網站首頁 練習題 成語大全 造句 名詞解釋 經典語錄 名人語錄
當前位置:國文精選館 > 練習題 > 

實驗室回收利用廢舊鋰離子電池正極材料錳*鋰(LiMn2O4)的一種流程如下:(1)廢舊電池可能殘留有單質鋰,拆...

欄目: 練習題 / 發佈於: / 人氣:6.57K

問題詳情:

實驗室回收利用廢舊鋰離子電池正極材料錳*鋰(LiMn2O4)的一種流程如下:

實驗室回收利用廢舊鋰離子電池正極材料錳*鋰(LiMn2O4)的一種流程如下:(1)廢舊電池可能殘留有單質鋰,拆...

(1)廢舊電池可能殘留有單質鋰,拆解不當易*、着火,為了安全,對拆解環境的要求是__________。

(2)“*浸”時採用HNO3和H2O2的混合液體,可將難溶的LiMn2O4轉化為Mn(NO3)2、LiNO3等產物。請寫出該反應離子方程式________________________________________。

(3)“過濾2”時,洗滌Li2CO3沉澱的*作是________________________________________。

(4)把分析純碳*鋰與二氧化錳兩種粉末,按物質的量1:4混合均勻加熱可重新生成LiMn2O4,升温到515℃時,開始有CO2產生,同時生成固體A,比預計碳*鋰的分解温度(723℃)低很多,可能的原因是__________________________________________________。

(5)製備高純MnCO3固體:已知MnCO3難溶於水、乙醇,潮濕時易被空氣氧化,100℃開始分解;Mn(OH)2開始沉澱的pH=7.7。請補充由上述過程中,製得的Mn(OH)2製備高純MnCO3的*作步驟【實驗中可選用的試劑:H2SO4、Na2CO3、C2H5OH】:向Mn(OH)2中邊攪拌邊加入____________。

【回答】

隔絕空氣和水分    2LiMn2O4+10H++3H2O2 =2Li++4Mn2++3O2+8H2O    沿着玻璃棒向過濾器中加人蒸餾水至浸沒沉澱,待水自然流出,重複*作2-3次    MnO2作為催化劑,降低了碳*鋰的分解温度    H2SO4溶液至固體溶解,加入Na2CO3溶液,並控制溶液pH<7.7, 過濾,用少量的乙醇洗滌,低於100C真空乾燥.   

【分析】

實驗室回收利用廢舊鋰離子電池正極材料錳*鋰(LiMn2O4)的流程,加入HNO3和H2O2的混合液體,得到Mn(NO3)2、LiNO3,加入NaOH溶液,Mn(OH)2和含鋰離子的溶液,過濾,向濾液中加入Na2CO3溶液,得到Li2CO3沉澱,過濾洗滌得Li2CO3,

(1)單質鋰,拆解不當易*、着火,預防着火,就要讓物質與氧氣隔絕,同時鋰是活潑*金屬,與水反應放熱,所以也要隔絕水;

(2)HNO3和H2O2的混合液體與LiMn2O4反應,H2O2作還原劑得到O2,LiMn2O4作氧化劑得到Mn2+,根據得失電子數相等配平方程;

(3)洗滌Li2CO3沉澱的方法:沿着玻璃棒向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉澱,待水自然流出,重複*作 2~3 次,必須要有重複的步驟,保*洗滌乾淨;

(4)二氧化錳作催化劑降低了活化能;

(5)首先轉化要在溶液狀態下進行,先加入H2SO4溶液,固體溶解,引入碳*根,加入碳**,Mn(OH)2 開始沉澱的pH=7.7,控制溶液 pH<7.7減少錳離子的損失,過濾得到碳*錳,在洗滌乾燥,注意用少量的乙醇洗滌,乾燥時控制在低於 100℃真空環境下進行,避免MnCO3潮濕時易被空氣氧化和分解。

【詳解】

(1)廢舊電池可能殘留有單質鋰,拆解不當易*、着火,預防着火,就要讓物質與氧氣隔絕,同時鋰是活潑*金屬,與水反應放熱,所以也要隔絕水,故*為:隔絕空氣和水分;

