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解答题-工业流程题 适中0.65 引用1 组卷401
实验室回收利用废旧锂离子电池正极材料锰酸锂LiMn2O4)的一种流程如下：
       
(1)废旧电池可能残留有单质锂，拆解不当易爆炸、着火，为了安全，对拆解环境的要求是_______________________________________________________。
(2)“酸浸”时采用HNO3和H2O2的混合液体，可将难溶的LiMn2O4转化为 Mn ( NO3)2、LiNO3等产物。请写出该反应离子方程式：_________________________________。
如果采用盐酸溶解，从反应产物的角度分析，以盐酸代替HNO3和H2O2混合物的缺点是___________。
(3)“过滤2”时，洗涤Li2CO3沉淀的操作是_________________________________。
(4)把分析纯碳酸锂与二氧化锰两种粉末，按物质的量1：4混合均匀加热可重新生成 LiMn2O4，升温到515℃时，开始有CO2产生，同时生成固体A，比预计碳酸锂的分解温度(723℃)低很多，可能的原因是______________________。
(5)制备高纯MnCO3固体：已知MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn(OH)2开始沉淀的pH=7.7。请补充由上述过程中，制得的Mn(OH)2制备高纯MnCO3的操作步骤[实验中可选用的试剂：H2SO4、Na2CO3、C2H5OH]：向Mn(OH)2中边搅拌边加入______________________。
(6)味精厂、化肥厂、垃圾渗滤液等排放的废水中往往含有高浓度的氨氮，若不经处理直接排放会对水体造成严重的污染。电化学氧化法：电化学去除氨氮主要是氯气和次氯酸的间接氧化作用。对某养猪场废水进行电化学氧化处理，选用IrO2-TiO2/Ti电极作为阳极，阴极采用网状钛板，加入一定量的NaCl，调节溶液的pH，在电流密度为85mA·cm－2下电解，180min内去除率达到98.22%。阳极发生的电极反应式是______________________；HClO氧化除去氨氮的反应离子方程式是_________________________________。
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知识点：电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断物质分离、提纯综合应用物质制备的探究 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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实验室回收利用废旧锂离子电池正极材料锰酸锂(LiMn2O4)的一种流程如下：

(1)废旧电池可能残留有单质锂，拆解不当易爆炸、着火，为了安全，对拆解环境的要求是__________。
(2)“酸浸”时采用HNO3和H2O2的混合液体，可将难溶的LiMn2O4转化为Mn(NO3)2、LiNO3等产物。请写出该反应离子方程式________________________________________。
(3)“过滤2”时，洗涤Li2CO3沉淀的操作是________________________________________。
(4)把分析纯碳酸锂与二氧化锰两种粉末，按物质的量1：4混合均匀加热可重新生成LiMn2O4，升温到515℃时，开始有CO2产生，同时生成固体A，比预计碳酸锂的分解温度(723℃)低很多，可能的原因是__________________________________________________。
(5)制备高纯MnCO3固体：已知MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn(OH)2开始沉淀的pH＝7.7。请补充由上述过程中，制得的Mn(OH)2制备高纯MnCO3的操作步骤[实验中可选用的试剂：H2SO4、Na2CO3、C2H5OH]：向Mn(OH)2中边搅拌边加入____________。
味精厂、化肥厂、垃圾渗滤液等排放的废水中往往含有高浓度的氨氮，若不经处理直接排放会对水体造成严重的污染。
(1)生物硝化法：在富氧条件下，通过硝酸盐菌的作用，将氨氮（以 NH4＋表示，下同）氧化成硝酸盐，其反应的离子方程式为________。
(2)MAP 沉淀法：向氨氮废水中投加磷酸盐和镁盐，使之和 NH4+生成难溶复盐MgNH4PO4·6H2O（简称MAP）结晶，是一种比较新颖有效的处理方法。
①用离子方程式表示反应的原理_________。
②MAP沉淀法需要控制反应的pH 在 7.5～10 之间。当 pH>10时，由于______而不利于MAP的生成。
(3)电化学氧化法：电化学去除氨氮主要是氯气和次氯酸的间接氧化作用。对某养猪场废水进行电化学氧化处理，选用 IrO2－TiO2/Ti电极作为阳极，阴极采用网状钛板，加入一定量的NaCl，调节溶液的pH，在电流密度为 85 mA·cm-2下电解，180 min内去除率达到98.22%。
①阳极发生的电极反应式是 _______； HClO 氧化除去氨氮的反应离子方程式是________。
②为了提高氨氮的去除率，需要控制溶液中 Cl-的浓度和 pH，根据下图判断： Cl-的适宜浓度为_________，适宜的 pH 为_________。
   
锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池。一种以软锰矿浆(主要成分为MnO2，含少量 Fe2O3、FeO、A12O3、SiO2等杂质)为原料制备锰酸锂的流程如下图所示。

(1)溶浸生产中为提高SO2回收率可采取的措施有_________(填序号)
a.不断搅拌，使SO2和软锰矿浆充分接触
b.增大通入SO2的流速
c.减少软锰矿浆的进入量
d.减小通入SO2的流速
(2)已知：室温下，Ksp[A1(OH)3]=1×10-33，Ksp[Fe(OH)3]=l×10-39， pH=7.1 时 Mn(OH)2开始沉淀。氧化除杂时(室温)除去MnSO4液中的Fe3+、Al3+(使其浓度小于1× l0-6mol /L)，需调节溶液pH范围为_______。
(3)由硫酸锰与K2S2O8溶液常温下混合一周，慢慢得到球形二氧化锰(MnO2)。请写出发生反应的离子方程式___________。
(4)将MnO2和 Li2CO3按4：1的物质的量比配料，混合搅拌，然后升温至600℃〜750℃，制取产品LiMn2O4。写出该反应的化学方程式 _____________ 。
(5)锰酸锂可充电电池的总反应为：Li1-xMn2O4+LixCLiMn2O4+C(0＜x＜1)

①充电时，电池的阳极反应式为_________，若此时转移lmole-，则石墨电极将增重______g。
②废旧锰酸锂电池可能残留有单质锂，拆解不当易爆炸、着火，为了安全，对拆解环境的要求是________。

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