(10分)
2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只,锂电池消耗量巨大,对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义,其中需要重点回收的是正极材料,其主要成分为钴酸锂(LiCoO2)、导电乙炔黑(一种炭黑)、铝箔以及有机粘接剂。某回收工艺流程如下:
(1)上述工艺回收到的产物有 。
(2)废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂,为了安全对拆解环境的要求是_______________。
(3)碱浸时主要反应的离子方程式为_____________________。
(4)酸浸时反应的化学方程式为___________。如果用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液也能达到溶解的目的,但不利之处是_______________。
(5)生成Li2CO3的化学反应方程式为____________。已知Li2CO3在水中的溶解度随着温度升高而减小,最后一步过滤时应____________。
(11分)在一定条件下,科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇,其过程如下图所示,试回答下列问题:
⑴ 该合成路线对于环境保护的价值在于 。
⑵ 15~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性,上述合成线路中用作CO2吸收剂。
用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原
因: 。
⑶ CH3OH、H2的燃烧热分别为:△H=-725.5kJ/mol、△H=
-285.8kJ/mol,写出工业上以CO2、H2合成CH3OH的热化
学方程式: 。
⑷ 科学家发明了一种基于右图所示原理的廉价光电化学电池
装置,写出光照时半导体电极表面发生的电极反应
式 。目前应用最多的半
导体材料是Si,甚至有人提出硅是“21世纪的能源”,硅可
作为新能源的原因可能的是 。
a.在自然界中存在大量的单质硅 b.硅可以通过化学方法“再生”
c.硅具有较强的亲氧性,燃烧放出的热量多 d.硅的化学性质不活泼,便于安全运输、贮存
(12分)右图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为:
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(1)请回答图中甲、乙两池的名称。
甲电池是 装置,
乙池是 装置。
(2)请回答下列电极的名称:
通入CH3OH的电极名称是 ,
B(石墨)电极的名称是 。
(3)写出电极反应式:
通入O2的电极的电极反应式是 。A(Fe)电极的电极反应式为
,
(4)乙池中反应的化学方程式为 。
(5)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗O2 mL(标准状况下)