(2)HNO3和H2O2的混合液體與LiMn2O4反應,H2O2作還原劑得到O2,LiMn2O4作氧化劑得到Mn2+,根據得失電子數相等配平方程,2LiMn2O4+10 H++3H2O2=4Mn2++2 Li++3O2↑+8H2O,故*為:2LiMn2O4+10 H++3H2O2=4Mn2++2 Li++3O2↑+8H2O;

(3)洗滌Li2CO3沉澱的方法為沿着玻璃棒向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉澱,待水自然流出,重複*作 2~3 次,故*為:沿着玻璃棒向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉澱,待水自然流出,重複*作 2~3 次;

(4)碳*鋰分解温度(723℃),當與二氧化錳混合後,分解温度為550℃,從反應與原理來分析,降低了活化能,故二氧化錳作催化劑,故*為:二氧化錳作為催化劑,降低了碳*鋰分解温度;

(5)首先轉化要在溶液狀態下進行,先加入H2SO4溶液,固體溶解,引入碳*根,加入碳**,Mn(OH)2 開始沉澱的pH=7.7,控制溶液 pH<7.7減少錳離子的損失,過濾得到碳*錳,在洗滌乾燥,注意用少量的乙醇洗滌,乾燥時控制在低於 100℃真空環境下進行,避免MnCO3潮濕時易被空氣氧化和分解,故*為:H2SO4溶液,固體溶解,加入 Na2CO3,並控制溶液 pH<7.7,過濾,用少量的乙醇洗滌,低於 100℃真空乾燥。

