Question

2006年世界鋰離子電池總產(chǎn)量超過(guò)25億只，鋰電池消耗量巨大，對(duì)不可再生的金屬資源的消耗是相當(dāng)大的．因此鋰離子電池回收具有重要意義，其中需要重點(diǎn)回收的是正極材料，其主要成分為鈷酸鋰（LiCoO₂）、導(dǎo)電乙炔黑（一種炭黑）、鋁箔以及有機(jī)粘接劑．某回收工藝流程如下：

（1）上述工藝回收到的產(chǎn)物有

Al（OH）₃．CoSO₄．Li₂CO₃

（2）Li原子的最外層電子數(shù)是

1

，廢舊電池可能由于放電不完全而殘留有原子態(tài)的鋰，為了安全對(duì)拆解環(huán)境的要求是

隔絕空氣和水分

（3）堿浸時(shí)主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑

．
（4）最后一步過(guò)濾應(yīng)趁熱過(guò)濾，原因是

防止析出硫酸鈉晶體

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)工藝流程的最終產(chǎn)物可判斷回收到的產(chǎn)物，應(yīng)為Al（OH）₃、CoSO₄、Li₂CO₃；
（2）根據(jù)Li原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖；從金屬鋰的化學(xué)性質(zhì)分析，鋰為活潑金屬；
（3）根據(jù)鋁能和堿反應(yīng)來(lái)寫(xiě)方程式；
（4）根據(jù)Li₂CO₃在水中的溶解度隨著溫度的升高而減小，應(yīng)趁熱過(guò)濾．

解答：解：（1）工藝流程的最終產(chǎn)物為：Al（OH）₃、CoSO₄、Li₂CO₃，故答案為：Al（OH）₃．CoSO₄．Li₂CO₃；
（2）Li原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖，金屬鋰性質(zhì)活潑，易與氧氣、水發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)隔絕空氣和水分，故答案為：1；隔絕空氣和水分；
（3）鋁能與堿反應(yīng)：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，故答案為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
（4）Li₂CO₃在水中的溶解度隨著溫度的升高而減小，應(yīng)趁熱過(guò)濾，防止析出硫酸鈉晶體，故答案為：防止析出硫酸鈉晶體．

點(diǎn)評(píng)：本題為生產(chǎn)流程題，涉及金屬的回收、氧化還原反應(yīng)、物質(zhì)的分離提純和除雜等問(wèn)題，題目較為綜合，難度中等．