Question

2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只，锂电池消耗量巨大，对不可再生的金属资源的消耗是相当大的．因此锂离子电池回收具有重要意义，其中需要重点回收的是正极材料，其主要成分为钴酸锂（LiCoO₂）、导电乙炔黑（一种炭黑）、铝箔以及有机粘接剂．某回收工艺流程如下：

（1）上述工艺回收到的产物有

Al（OH）₃．CoSO₄．Li₂CO₃

（2）Li原子的最外层电子数是

1

，废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂，为了安全对拆解环境的要求是

隔绝空气和水分

（3）碱浸时主要反应的化学方程式为

2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑

．
（4）最后一步过滤应趁热过滤，原因是

防止析出硫酸钠晶体

．

Answer 1

分析：（1）根据工艺流程的最终产物可判断回收到的产物，应为Al（OH）₃、CoSO₄、Li₂CO₃；
（2）根据Li原子的原子结构示意图；从金属锂的化学性质分析，锂为活泼金属；
（3）根据铝能和碱反应来写方程式；
（4）根据Li₂CO₃在水中的溶解度随着温度的升高而减小，应趁热过滤．

解答：解：（1）工艺流程的最终产物为：Al（OH）₃、CoSO₄、Li₂CO₃，故答案为：Al（OH）₃．CoSO₄．Li₂CO₃；
（2）Li原子的原子结构示意图，金属锂性质活泼，易与氧气、水发生反应，应隔绝空气和水分，故答案为：1；隔绝空气和水分；
（3）铝能与碱反应：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，故答案为：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
（4）Li₂CO₃在水中的溶解度随着温度的升高而减小，应趁热过滤，防止析出硫酸钠晶体，故答案为：防止析出硫酸钠晶体．

点评：本题为生产流程题，涉及金属的回收、氧化还原反应、物质的分离提纯和除杂等问题，题目较为综合，难度中等．