锂离子电池广泛用作便携式电源，其正极材料是决定锂离子电池可逆容量与循环寿命的关键因素之一。...

锂离子电池广泛用作便携式电源，其正极材料是决定锂离子电池可逆容量与循环寿命的关键因素之一。锂二次电池一般以LiCoO2、LiFePO4等为正极材料，以石墨碳为负极材料，以溶有LPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯(DEC) 为电解液。充电时，Li+ 从正极层状氧化物的晶格间脱出进入有机电解液，有机电解液中的Li+则进入负极，得电子后以原子形式嵌入到石墨材料的晶格中，即: 6C+xLi++xe-=LixC6，如图所示:

（1）如图所示，已知该电池电极总反应:LiCoO2+CLi1-xCoO2+CLix，充电时，该电池的正极上的反应为_______________________。

（2）放电时负极材料质量________(填“增加”、“减小”或“不变”)

（3）在实验室中，可用下列方案从废旧锂离子电池的正极材料中(主要含有LiCoO2、炭粉及少量Al、Fe等) 回收钴和锂。

①溶解过程中，通入SO2时所发生反应的化学方程式为________________________；

②除杂过程中，所得沉淀的主要成分是___________________；(写化学式)

③常温下，已知Ksp[Co(OH)2]=1.09×10-15，若沉淀钴时pH=9.5，则溶液中Co2+是否沉淀完全? 请列式计算说明。 _______________________________________________。

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锂离子电池己被广泛用作便携式电源。正极材料为LiCoO2、LiFePO4等，负极材料一般为石墨碳，以溶有LiPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯(DEC)作电解液。

(1)Fe2+基态核外电子排布式为 ________。

(2)PO43-的空间构型为 ________　 (用文字描述)。

(3)中的配位数为6，该配合物中的配位原子为 _____。

(4)碳酸二乙酯(DEC)的分子结构如图所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为_____，1mol碳酸二乙酯(DEC)中含有σ键的数目为_____。

(5)氮化锂是一种新型无机贮氢材料，其晶胞结构如图所示，该晶体的化学式为_______。

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铁、钴、镍具有相似的性质，在化学上称为铁系元素。回答下列问题：

(1)LiCoO2、 LiFePO4常用作锂离子电池的正极材料。

基态Co原子核外电子排布式为___________________，第四电离能I4(Co) _________I4(Fe)(填“>”或“<”)，PO43－的空间构型为___________________。

(2)铁系元素能与CO形成Fe(CO)5、Ni(CO)4等金属羰基配合物。在CO分子中，σ键与π键数目之比为_________。

(3)铁与K2O、(环戊二烯)在隔绝空气条件下共热可制得二茂铁[Fe(C5H5)2]。在环戊二烯中，配体配位数为 ________。二茂铁熔点为446K，不溶于水，易溶于乙醚、苯、乙醇等有机溶剂，373K即升华；从各种性质看，都表明它是典型的_________晶体。

(4)与铁同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物，其中一种，往其溶液中加BaCl2溶液时，有白色沉淀；加入AgNO3溶液时，没有沉淀生成；加入氢氧化钠溶液时，无气体生成。则此种配合物的化学式为　 _________________________。

(5)铁单质的堆积方式有两种，其剖面图分别如图a、b所示。

在图a所示堆积方式里铁原子的堆积方式为___________________________。

在图b所示堆积方式里铁原子的总体积占晶体体积的比例为（空间利用率）_________。

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钴酸锂电池应用广泛，电池正极材料主要含有LiCoO2、导电剂乙炔黑、铝箔及少量Fe，可通过下列实验方法回收钴、锂。

几种金属离子沉淀完全(离子浓度为10-5mo/L) 的pH如下表:

回答下列问题:

(1)滤液I的主要成分是_________。

(2)已知: 氧化性Co3+>H2O2>Fe3+，“酸浸”过程中H2O2所起主要作用是________不能用盐酸代替硫酸，原因是:__________。“调节pH”除去的离子主要有Al3+和_____。

