2.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.某校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3.
①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防止H2O2剧烈分解.
②已知(NH42C2O4溶液呈弱酸性,下列关系中正确的是AC(填字母序号).
A.c(NH4+)>c(C2O42-)>c(H+)>c(OH-
B.c(H+)+c(NH4+)=c(C2O42-)+c(OH-)+c(HC2O4-
C.c(NH4+)+c(NH3•H2O)=2[c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)]
(3)已知所用锂离子电池的正极材料为x g,其中LiCoO2 的质量分数为a%,则回收后得到CoC2O4•2H2O 的质量不高于$\frac{1.83ax}{98}$g.
 0  156164  156172  156178  156182  156188  156190  156194  156200  156202  156208  156214  156218  156220  156224  156230  156232  156238  156242  156244  156248  156250  156254  156256  156258  156259  156260  156262  156263  156264  156266  156268  156272  156274  156278  156280  156284  156290  156292  156298  156302  156304  156308  156314  156320  156322  156328  156332  156334  156340  156344  156350  156358  203614 

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