锂电池应用很广,某种锂离子电池,其正极材料可再生利用。其正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=LixC6,现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。
回答下列问题:
(1)写出“正极碱浸”中发生反应的化学方程式____________;
(2)“酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的主要氧化还原反应的化学方程式________________________;如果可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合溶液,可能发生反应的离子方程式___________________________;
(3)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式______________________________;
(4)充放电过程中,发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化,写出充电时正极的电极反应_____________________________________;
(5)在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物有____________(填化学式);
(6)最近美国和韩国的科学家合作研究出新型锂—空气电池,他们的锂—空气电池在放电过程中产生稳定的晶状超氧化锂(LiO2),超氧化锂可以很容易地分解成锂和氧,从而具有更高的效率和更长的循环寿命。请写出该电池正极的电极反应 ____________。
一氧化碳是一种用途广泛的化工基础原料。有机物加氢反应中镍是常用的催化剂。但H2中一般含有微量CO会使催化剂镍中毒,在反应过程中消除CO的理想做法是投入少量SO2,为弄清该方法对催化剂的影响,查得资料如下:
回答下列问题:
(1)SO2(g) + 2CO(g) S(s) + 2CO2(g) △H = ;该反应的平衡常数的表达式是 。
(2)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),已知420℃时,该反应的化学平衡常数K=9。如果反应开始时,在2L的密闭容器中充入CO和H2O的物质的量都是0.60mol,5min末达到平衡,则此时CO的转化率为 ,H2的平均生成速率为 mol·L-1·min-1。
(3)为减少雾霾、降低大气中有害气体含量,研究机动车尾气中CO、NO及CxHy的排放量意义重大。机动车尾气污染物的含量与空/燃比(空气与燃油气的体积比)的变化关系如图所示。
已知:N2与O2生成NO的反应是吸热反应。请解释:
①随空/燃比增大,CO和CxHy的含量减少的原因是 。
②当空/燃比达到15后,NO减少的原因可能是 。
(4)一定条件下H2与CO合成CH3OH,CH3OH再转化成为CH3OCH3,转化的热化学反应方程式如下:2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-24.5 kJ·mol-1
在250℃、压强不变的密闭容器中,加入2mol的CH3OH,一段时间后上述反应达平衡,体系放出热量11 kJ;若同一条件下加入0.2mol CH3OCH3和0.2mol H2O,一段时间后上述反应达平衡,体系的热效应为 .
用下列装置进行有关实验不能达到预期目的的是
A.用甲装置可制得Fe(OH)3胶体
B.用乙装置可制得金属锰
C.用丙装置验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性
D.用丁装置能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀
a、b、c、d四种元素在周期表中的位置如下图,则下列说法正确的是
A.a与b之间容易形成离子化合物
B.若b的单质可作半导体材料,则c的单质也可能为半导体材料
C.若b的单质与H2易化合,则c的单质与H2更易化合
D.若b的最高价氧化物对应水化物为H2bO4,则a的氢化物的化学式为aH3
下列关于常见有机化合物的说法中正确的是
A.乙烷和Cl2在光照条件下反应生成6种氯代产物
B.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去
C.乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.糖类、油脂和蛋白质都是人体必需的营养物质,它们的组成元素相同
下列有关说法中正确的是
A.某温度时的混合溶液中c(H+)=mol·L-1,说明该溶液呈中性(Kw为该温度时水的离子积常数)
B.由水电离出的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中:Na+、Ba2+、HCO3-、Cl-可以大量共存
C.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10, Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。向含有Cl-、CrO42-且浓度均为0.010 mol·L-1溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,CrO42-先产生沉淀
D.常温下pH=7的CH3COOH和NaOH混合溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)