(3)酸浸时浸出率随温度变化如图所示，温度升高至50℃以上时浸出率下降的原因是_________。

(4)“萃取”和“反萃取“可简单表示为: Co2++2( HA)2Co(HA2)2+2H+，则反萃取过程加入的试剂X是____________。

(5)向CoSO4溶液中加入NH4HCO3溶液，发生反应的离子方程式为_________。

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钻酸锂电池成用广泛，电池正极材料主要含有LiCoO2、导电剂乙炔黑。铝箔及少量Fe,可通过下列实验方法回收钴、锂。

几种金属离子沉淀完全(离子浓度为10-5mol/L)的pH如下表:

回答下列问题:

（1）LiCoO2中，Co 元素的化合价为_______，滤液I的主要成分是______。

（2）已知: 氧化性Co3+>H2O2>Fe3+，“酸浸”过程中H2O2所起主要作用是______。“调节pH”除去的离子主要有Al3+和____。

（3）酸浸时浸出率随温度变化如图所示，温度升高至50℃以上时浸出率下降的原因是________。

（4）“萃取”和“反萃取“可简单表示为: Co2++2(HA)2 Co(HA2)2+2H+则反萃取过程加入的试剂X是_______。

（5）向CoSO4溶液中加入NH4HCO3溶液，发生反应的离子方程式为__________。

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随新能源汽车的发展,新能源电池技术也在不断创新,典型的锂离子电池一般以LiCoO2或LiFePO4等为正极材料，以石墨碳为负极材料，以溶有LiPF6等的有机溶液为电解质溶液。

（1）P原子的电子排布式为_________。Fe2+中未成对电子数为___________。

（2）N、O、F原子的第一电离能由小到大的顺序为_______。

（3）等电子体具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的。ClO4-与PO43-互为等电子体，ClO4-的立体构型为_______，中心原子的杂化轨道类型为________。

（4）烷烃同系物中，CH4的沸点最低，原因是______________。

（5）向CuSO4溶液中加入氨水，首先形成蓝色沉淀，继续加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液，在此溶液中加入乙醇，析出深蓝色的晶体。由蓝色沉淀得到深蓝色溶液的离子方程式为_______________；深蓝色晶体中存在的化学键类型有__________ 。（填代号）

A．离子键　　　　　　

B．σ键　　　　　　　　

C．非极性共价键　

D．配位键　　　　　　

E．金属键　　　　　　　

F．氢键

（6）如图所示为Co的某种氧化物的晶胞结构图，则该氧化物的化学式为______；若该晶胞的棱长为a pm,则该晶体的密度为_____________g/cm3。（NA为阿伏加德罗常数的值）

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天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钻（LiCoO₂），充电时LiCoO₂中Li被氧化，Li⁺迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C₆）中，以LiC₆表示。电池反应为，下列说法正确的是（   ）

A．充电时，电池的负极反应为LiC₆-e^-=Li+C₆

B．放电时，电池的正极反应为CoO₂+Li⁺+e^-=LiCoO₂

C．羧酸、醇等含活泼氢气的有机物可用作锂离子电池的电解质

D．锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低

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天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2)，充电时LiCoO2中Li 被氧化，Li＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中，以LiC6表示。电池反应为CoO2＋LiC6LiCoO2＋C6，下列说法正确的是

A．充电时，电池的阳极反应为LiC6 — e— = Li+ + C6

B．放电时，电池的正极反应为 CoO2 +Li++ e— = LiCoO2

C．乙酸、乙醇等含活泼氢的有机物可做该锂离子电池的电解质

D．该锂离子电池的比能量（消耗单位质量电极所释放的电量）比铅蓄电池低

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天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2),充电时LiCoO2中Li被氧化,Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中,以LiC6表示。电池反应为CoO2+LiC6LiCoO2+C6,下列说法正确的是(　　 )

A．充电时,电池的负极反应为LiC6-e-Li++C6

B．放电时,电池的正极反应为CoO2+Li++e-LiCoO2

C．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质

D．锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低

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天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO2），充电时LiCoO2中Li被氧化，Li＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6）中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2+ C6CoO2+ LiC6，下列说法正确的是

A. 充电时，电池的负极反应为 LiC6－ e－="=" Li + C6

B. 放电时，电池的正极反应为 CoO2+ Li＋+ e－="=" LiCoO2

C. 羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质

D. 锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低

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