鈷在現代有著廣泛應用，如草酸鈷可作指示劑與催化劑，氯化鈷是一種飼料營養強化劑。利用水鈷礦（主要成分為：Co₂O₃，含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、MnO₂、MgO、CaO、SiO₂等）可以制取草酸鈷晶體和氯化鈷晶體，依據如圖制備流程回答下列問題：

已知：①氧化性：Co³⁺＞

C

l

O

-

3

②沉淀Ⅰ、沉淀Ⅱ中都只含有兩種沉淀.
③以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見表：

沉淀物	Fe（OH）3	Al（OH）3	Fe（OH）2	Mn（OH）2	Mg（OH）2	Co（OH）2
開始沉淀	2.7	4.0	7.6	7.7	9.6	7.5
完全沉淀	3.7	5.2	9.6	9.8	11.1	9.2

（1）通過增大接觸面積的形式可以加快水鈷礦“浸出”速率，可采取的措施是將水鈷礦粉碎和

攪拌反應物

攪拌反應物

，浸出過程中加入Na₂SO₃的作用是

將Co₂O₃、Fe₂O₃、MnO₂還原，防止Co₂O₃與鹽酸反應生成氯氣

將Co₂O₃、Fe₂O₃、MnO₂還原，防止Co₂O₃與鹽酸反應生成氯氣

。
（2）加入NaClO₃的作用是為了氧化Fe²⁺，反應的離子方程式是

C

l

O

-

3

+6Fe²⁺+6H⁺=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O

C

l

O

-

3

+6Fe²⁺+6H⁺=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O

，后續加入Na₂CO₃調pH，其值不能超過

7.5

7.5

。
（3）NaF溶液可將鈣、鎂離子轉化為沉淀過濾除去，若所得濾液中c（Ca²⁺）=1.0×10^-5mol/L，則：c（Mg²⁺）=

b

a

×10^-6

b

a

×10^-6

mol/L。[已知K_sp（CaF₂）=a×10^-10，K_sp（MgF₂）=b×10^-11，]
（4）加入萃取劑的目的是

除去Mn²⁺

除去Mn²⁺

。
（5）操作Ⅰ包括：向水層加入濃鹽酸調整pH為2～3，

蒸發濃縮、冷卻結晶

蒸發濃縮、冷卻結晶

，過濾、洗滌、減壓烘干等過程。
（6）為測定獲得草酸鈷晶體（CoC₂O₄?2H₂O）的純度，現稱取mg樣品，將其用適當試劑轉化為草酸銨[（NH₄）₂C₂O₄]溶液，再用過量稀硫酸酸化，用cmol/L高錳酸鉀溶液滴定，達到滴定終點時，共用去高錳酸鉀溶液VmL，該產品的純度為

183

c

V

4

m

%

183

c

V

4

m

%

；某興趣小組測得產品中CoC₂O₄?2H₂O的含量為100.6%。若滴定時實驗操作無誤，造成該結果可能的原因是

CoC₂O₄?2H₂O部分或完全失去結晶水

CoC₂O₄?2H₂O部分或完全失去結晶水

。