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    （2010?江苏）正极材料为LiCoO2的锂离子电池已被广泛用作便携式电源．但钴的资源匮乏限制了其进一步发展．
    （1）橄榄石型LiFePO4是一种潜在的锂离子电池正极材料，它可以通过（NH4）2Fe（SO4）2、H3PO4与LiOH溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得．
    ①共沉淀反应投料时，不将（NH4）2Fe（SO4）2和LiOH溶液直接混合的原因是
    Fe2+在碱性条件下更容易被氧化
    Fe2+在碱性条件下更容易被氧化
    ．
    ②共沉淀反应的化学方程式为
    （NH4）2Fe（SO4）2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O
    （NH4）2Fe（SO4）2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O
    ．
    ③高温成型前，常向LiFePO4中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后的LiFePO4的导电性能外，还能
    与空气中O2反应，防止LiFePO4中的Fe2+被氧化
    与空气中O2反应，防止LiFePO4中的Fe2+被氧化
    ．
    （2）废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO2及少量AI、Fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂．

    ①在上述溶解过程中，S2O32-被氧化成SO42-，LiCoO2在溶解过程中反应的化学方程式为
    8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+Na2SO4+11H2O
    8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+Na2SO4+11H2O
    ．
    ②Co（OH）2在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如右图所示．已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水，则1000℃时，剩余固体的成分为
    CoO
    CoO
    ．（填化学式）；在350～400℃范围内，剩余固体的成分为
    Co2O3、Co3O4
    Co2O3、Co3O4
    ．（填化学式）．
    分析：（1）①不能直接混合的原因是Fe2+在碱性条件下更容易被氧化；
    ②根据题给的信息，发生的反应为（NH4）2Fe（SO4）2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O；
    ③消耗空气中的O2，保护Fe2+，防止Fe2+被氧化；
    （2）①通过题给信息可知LiCoO2与Na2S2O3发生了氧化还原反应，反应为8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4LiSO4+8CoSO4+Na2SO4+11H2O；
    ②根据质量守恒定律，在变化过程中，Co的质量没有变，通过题给数据看，在1000℃是Co（OH）2完全分解，则产物CoO；
    在350-400℃时，固体的质量在89.25%-86.38%之间，可以通过极点进行分析，
    在290℃，n（Co）：n（O）=
    100
    93
    ：[（89.25-100×
    59
    93
    ）÷16]=2：3，其化学式为Co2O3；
    在500℃，n（Co）：n（O）=
    100
    93
    ：[（86.38-100×
    59
    93
    ）÷16]=3：4，其化学式为Co3O4，
    所以可以确定在350-400℃时的化学式为Co2O3和Co3O4．
    解答：解：（1）（NH4）2Fe（SO4）2和LiOH溶液反应生成Fe（OH）2，Fe（OH）2易被氧气氧化；所以不能将直接混合；故答案为：Fe2+在碱性条件下更易被氧化（凡合理答案均可）；
    ②根据题给信息：（NH4）2、H3PO4与LiOH溶液发生共沉淀反应生成LiFePO4、NH4HSO4和H2O，反应的化学方程式为：（NH4）2Fe（SO4）2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O；故答案为：（NH4）2Fe（SO4）2+LiOH+H3PO4=LiFePO4↓+2NH4HSO4+H2O；
    ③高温成型前，常向LiFePO4中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后的LiFePO4的导电性能外，还能消耗空气中的氧气，保护Fe2+，防止Fe2+被氧化；故答案为：与空气中O2反应，防止LiFePO4中的Fe2+被氧化；
    （2）正极材料试样主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等，加入稀H2SO4、Na2S2O3，S2O32-被氧化成SO42-，具有还原性，正极材料中只有LiCoO2具有氧化性，与反应Na2S2O3反应生成CoSO4，反应化学方程式为：8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+Na2SO4+11H2O；故答案为：8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+Na2SO4+11H2O；
    ②根据质量守恒定律，在变化过程中，Co的质量没有变，假设原始固体质量为100g，则n（Co）=
    100
    93
    mol，m（Co）=100×
    59
    93
    g；
    在1000℃时，固体质量不再变化，说明Co（OH）2完全分解，n（Co）：n（O）=
    100
    93
    ：[（80.65-100×
    59
    93
    ）÷16]=1：1，剩余固体成分为CoO；
    在350-400℃时，固体的质量在89.25%-86.38%之间，可以通过极点进行分析，
    在290℃，n（Co）：n（O）=
    100
    93
    ：[（89.25-100×
    59
    93
    ）÷16]=2：3，其化学式为Co2O3；
    在500℃n（Co）：n（O）=
    100
    93
    ：[（86.38-100×
    59
    93
    ）÷16]=3：4，其化学式为Co3O4；
    所以可以确定在350-400℃时的化学式为Co2O3和Co3O4，故答案为：CoO；Co2O3、Co3O4．
    点评：本题考查的知识比较散，涉及到能源利用，物质性质、化工流程分析，图表分析，覆盖面比较广．
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    （2010?江苏二模）近期因“召回门”而闹的沸沸扬扬的丰田Prius属第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮．汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低了汽油的消耗；在刹车和下坡时电动机处于充电状态．
    （1）混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油（以辛烷C8H18计）和氧气充分反应，每生成1mol水蒸气放热569.1kJ．则该反应的热化学方程式为
    C8H18（l）+
    25
    2
    O2（g）=8CO2（g）+9H2O（g）△H=-5121.9kJ?mol-1
    C8H18（l）+
    25
    2
    O2（g）=8CO2（g）+9H2O（g）△H=-5121.9kJ?mol-1
    ．
    （2）混合动力车的电动机目前一般使用的是镍氢电池，镍氢电池采用镍的化合物为正极，储氢金属（以M表示）为负极，碱液（主要为KOH）为电解液．镍氢电池充放电原理示意如图，其总反应式是：H2+2NiOOH
    放电
    充电
    2Ni（OH）2．根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，乙电极周围溶液的pH将
    增大
    增大
    （填“增大”、“不变”或“减小”），该电极的电极反应式为
    NiOOH+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-
    NiOOH+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-
    ．
    （3）汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物，可通过如下反应降低其浓度：CO（g）+
    1
    2
    O2（g）?CO2（g）．
    ①某温度下，在两个容器中进行上述反应，容器中各物质的起始浓度及正逆反应速率关系如下表所示．请填写表中的空格．
    容器编号 c（CO）/mol?L-1 c （02）/mol?L-1 c （C02）/mol?L-1 v（正）和v （逆）比较
    I 2.0×10-4 4.0×10-4 4.0×10-2 v（正）=v（逆）
    Ⅱ 3.0×10-4 4.0×10-4 5.0×10-2
    ②相同温度下，某汽车尾气中CO、CO2的浓度分别为1.0×10-5mol?L-1和1.0×10-4mol?L-1．若在汽车的排气管上增加一个补燃器，不断补充O2并使其浓度保持为1.0×10-4mol?L-1，则最终尾气中CO的浓度为
    1.1×10-6
    1.1×10-6
    mol?L-1．

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