硝酸钻主要用作颜料、催化剂，也可用于陶瓷工业，以钴渣（主要成分是CoO，Co₂O₃，含少量NiO、Al₂O₃等杂质）为原料制备硝酸钴晶体，其工艺流程如图：

已知常温下几种金属离子转化为氢氧化物沉淀的pH如表所示：

金属离子	Al3+	Co2+	Ni2+
开始沉淀的pH	4.0	7.6	7.7
完全沉淀的pH	5.2	9.2	9.5

（1）“还原”前钻渣应粉碎，粉碎的好处是

增大接触面积，加快反应速率

增大接触面积，加快反应速率

，写出“还原”过程反应的离子方程式：

Co₂O₃+SO₂+2H⁺=2Co²⁺+

SO

2

-

4

+H₂O

Co₂O₃+SO₂+2H⁺=2Co²⁺+

SO

2

-

4

+H₂O

。
（2）写出滤渣1的一种用途：

制备氧化铝，用作耐高温材料

制备氧化铝，用作耐高温材料

，pH的调节范围是

5.2≤pH＜7.6

5.2≤pH＜7.6

。
（3）本制备中萃取剂HY必须具有的两种性质是

与水互不相溶且不反应，Ni²⁺在其中的溶解度大且Co²⁺在其中的溶解度小

与水互不相溶且不反应，Ni²⁺在其中的溶解度大且Co²⁺在其中的溶解度小

，试剂Z的成分是

HNO₃

HNO₃

（填化学式）。
（4）“系列操作”包括

蒸发浓缩、冷却结晶

蒸发浓缩、冷却结晶

、过滤、洗涤、干燥；利用表中数据求出常温下K_sp[Co（OH）₂]≤

1×10^-14.6

1×10^-14.6

（设完全沉淀时金属离子浓度不大于1×10^-5mol⋅L^-1）。