Question

鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（LiCoO₂）、導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí)，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi⁺+xe^- = Li_xC₆�，F(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源（部分條件未給出）。

回答下列問題：
（1）LiCoO₂中，Co元素的化合價(jià)為          。
（2）寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                     。
（3）“酸浸”一般在80℃下進(jìn)行，寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式                                                         ；可用鹽酸代替H₂SO₄和H₂O₂的混合液，但缺點(diǎn)是                          。
（4）寫出“沉鈷”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                      。
（5）充放電過程中，發(fā)生LiCoO₂與Li_1-xCoO₂之間的轉(zhuǎn)化，寫出放電時(shí)電池反應(yīng)方程式                                                         。
（6）上述工藝中，“放電處理”有利于鋰在正極的回收，其原因是      。在整個(gè)回收工藝中，可回收到的金屬化合物有               （填化學(xué)式）。

Answer 1

（1）+3
（2）2Al + 2OH^- + 6H₂O = 2Al(OH)- 4 + 3H₂↑
（3）2LiCoO₂ + 3H₂SO₄ + H₂O₂Li₂SO₄ + 2CoSO₄ + O₂↑+ 4H₂O
2H₂O₂2H₂O + O₂↑ ；有氯氣生成，污染較大。
（4）CoSO₄ + 2NH₄HCO₃ = CoCO₃ ↓+ (NH₄)₂SO₄ +CO₂↑+ H₂O
（5） Li_1-xCoO₂ + Li_xC₆ = LiCoO₂ + 6C
（6）Li⁺從負(fù)極中脫出，經(jīng)由電解質(zhì)向正極移動(dòng)并進(jìn)入正極材料中
Al(OH)₃、CoCO₃、Li₂SO₄

解析