钴及其化合物广泛应用于磁性材料、电池材料及超硬材料等领域。一种制备草酸钴晶体(CoC
2O
4·2H
2O)的工艺流程如下:

已知:①水钴矿主要成分为Co
2O
3、Co(OH)
3,还含有少量Fe
2O
3、Al
2O
3、MnO等杂质。
②浸出液含有的阳离子主要有H
+、Co
2+、Fe
2+、Mn
2+、Al
3+等。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(金属离子浓度以0.01mol·L
-1计)
沉淀物
| Fe(OH)3
| Fe(OH)2
| Co(OH)2
| Al(OH)3
| Mn(OH)2
|
开始沉淀pH
| 2.7
| 7.6
| 7.6
| 4.0
| 7.7
|
完全沉淀pH
| 3.7
| 9.6
| 9.2
| 5.2
| 9.8
|
(1) 写出浸出过程中Co(OH)
3发生反应的离子方程式:____________________。
(2) NaClO
3的作用是_______________________。
(3) 加Na
2CO
3调pH的范围应该在_____之间。加入萃取剂的目的是____________。
(4) 在空气中加热5.49g草酸钴晶体(CoC
2O
4·2H
2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表:
温度范围/℃
| 固体质量/g
|
150~210
| 4.41
|
290~320
| 2.41
|
890~920
| 2.25
|
经测定,210~290℃过程中产生的气体只有CO
2,此过程发生反应的化学方程式是____________________。[M(CoC
2O
4·2H
2O=183g/mol]