31.目前鋰電池的應(yīng)用日益廣泛,而廢舊鋰電池的回收利用是十分重要的課題?;厥绽脧U舊鋰電池的流程如圖1所示:
已知:①鋰電池廢料的主要成分是LiCoO
2、鋁、炭黑及其他雜質(zhì)。②“溶液A”中主要金屬離子是Co
2+、Li
+,還含有少量Fe
3+、Al
3+、Cu
2+.請回答:
(1)步驟Ⅰ中鋁溶解的離子方程式為
;步驟Ⅲ中LiCoO
2固體溶解的化學(xué)方程式為
。
(2)關(guān)于步驟Ⅱ,下列實(shí)驗(yàn)操作或說法合理的是
。
A.灼燒前,灼燒使用的蒸發(fā)皿洗凈后不需要擦干,然后加入固體X進(jìn)行灼燒
B.灼燒時(shí)需要用玻璃棒不斷攪拌
C.灼燒至恒重是指前后兩次稱量所得質(zhì)量之差不得超過一定的允許誤差,這個(gè)允許誤差一定為0.01g
D.在電解熔融的Al
2O
3制備金屬鋁時(shí),通常需加入冰晶石(NaAlF
6)以增強(qiáng)其導(dǎo)電性
(3)步驟Ⅳ中除雜時(shí)可加入氨水調(diào)節(jié)溶液的pH,實(shí)驗(yàn)表明溶液A中各種金屬離子的沉淀率隨pH的變化如圖2所示,則步驟Ⅳ中可除去的雜質(zhì)離子是
。
(4)步驟Ⅴ可采用酸堿滴定法測定碳酸鋰的純度。滴定原理如下:碳酸鋰能夠與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋰和二氧化碳,在碳酸鋰未完全反應(yīng)時(shí),溶液保持中性(pH=7)。反應(yīng)完全后,隨著鹽酸的繼續(xù)滴入,溶液pH下降,以甲基紅-溴甲粉綠為指示劑,用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定試樣,用消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的量來計(jì)算碳酸鋰的含量。
①配制約0.30mol?L
-1鹽酸溶液不需要用到的儀器有
。(填編號)
a.量筒 b.電子天平 c.漏斗 d.燒杯 e.容量瓶 f.玻璃棒 g.膠頭滴管
②用0.3000mol?L
-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,其中正確操作步驟的順序?yàn)?
。
a.加入0.1~0.2mL甲基紅-溴甲粉綠作指示劑;
b.煮沸去除CO
2,再冷卻到室溫;
c.將試樣置于250mL錐形瓶中,加入20mL水溶解;
d.用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至試液由綠色變成酒紅色;
e.繼續(xù)滴定至酒紅色(滴定突躍區(qū)域)即為終點(diǎn)
③碳酸鋰的純度可用下式計(jì)算:ω=
×100%,其中:ω-碳酸鋰試樣的純度;m-碳酸鋰試樣的質(zhì)量(g);c-鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的濃度(mol?L
-1);V
1-試樣滴定時(shí)消耗鹽酸的體積(mL);V
0-滴定空白溶液(指不加試樣進(jìn)行滴定)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)鹽酸消耗的體積(mL),0.03694與1.00mL標(biāo)準(zhǔn)鹽酸(c=1.000mol?L
-1)相當(dāng)?shù)奶妓徜嚨馁|(zhì)量(g)滴定空白溶液的目的是
。上述滴定操作中,缺少“煮沸去除CO
2,再冷卻到室溫”這個(gè)步驟,測定結(jié)果將
。(填“偏大”、“偏小”、“無影響”)