11.某种锂离子电池的正极材料是将含有钴酸锂(LiCoO2)的正极粉均匀涂覆在铝箔上制成的,可以再生利用.某研究小组尝试回收废旧正极材料中的钴.
(1)25℃时,用图1所示装置进行电解,有一定量的钴以Co2+的形式从正极粉中浸出,且两极均有气泡产生,一段时间后正极粉与铝箔剥离.
①阴极的电极反应式为:LiCoO2+4H++e-═Li++Co2++2H2O、2H++2e-═H2↑;.阳极的电极反应式为4OH--4e-═O2↑+2H2O.
②该研究小组发现硫酸浓度对钴的浸出率有较大影响,一定条件下,测得其变化曲线如图2所示.当c(H2SO4)>0.4mol•L-1时,钴的浸出率下降,其原因可能为H+与LiCoO2在阴极的还原反应相互竞争,当c(H+)增大时,参与放电的H+增多(或有利于H+放电),所以钴的浸出率下降.
(2)电解完成后得到含Co2+的浸出液,且有少量正极粉沉积在电解槽底部.用以下步骤继续回收钴(如图).

写出“酸浸”过程中正极粉发生反应的化学方程式2LiCoO2+H2O2+3H2SO4═Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O.该步骤一般在80℃以下进行,温度不能太高的原因是温度太高,双氧水会受热分解.
(3)已知所用锂离子电池的正极材料为xg,其中LiCoO2(M=98g•mol-1)的质量分数为a%,则回收后得到CoC2O4•2H2O(M=183g•mol-1)的质量不高于$\frac{1.83ax}{98}$g.
(4)LiFePO4电池是另一种锂离子电池,某电极的工作原理如图3所示:该电池电解质为传导Li+的固体材料.放电时该电极是电池的正(填“正”或“负”)极,放电时的电极反应式为FePO4+Li++e-=LiFePO4
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