【题目】钴铁氧体（CoFe2O4）不仅是重要的磁性材料、磁致伸缩材料，还是重要的锂离子电池负极材料。工业上，可以由废旧锂钴电池正极材料（主要含Fe、Al、硅等杂质）回收钴，再用电化学法制得CoFe2O4。其流程如图所示（过程中所加试剂均足量）
Ⅰ．废旧电池中钴的回收
（1）写出过程②中LiCoO2与H2O2发生反应的化学方程式：__________________________。
（2）过程③Na2CO3的主要作用为__________________。
Ⅱ．电解法制得钴铁合金
（3）配制0.050molL1FeSO4和0.025molL1CoSO4的混合溶液，用铜作阴极、石墨作阳极进行电解，获得CoFe2合金。阴极的电极方程式为：___________。
Ⅲ．阳极氧化法制得钴铁氧体
（4）以1.500molL1NaOH溶液作电解液，纯净的钴铁合金（CoFe2）作阳极进行电解，在阳极上获得CoFe2O4薄膜。该电解过程的化学方程式为__________________________。
（5）当电路上有0.4mol电子转移时，阳极电极材料增重质量为3.4g，与理论值不符，其原因可能为_______________。
（6）由废旧锂钴电池制CoFe2O4的现实意义在于：_____（写一条即可）。
【答案】2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=2CoSO4+O2↑+ Li2SO4+4H2O 调节pH，使Fe3+沉淀分离 Co2++2Fe2++6e-=CoFe2 CoFe2+4H2O
CoFe2O4+4H2↑ 电极上同时生成了Co和Fe的氢氧化物 合理利用废弃物；变废为宝；减少重金属污染
【解析】
⑴过程②中LiCoO2与H2O2发生反应生成硫酸钴、硫酸锂和氧气。
⑵过程③中含有铁杂质，因此在③过程中主要通过调节溶液的pH值除去铁杂质。
⑶阴极上铜离子和亚铁离子失去电子变为CoFe2合金。
⑷纯净的钴铁合金（CoFe2）和水在阳极进行电解得到CoFe2O4薄膜。
⑸当电路上有0.4mol电子转移时，应该有0.2mol氧，即质量为3.2g，阳极电极材料增重质量为3.4g，与理论值不符，其原因可能为铁和钴生成氢氧化物。
⑹由废旧锂钴电池制CoFe2O4的现实意义在于：合理利用废弃物；变废为宝；减少重金属污染。
⑴过程②中LiCoO2与H2O2发生反应生成硫酸钴、硫酸锂和氧气，其化学方程式2LiCoO2+ H2O2 +3H2SO4=2CoSO4+O2↑+ Li2SO4+4H2O，故答案为：2LiCoO2+H2O2+3H2SO4 = 2CoSO4 +O2↑+ Li2SO4+4H2O。
⑵过程③中含有铁杂质，因此在③过程中主要除去铁杂质，通过调节溶液的pH值，过程③Na2CO3的主要作用为调节pH，使Fe3+沉淀分离，故答案为：调节pH，使Fe3+沉淀分离。
⑶配制0.050molL1FeSO4和0.025molL1CoSO4的混合溶液，用铜作阴极、石墨作阳极进行电解，获得CoFe2合金，阴极上铜离子和亚铁离子失去电子变为CoFe2合金，其电极方程式为：Co2++2Fe2++6e-=CoFe2，故答案为：Co2++2Fe2++6e-=CoFe2。
⑷以1.500molL1NaOH溶液作电解液，纯净的钴铁合金（CoFe2）作阳极进行电解，在阳极上获得CoFe2O4薄膜。该电解过程的化学方程式为CoFe2+4H2O
CoFe2O4+4H2↑，故答案为：CoFe2+4H2O CoFe2O4+4H2↑。
⑸当电路上有0.4mol电子转移时，应该有0.2mol氧，即质量为3.2g，阳极电极材料增重质量为3.4g，与理论值不符，其原因可能为铁和钴生成氢氧化物，故答案为：电极上同时生成了Co和Fe的氢氧化物。
⑹由废旧锂钴电池制CoFe2O4的现实意义在于：合理利用废弃物；变废为宝；减少重金属污染，故答案为：合理利用废弃物；变废为宝；减少重金属污染。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的是
A. Na2CO3溶液(NaHCO3),选用适量的NaOH溶液
B. NaHCO3溶液(Na2CO3),应通入过量的CO2气体
C. Na2O2粉末(Na2O),将混合物在氧气中加热
D. Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量Ba(OH)2溶液,过滤
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列说法正确的是( )
A.浓硝酸在光照条件下变黄，说明浓硝酸不稳定，生成的有色产物能溶于浓硝酸
B.在KI—淀粉溶液中通入氯气，溶液变蓝，说明氯气能与淀粉发生显色反应
C.在某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含SO42-
