燃 | 能安静燃烧、产生淡蓝色火焰 | ①气体成分为________ |
实验Ⅲ | ②取实验Ⅰ中的白色不溶物，洗涤，加入足量________ | ③________________ __________________ __________________ | 白色不溶物可能含有MgCO3 |
实验Ⅳ | 取实验Ⅰ中的澄清液，向其中加入少量CaCl2稀溶液 | 产生白色沉淀 | ④溶液中存在________ |
(3)为进一步确定实验Ⅰ的产物，设计定量实验方案，如图所示：
称取实验Ⅰ中所得干燥、纯净的白色不溶物22.6 g，充分加热至不再产生气体为止，并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验后装置A增重1.8 g，装置B增重8.8 g，试确定白色不溶物的化学式：__________________________ ______________________________________________。
(4)请结合化学用语和化学平衡移动原理解释Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气泡和白色不溶物的原因：____________________________________。
