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2019年诺贝尔化学奖颁发给三位开发锂离子电池的科学家。锂离子电池正极材料是决定其性能的关键．
（1）锰酸锂(LiMn2O4)电池具有原料成本低、合成工艺简单等优点。Li+能量最低的激发态离子的电子排布图为________，该晶体结构中含有Mn4+，基态Mn4+核外价层电子占据的轨道数为__________________个。
（2）磷酸铁锂(LiFePO4)电池安全、充电快、使用寿命长，其中P原子的杂化方式为__________________，阴离子的空间结构为__________________。
（3）三元正极材料
掺杂Al3+可使其性能更优，第四电离能：Mn__________________Al(填“大于”“小于”)，原因是__________________。
（4）铋化锂被认为是很有潜力的正极材料，晶胞结构如图所示。
①晶胞可以看作是由铋原子构成的面心立方晶格，锂原子填充在其中的四面体和八面体空隙处。晶体的化学式为__________________，图中铋原子坐标参数：A为(0，0，0)， B为(0，1，1)，C为__________________。
②若晶胞参数为anm，则铋原子的半径为__________________nm，八面体间隙中的锂原子与四面体间隙中的锂原子之间的最短距离为__________________nm。
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2019年诺贝尔化学奖颁发给来自美国、英国、日本的三位科学家，表彰他们在锂离子电池方面的研究贡献。锂离子电池广泛应用要求处理锂电池废料以节约资源、保护环境。锂离子二次电池正极铝钴膜中主要含有钴酸锂(LiCoO2)、Al等，处理该废料的一种工艺如下图所示：
回答下列问题：
(1)铝钴膜在处理前初步进行粉碎的目的是________________________。
(2)能够提高“碱浸”效率的方法有________________________(至少写两种)。
(3)“碱浸”时Al溶解的离子方程式为________________________。
(4)“酸溶”时加入H2O2的目的是________________________。
(5)溶液温度和浸渍时间对钴的浸出率影响如图所示，则浸出过程的最佳条件是_______________________。
(6)配制250 mL 1.0 mol/L (NH4)2C2O4溶液，需要的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外还需要________。
(7)取CoC2O4固体4.41g在空气中加热至300℃，得到钴的氧化物2.41g，则该钴的氧化物的化学式为________________________。
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2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用要求处理电池废料以节约资源、保护环境。钴酸锂电池正极材料主要含有LiCoO2、导电剂乙炔黑、铝箔及镀镍金属钢壳等，处理该废旧电池的一种工艺如下图所示：
回答下列问题：
(1)Li原子结构示意图为_______，LiCoO2中Co的化合价是__________。
(2)用NaOH溶液处理正极材料的离子方程式为____________________________。
(3)“酸浸”过程中LiCoO2发生反应的离子方程式为___________________________。保持其他因素不变的情况下，“酸浸”时Co、Li元素的浸出率随温度的变化如右图所示，当温度高于80℃时Co元素浸出率下降的原因有：
①Co2＋水解加剧；②________________________________。
(4)调节pH的目的是使Ni2＋和_______________(填离子符号)全部沉淀。
(5)“萃取”环节，钴、锂萃取率与平衡时溶液pH的关系如下图所示，为了实现钴、锂分离效果较好，pH一般选择______________(填整数)左右。
(6)“萃取”和“反萃取”可简单表示为
，则反萃取过程中加入的试剂X是___________________________(填名称)。
(7)取CoC2O4固体4.41g在空气中加热至300℃，得到钴的氧化物2.41g和一种无毒无污染的气体，则该反应的化学方程式为____________________。
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目前的锂离子电池的正极材料多是LiCoO2、LiMn2O4、LiFePO4和双离子传递型聚合物等。改良正极材料的性能是锂离子电池领域的重点方向，如用碳包覆LiFePO4和向其中掺杂金属银等。下列过程是制备该正极材料的流程图：
回答下列问题：
(1)LiFePO4中铁元素的化合价为_____价。已知原料是Li2CO3、FeC2O4·2H2O、NH4H2PO4和C6H12O6的混合物，其中Li、Fe、P三种元素的物质的量比为1：1：1，C6H12O6的用量占原料总质量的5%。若原料的质量为1000 g，则需要称取NH4H2PO4的质量为_______(保留两位小数)。
(2)将原料先行研磨4 h目的是_________。为了更快得到前驱体粉末，除了保持温度在50℃外，还应进行的常见操作方法是_________。
(3)两次焙烧均需要在高纯氮气环境下进行，原因是________。葡萄糖分解产生的碳除了提供还原性环境，提高产物纯度，而且可以阻止晶粒的聚集长大，控制颗粒形状，提高LiFePO4的电导率。则葡萄糖分解的化学反应方程式(分解过程中只有C一种单质生成)为________。600℃加热时硝酸银发生分解生成红棕色气体和3种常见单质(其中两种气体单质物质的量比为2：7)，则分解时的化学反应方程式为_______。
(4)如图所示是用LiFePO4/Ag/C作正极材料制成的纽扣锂离子电池组装示意图。充电时，其正、负极材料所发生反应的电极方程式分别是______、______(锂离子电池是靠xLi＋在两极的嵌入和嵌出进行工作)。
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2019年诺贝尔化学奖颁发给美国的约翰∙古迪纳夫、英国斯坦利∙维丁汉姆、日本吉野彰三位科学家，以表彰他们在锂电池方面的贡献。锂电池常用正极材料之一LiFePO4，该化合物中元素原子半径最小的是
