钛*锂电池应用广泛，电池放电后负极材料主要含有Li4Ti5O12、铝箔及少量Fe，可通过下列工艺流程回收钛、锂...
问题详情：
钛*锂电池应用广泛， 电池放电后负极材料主要含有Li4Ti5O12、 铝箔及少量Fe， 可通过下列工艺流程回收钛、 锂。回答下列问题：
(1) Li4Ti5O12中， Ti元素的化合价为___， 滤液1中含金属的*离子是___(填离子符号)。
(2) *浸时 Li4Ti5O12发生的反应是： Li4Ti5O12+7H2SO4+5H2O2＝2Li2SO4+5
SO4+7H2O， 该反应是否属于氧化还原反应？___(填 “是” 或 “否”)； 滤渣1是___。
(3) 向
SO4溶液中加入Na2SO3溶液发生反应的离子方程式为___。
(4) 向TiOSO4溶液中通入NH3发生反应的离子方程式为___。
(5) 沉淀TiO(OH)2用蒸馏水洗涤的目的是___。
(6) 萃取时， 温度对萃取率的影响如图所示。由图分析知实验时选择在常温下进行即可， 理由是__。
(7)“萃取” 和 “反萃取” 可简单表示为：
2+＋2(HA)2
(HA2)2＋2H+，则反萃取过程中加入的试剂X是___。
【回答】
+4 AlO2－或Al(OH)4 － 否 Fe(OH)3 
TiO2++2NH3+ 2H2O=TiO(OH)2↓+2NH4+ 除去沉淀表面硫*盐杂质 因常温下钛的萃取率已经比较高(90%以上)，温度升高对萃取率的增加幅度很小，所以不必升温 H2SO4
【分析】
由流程图可知，钛*锂电池放电后负极材料主要含有Li4Ti5O12、 铝箔及少量Fe，加入*氧化*溶液碱浸，铝箔溶于*氧化*溶液生成偏铝**和*气，其他成分不溶于碱，过滤后滤液含有偏铝**溶液；碱浸后的固体加入硫*和过氧化**浸氧化，Fe转化为Fe3+，加入*氧化*溶液调pH生成Fe(OH)3沉淀过滤除去，*浸时 Li4Ti5O12发生的反应是： 
，经萃取和反萃取得到TiO(H2O2)SO4，水相中加入碳**溶液得到Li2CO3沉淀；在TiO(H2O2)SO4溶液中加入亚硫**溶液还原得到TiOSO4，再通入氨气产生TiO(O H)2沉淀，过滤后经蒸馏水洗去表面吸附的硫*盐，再经干燥、煅烧得到纳米TiO2，据此分析解答。
【详解】
(1) Li4Ti5O12中，Li为+1价，O为-2价，则 Ti元素的化合价为（12
2-1
）
5=+4；根据以上分析，碱浸时铝箔溶于*氧化*溶液生成偏铝**，过滤后滤液含有偏铝**溶液，所以滤液1中含金属的*离子是AlO2－，
因此，本题正确*是：+4；AlO2－；
(2) 由反应方程式 
， 可知，反应前后元素化合价没发生变化，所以该反应不是氧化还原反应；
碱浸后的固体加入硫*和过氧化**浸氧化，Fe转化为Fe3+，加入*氧化*溶液调pH生成Fe(OH)3沉淀过滤除去，故滤渣1是Fe(OH)3，
因此，本题正确*是：否；Fe(OH)3；
(3) 
SO4与Na2SO3溶液发生氧化还原反应，反应的离子方程式为
2++SO32－=TiO2++SO42－+H2O，
因此，本题正确*是：
2++SO32－=TiO2++SO42－+H2O；
(4) 由流程可知，TiOSO4溶液中通入NH3发生反应生成TiO(OH)2沉淀，反应的离子方程式为TiO2++2NH3+ 2H2O=TiO(OH)2↓+2NH4+，
因此，本题正确*是：TiO2++2NH3+ 2H2O=TiO(OH)2↓+2NH4+ ；
(5) 沉淀TiO(OH)2表面会吸附溶液中的硫*盐，所以要用蒸馏水洗涤除去杂质，
因此，本题正确*是：除去沉淀表面硫*盐杂质；
(6) 由温度对萃取率的影响图可知，常温下钛的萃取率已经比较高(90%以上)，温度升高对萃取率的增加幅度很小，所以不必升温，实验时选择在常温下进行即可，
因此，本题正确*是：因常温下钛的萃取率已经比较高(90%以上)，温度升高对萃取率的增加幅度很小，所以不必升温；
(7) 
2+＋2(HA)2
(HA2)2＋2H+，根据平衡移动原理，反萃取过程是使平衡逆向移动，可以采取增大生成物浓度得方法，即增大*离子浓度，加入的试剂X是H2SO4，
因此，本题正确*是：H2SO4。
知识点：氧化还原反应方程式的配平
题型：综合题