知識點:氧化還原反應方程式的配平

題型:工業流程題

相關文章
2019年諾貝爾化學獎頒給了為鋰電池發展作出突出貢獻的三位科學家。某廢舊鋰電池正極主要由LiFePO4、鋁箔、... 某種鋰電池用金屬鋰和石墨作電極材料,電解質溶液是由四*鋁鋰(LiAlCl4)溶解在亞硫酰*中形成的,電池總反應... 鋰離子電池已經成為新一代實用化的蓄電池,該電池具有能量密度大,電壓高的特*。鋰離子電池放電時的電極反應式為: ... 鋰電池是新一代高能電池,目前已研究出多種鋰電池。某種鋰電池的總反應式為:Li+MnO2=LiMnO2。下列説法... 天津是我國研發和生產鋰離子電池的重要基地。鋰離子電池正極材料是含鋰的二氧化鈷(LiCoO2),充電時LiCoO... 從廢舊鋰離子二次電池(主要成分為LiCoO2,還含有少量石墨和鍍鎳金屬鋼殼、鋁箔以及鈣等雜質)中回收鈷和鋰的工... 手機、手提電腦中使用的電池多為鋰電池,鋰電池具有質量輕、電量大等優點。鋰電池內的某個反應可表示為Li+MnO2... 亞錳*鋰(LiMnO2)是某種鋰離子電池的正極材料.下列有關亞錳*鋰的説法正確的是(  )A.屬於氧化物B.若... 手機、手提電腦中使用的電池多為鋰電池,鋰電池具有質量輕、電量大等優點.鋰電池內某個反應可表示為Li+MnO2═... 鋰離子二次電池正極材料**亞鐵鋰是應用廣泛的正極材料之一。一種製備**亞鐵鋰的化學方法為:C+4FePO4+2...
熱門文章
純電動公交車逐漸成為城市街頭常見的身影,**鐵鋰電池是該電動公交車所用的電池,現要從廢舊**鐵鋰電池中回收Fe... .鋰電池是一種新型的高能電池。某種鋰電池的總反應式可表示為:Li+MnO2==LiMnO2下列説法正確的是A.... 手機中使用的鋰(Li)電池是新型的高能電池,某種鋰電池的總反應可表示為Li+MnO2=LiMnO2。此反應中鋰... 鋰電池是新型的高能電池,質量輕、電容量大,頗受手機、電腦等用户的青睞.某種鋰電池的總反應可表示為Li+MnO2... **亞鐵鋰(LiIFePO4)電池(如圖所示)是新能源汽車的動力電池之一。M電極是金屬鋰和碳的複合材料(碳作為... 鋰電池是一種新型的高能電池,某種鋰電池的總反應式可表示為:Li+MnO2=LiMnO2。下列説法正確的是 A.... 市場上經常見到的標記為Li-ion的電池稱為“鋰離子電池”。它的負極材料是金屬鋰和碳的複合材料(碳作為金屬鋰的...  鋰離子電池已經成為新一代實用化的蓄電池,該電池具有能量密度大、電壓高的特*。鋰離子電池放電時的電極反應式為負... 有一種鋰電池,用金屬鋰和石墨作電極材料,電解質溶液是由四*鋁鋰(LiAlCl4)溶解在亞硫酰*()中而形成的,... [化學——選修3:物質結構與*質](15分)**亞鐵鋰(LiFePO4)可用作鋰離子電池正極材料,具有熱穩定*... 金屬鋰燃料電池是一種新型電池,比鋰離子電池具有更高的能量密度。它無電時也無需充電,只需更換其中的某些材料即可,... 手機使用的鋰電池板是新型的高能電池,以質量輕、電容量大而受到重視。某種鋰電池板的總反應可表示為:Li+MnO2... 市場上經常見到的標記為Li­ion的電池稱為“鋰離子電池”。它的負極材料是金屬鋰和碳的複合材料(碳作為金屬鋰的... 某課題組以納米Fe203作為電極材料製備鋰離子電池(另一極為金屬鋰和石墨的複合材料),通過在室温條件下對鋰離子...  市場上經常見到的標記為Li­ion的電池稱為“鋰離子電池”。它的負極材料是金屬鋰和碳的複合材料(碳作為金屬鋰...
推薦內容
手機中使用的鋰電池是新型的高能電池,以質量車、電容量大而受到普遍重視。目前已製成多種功能的鋰電池。某種鋰電池的... LiCoO2(鈷鋰*)主要用於製造飛機、筆記本電腦及其他便攜式電子設備鋰離子電池的正極材料。已知LiCoO2中... 鋰電池是新型高能電池。某種鋰電池的總反應可以表示為:Li+MnO2==LiMnO2,該反應屬於A.化合反應  ... 聚合物鋰離子電池是以Li+嵌入化合物為正、負極的二次電池。如圖為一種聚合物鋰離子電池示意圖,其工作原理為LiN... 鈷*鋰電池應用廣泛,電池正極材料主要含有LiCoO2、導電劑乙炔黑、鋁箔及少量Fe,可通過下列實驗方法回收鈷、... 研究人員研製出一種鋰水電池,可作為魚雷和潛艇的儲備電源。該電池以金屬鋰和鋼板為電極材料,以LiOH為電解質,使... LiCoO2(鈷鋰*)主要用於製造飛機、筆記本電腦及其它便攜式電子設備鋰離子電池的正極材料。已知LiCoO2中... 有一種新型的鋰電池,其製作是利用了金屬鋰和石墨作電極,其電解質溶液是四*合鋁*鋰(LiAlCl4)溶解在二*亞... LiCoO2(鈷*鋰)主要用於製造手機、筆記本電腦及其它便攜式電子設備鋰離子電池的正極材料.已知LiCoO2中... 我國科研人員以Zn和尖晶石百錳*鋰(ZnMn2O4)為電極材料,研製出一種水系鋅離子電池。該電池的總反應方程式... 為分離廢**亞鐵鋰電池的正極材料(主要含LiFePO4和鋁箔)中的金屬,將正極材料粉碎後進行如下流程所示的轉化... 鋰電池是一種新型的高能電池,質量輕、容量大,頗受手機、電腦等用户的青睞。某種鋰電池的總反應式可表示為Li+Mn... 用廢Ni--MH電池正極材料可製備電子級硫*鎳晶體,其工藝流程如下圖所示:回答下列問題:(1)廢Ni-NH電池... 鋰-空氣電池是一種可充放電池,電池反應為2Li+O2=Li2O2,某鋰-空氣電池的構造原理圖如圖。下列説法正確... 某鋰電池的電池總反應為4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2,下列有關説法正確的是A.鋰電極作電池負極,...