D.将铜片放入浓硫酸中，无明显实验现象，说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列离子方程式正确的是（ ）
A.将Ca(HCO3)2溶液与少量Ca(OH)2溶液混合：Ca2+ +OH + HCO3 = CaCO3↓+ H2O
B.向Ba(NO3)2溶液中通入SO2气体，出现白色沉淀：SO2+H2O+Ba2+ = BaSO3↓+ 2H+
C.碳酸钙溶于醋酸：CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2↑+ H2O
D.往苯酚钠溶液中通入少量CO2：2
＋CO2＋H2O2
＋CO32
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是( )
A.标准状况下，22.4LCCl4含有的分子数为NA
B.常温常压下，64 g SO2含有的的原子数为3NA
C.78gNa2O2与水反应，转移电子个数为NA
D.配制物质的量浓度为0.5mol·L-1的MgCl2溶液，需MgCl2 47.5 g
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】25℃时，改变0.1mol/LRCOOH溶液的pH，溶液中RCOOH、RCOO-的微粒分布分数a(X)= c(X)/[c(RCOOH)+c(RCOO-)]；甲酸(HCOOH)与丙酸(CH3CH2COOH)中酸分子的分布分数与pH的关系如图所示。
下列说法正确的是
A. 丙酸的酸性比甲酸强
B. CH3CH2COOH
CH3CH2COO-+H+的lgK=-4.88
C. 若0.1mol/L甲酸溶液的pH=2.33，则0.01mol/L甲酸溶液的pH=3.33
D. 将0.1mol/L的HCOOH溶液与0.1mol/L的HCOONa溶液等体积混合，所得溶液中:c(Na+)>c(HCOOH)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+)
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】常见元素A、B、M组成的四种物质发生反应：甲+乙=丙+丁，其中甲由A和M组成，乙由B和M组成，丙中只含有M。
（1）若甲为淡黄色固体，乙和丙均为常温下的无色无味气体。则甲中含有的化学键类型是___；常温下丁溶液显___性（填“酸”或“碱”或“中”），原因是____（用离子方程式表示）；
（2）若丁为能使品红褪色的无色气体，丁与水反应生成戊，丙为常见红色金属，化合物甲、乙中原子个数比均为1∶2（M均显+1价），原子序数B大于A。回答下列问题：
①写出加热条件下上述生成丙的化学方程式____；
②已知常温下弱电解质的电离平衡常数如下：一水合氨
，戊：
，
。若一水合氨与丁恰好完全反应生成酸式盐，则浓度为
的该盐溶液pH___7（填“>”“<”或“=”）；调整二者反应的比值可使溶液呈中性，此时溶液中
____
（同上）。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】新型纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe2Ox，3＜x＜4，M＝Mn、Zn、Ni，其均显＋2价，下同），由铁酸盐MFe2O4经高温还原得到，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去，转化流程如下：
（1）已知铁酸盐（MFe2O4）被H2高温还原时，发生反应的MFe2O4与H2的物质的量之比为2∶1，则还原产物MFe2Ox中x＝________，MFe2Ox中＋2价铁与＋3价铁的物质的量之比为_____。
（2）在酸性溶液中，Fe2O42-易转化为Fe2＋：Fe2O42-＋2e－＋8H＋=2Fe2＋＋4H2O，有K2MnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种能使上述还原过程发生，写出该氧化还原反应的离子方程式并配平：________。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列关于自然界中氮循环（如图）的说法不正确的是：
A. 氮元素均被氧化
B. 工业合成氨属于人工固氮
C. 含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D. 碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环
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