Question

Ⅰ.羰基硫（COS）可作为一种熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害，其分子结构和CO₂相似。

（1）羰基硫（COS）的电子式为：______________。

（2）羰基硫（COS）用氢氧化钠溶液处理及利用的过程如下：

已知A是一种正盐，则A的化学式为______________；若气体a为单质，

反应II的离子方程式为________________________________________________。

Ⅱ.海水中含有丰富的镁资源。锂（Li）与镁元素性质相似。

（1）物质的量为0.10 mol的锂在只含有N₂和O₂混合气体的容器中燃烧，反应后容器内固体物质的质量m克，m的取值范围是                 ；

（2）锂电池是新一代高能电池，目前已研究成功多种锂电池。某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，则放电时电池的正极反应为                                。

（3）为了回收废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO₂及少量Al、Fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂。

①在上述溶解过程中，S₂O₃^2－被氧化成SO₄^2－，LiCoO₂在溶解过程中的化学反应方程式为           。

②调整pH=5-6的目的是                                                       。

Answer

Ⅰ.（1） （2）Na2CO3（写“碳酸钠”不得分）

2S2－＋5H2OS2O32－＋4H2↑＋2OH－

Ⅱ.（1）0.7＜m＜1.5 （2）CoO2+Li++e-= LiCoO2

（3）①8 LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4 Li2SO4+8CoSO4+ Na2SO4+11H2O

②使Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3 、Al(OH)3除去

【解析】

试题分析：Ⅰ.（1）羰基硫的结构与二氧化碳相似，所以碳原子在中间分别和硫原子核氧原子形成共价键，电子式为 。（2）羰基硫与氢氧化钠反应生成硫化钠，根据元素守恒分析，A是一种正盐，含有钠元素和碳元素和氧元素，为Na2CO3；硫化钠溶液在加热条件下反应生成硫代硫酸钠和一种气态单质，根据硫元素化合价升高分析，有元素化合价降低，所以为气体单质为氢气，方程式为2S2－＋5H2OS2O32－＋4H2↑＋2OH－ Ⅱ.（1） 若锂只与氧气反应生成氧化锂，则其质量为1.5克，若固体只有锂，质量最小，则其质量为0.7 克，所以m的范围为0.7＜m＜1.5 。（2）放电时，该电池为原电池，正极上得到电子发生还原反应，电极反应为CoO2+Li++e-= LiCoO2 。（3）①在酸性条件下，硫代硫酸根离子别氧化为硫酸根离子，则LiCoO2被氧化为钴离子，化学方程式为：8 LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4 Li2SO4+8CoSO4+ Na2SO4+11H2O

②充入空气的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，调节溶液的pH，使Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3 、Al(OH)3，除去铁离子和铝离子。

考点： 海水资源的综合利用