Question

草酸钴用途广泛，可用于指示剂和催化剂制备。一种利用水钴矿［主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等］制取CoC2O4·2H2O工艺流程如下：

 

已知：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等；

      ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

沉淀物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Co(OH)2	Al(OH)3	Mn(OH)2
完全沉淀的pH	3.7	9.6	9.2	5.2	9.8

（1）浸出过程中加入Na2SO3的目的是将_____________还原（填离子符号）。

（2）NaClO3的作用是将浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+，产物中氯元素处于最低化合价。该反应的离子方程式为____________。

（3）请用平衡移动原理分析加Na2CO3能使浸出液中Fe3+、Al3+转化成氢氧化物沉淀的原因：____________________。

（4）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。

滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是_________；使用萃取

剂适宜的pH是______。

A．接近2.0          B．接近3.0         C．接近4.0

（5）“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10。当加入过量NaF后，所得滤液c(Mg2+)/ c (Ca2+)=____。

Answer 1

（1）Fe3+、Co3+  （各1分，共2分）

（2）ClO3- + 6Fe2+ + 6H+ = 6Fe3+ + Cl- + 3H2O  （3分）

（3）R3++3H2O R(OH)3+3H+，加入碳酸钠后，H+与CO32-反应，使水解平衡右移，从而产生沉淀（3分）

（4）除去Mn2+,  B （各2分，共4分）  

（5）0.7（2分）