A.Li B.Fe C.P D.O
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2019年诺贝尔化学奖颁发给美国的约翰∙古迪纳夫、英国斯坦利∙维丁汉姆、日本吉野彰三位科学家，以表彰他们在锂电池方面的贡献。锂电池常用正极材料之一LiFePO4，该化合物中元素原子半径最小的是
A.Li B.Fe C.P D.O
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2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用要求处理电池废料以节约资源、保护环境。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(由Al箔、LiFePO4活性材料、少量不溶于酸碱的导电剂组成)中的资源，部分流程如图：
已知：Ksp(Li2CO3)＝1.6×10－3。部分物质的溶解度(S)如表所示：
| T/℃ | S(Li2CO3)/g | S(Li2SO4)/g | S(Li3PO4)/g | S(LiH2PO4)/g |
| 20 | 1.33 | 34.2 | 0.039 | 126 |
| 80 | 0.85 | 30.5 | —— | —— |
(1)将回收的废旧锂离子电池进行预放电、拆分破碎、热处理等预处理，筛分后获得正极片。下列分析你认为合理的是__________。
A.废旧锂离子电池在处理之前需要进行彻底放电，否则在后续处理中，残余的能量会集中释放，可能会造成安全隐患。
B.预放电时电池中的锂离子移向负极，不利于提高正极片中锂元素的回收率。
C.热处理过程可以除去废旧锂离子电池中的难溶有机物、碳粉等。
(2)写出碱溶时主要发生反应的离子方程式：________。
(3)为提高酸浸的浸出率，除粉碎、搅拌、升温外，还可采用的方法有______。(写出一种即可)
(4)酸浸时产生标况下3.36 L NO时，溶解LiFePO4________mol(其他杂质不与HNO3反应)。
(5)若滤液②中c(Li＋)＝4 mol·L－1，加入等体积的Na2CO3后，沉淀中的Li元素占原Li元素总量的90%，计算滤液③中c(CO32－)＝__________mol/L。
(6)流程中用“热水洗涤”的原因是________。
(7)工业上将回收的Li2CO3、FePO4粉碎与足量炭黑混合高温灼烧再生制备LiFePO4，写出反应的化学方程式：_________。
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2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用要求处理锂电池废料以节约资源、保护环境。锂离子二次电池正极铝钴膜主要含有LiCoO2、A1等，处理该废料的一种工艺如下图所示：
回答下列问题：
(l) Li元素在元素周期表中的位置为____________，LiCoO2中Co的化合价是____。
(2)“碱浸”时Al溶解的离子方程式为________。
(3)“酸溶”时加入H2O2的目的是____，调节pH后所得滤渣主要为____。
(4)“沉钴”的离子方程式为________。
(5)配制100 mL l.0 mol/L (NH4)2C2O4溶液，需要的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外，还需要_________。
(6)取CoC2O4固体4.41 g在空气中加热至300℃，得到钴的氧化物2.41 g，则该反应的化学方程式为 _________________。
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2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用要求处理锂电池废料以节约资源、保护环境。锂离子二次电池正极铝钴膜主要含有LiCoO2、A1等，处理该废料的一种工艺如下图所示：
回答下列问题：
(l) Li的原子结构示意图为____，LiCoO2中Co的化合价是____。
(2)“碱浸”时Al溶解的离子方程式为________。
(3)“酸溶”时加入H2O2的目的是____，调节pH后所得滤渣主要为____。
(4)“沉钴”的离子方程式为________。
(5)配制100mL l.0mol/L (NH4)2C2O4溶液，需要的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外，还需要____。
(6)取CoC2O4固体4.41g在空气中加热至300℃，得到钴的氧化物2.41g，则该反应的化学方程式为____。
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2019年诺贝尔奖授予了在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用要求处理锂电池废料以节约资源、保护环境。锂离子二次电池正极铝钴膜主要含有LiCoO2、Al等，处理该废料的一种工艺如图所示：
（1）Li的原子结构示意图为_____________，LiCoO2中Co的化合价为_______。
（2）“碱浸”时Al溶解的离子方程式为__________________________________。
（3）“酸溶”时加入H2O2的目的是______________________________________。
（4）“沉钴”的离子方程式为___________________________________________。
（5）配制100 mL 1.0 mol/L (NH4)2C2O4溶液，需要的玻璃仪器出玻璃棒、烧杯外，还有_____。
（6）取CoC2O4固体4.41g在空气中加热至300 ℃，得到的钴的氧化物2.41g，则该反应的化学方程式为__________________________________________________________。
掺杂Al3+可使其性能更优，第四电离能：Mn__________________Al(填“大于”“小于”)，原因是__________________。
，则反萃取过程中加入的试剂X是___________________________(填名称)。