学进去

硫酸钴CoSO₄·7H₂O，主要用于钴电镀液，也用作钴铁磁性材料、油漆催干剂、彩色瓷器的釉药、践行蓄电池的添加剂、化学分析试剂和催化剂等。以钴矿[主要成分是CoO、Co₂O₃、Co(OH)₃，还含有少量Fe、Al、Ca、Si的氧化物、MnOOH及其他不溶性杂质等]为原料可制取硫酸钴。主要步骤如下：

已知：①浸取液中含有Al³⁺、Fe²⁺、Co²⁺、Ca²⁺、Mn²⁺、等离子。
②常温相关氢氧化物的Ksp值如下：

物质		Fe(OH)2		Al(OH)3		Mn(OH)2
Ksp	1×10-38		1×10-15	1×10-32		1×10-12.7

(1)浸出时添加还原剂SO₂对原料中的锰和___________(填元素名称)进行有效浸出。写出Co₂O₃发生反应的离子方程式___________。
(2)“除杂”：混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H₂SO₅)。
①Mn²⁺被H₂SO₅氧化为MnO₂，该反应的离子方程式为___________(已知：H₂SO₅的电离第一步完全，第二步微弱)。
②若浸取液中浓度为0.1mol/L计算，则须调节pH的范围是___________。
③加入物质X调节溶液pH，最适宜使用的X是___________(填标号)。
A．NH₃·H₂O     B．Ca(OH)₂    C．NaOH
(3)萃取：
①在萃取剂一定量的情况下，提高萃取率的措施有___________(答出一点即可)，萃取后水相溶液中存在的金属离子有Mn²⁺、Ca²⁺。
②萃取剂P204-TBP含量对各元素萃取率有不同影响。萃取率为萃取后有机相中金属离子的质量比水相中金属离子质量的百分比；元素的分配比D_A为被萃金属A在有机相中的浓度占水相中浓度的百分比；A和B两种金属的分离系数β(A/B)=D_A/D_B。根据下图可知，工业中为实现高浓度硫酸钴溶液中钴、锰、钙的分离TBP浓度应为___________，料液平衡pH约为___________。

(4)硫酸钴可用于生产钴酞菁，酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。酞菁分子中所有原子共平面，则氮原子的杂化方式为___________。钴酞菁分子中，氮原子与钴离子形成___________键。