过渡金属催化的反应已成为重要的合成工具,贵金属成本高,会对环境造成的不利影响。因此研究成本低廉的含锰、铁、钴、镍、铜等催化剂应用成为热点。以下是以含钴废渣(主要成分CoO、Co
2O
3,还含有Al
2O
3、ZnO等杂质)为原料制备CoCO
3的一种工艺流程:

下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol/L计算)
金属离子
| 开始沉淀的pH
| 沉淀完全的pH
|
Co2+
| 7.6
| 9.4
|
Al3+
| 3.0
| 5.0
|
Zn2+
| 5.4
| 8.0
|
回答下列问题:
(1)“酸浸”时通入SO
2的目的是____________,反应的离子方程式为______________。
(2)“萃取”过程可表示为ZnSO
4(水层)+2HX(有机层)

ZnX
2(有机层)+H
2SO
4(水层),由有机层获取ZnSO
4溶液的操作是__________________。
(3)“沉钴”时Na
2CO
3溶液需缓慢滴加的原因是____________。
(4)用得到的CoCO
3等为原料采用微波水热法和常规水热法可以制得两种Co
xNi
(1-x)Fe
2O
4(其中Co、Ni均为+2价),均可用作H
2O
2分解的催化剂,有较高的活性。如图是两种不同方法制得的Co
xNi
(1-x)Fe
2O
4在10℃时催化分解6%的H
2O
2溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知:____________法制取得到的催化剂活性更高,由此推测Co
2+、Ni
2+两种离子中催化效果更好的是____________ 。

(5)用纯碱沉淀转化法也可以从草酸钴(CoC
2O
4)废料得到CoCO
3,向含有CoC
2O
4固体的溶液中滴加Na
2CO
3溶液,当有CoCO
3沉淀生成时,溶液中

=___________。[已知K
sp(CoC
2O
4)=6.3×10
-8 K
sp (CoCO
3) =1.4×10
- 13]