廢錳酸鋰(LiMn2O4)電池經處理可回收石墨并制備MnO2等。一種方法如圖:

(1)酸溶后分離出石墨的操作是 過濾過濾。
(2)稀HCl、稀H2SO4均可作酸溶試劑。
①以稀HCl為酸溶試劑,Mn2+的溶出率高但反應過程中會產生有毒的氣體單質,該氣體為 Cl2Cl2。
②以稀H2SO4作酸溶試劑時,溶出率低,加入一定量的H2O2可提高Mn2+的溶出率。相同反應時間,相同投料比、不同反應溫度下Mn2+的溶出率如圖。

i.加入一定量的H2O2可提高Mn2+的溶出率的原因是 H2O2可還原錳酸鋰得到錳離子H2O2可還原錳酸鋰得到錳離子。
ii.補全酸溶反應的化學方程式。
2LiMn2O4+55H2SO4+33H2O2═11Li2SO4Li2SO4+44MnSO4+33O2↑O2↑+88H2O
iii.H2O2參與酸溶反應的同時自身也會發生分解。70°C后,隨溫度升高,Mn2+的溶出率降低的原因是 隨著溫度升高H2O2發生分解隨著溫度升高H2O2發生分解。
【答案】過濾;Cl2;H2O2可還原錳酸鋰得到錳離子;5;3;1;Li2SO4;4;3;O2↑;8;隨著溫度升高H2O2發生分解
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:28引用:3難度:0.5
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