CoxFe3-xO4磁粉是一种比较好的高矫顽力磁粉．工业上以FeSO4为原料制备CoxFe3-xO4的主要步骤如下：FeSO4①FeOOH晶种②FeOOH③Fe2O3④Fe3O4CoSO4溶液⑤（1）步骤①是在FeSO4溶液中加入NaOH溶液，在40℃下搅

Question

Co_xFe_3-xO₄磁粉是一种比较好的高矫顽力磁粉．工业上以FeSO₄为原料制备Co_xFe_3-xO₄的主要步骤如下：
FeSO₄

①

FeOOH晶种

②

FeOOH

③

Fe₂O₃

④

Fe₃O₄

CoSO4溶液

⑤

（1）步骤①是在FeSO₄溶液中加入NaOH溶液，在40℃下搅拌生成FeOOH晶种．生成晶种的化学方程式为___；
（2）步骤③将FeOOH固体在200～300℃下加热脱水，生成红色Fe₂O₃．实验室完成该操作需要下列仪器中的___（填字母）．
a．蒸发皿　　b．烧杯　　c．坩埚　　d．泥三角　　e．酒精灯
（3）步骤④通入H₂，加热至300～400℃，生成Fe₃O₄．通入H₂前要向加热炉中通入N₂，其作用为___．
（4）步骤⑤加入CoSO₄溶液，所得粗产品经过滤、洗涤、干燥即得成品．检验粗产品洗涤干净的实验操作和现象是___．
（5）某研究小组欲用锂离子电池正极废料（含LiCoO₂、铝箔、铁的氧化物）制备CoSO₄•7H₂O晶体．下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L^-1计算）．

金属离子	开始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe3+	1.1	3.2
Fe2+	5.8	8.8
Co2+	6.9	9.4

请完成下列实验步骤（可选用的试剂：H₂O₂、稀硝酸、稀硫酸、NaOH溶液）．
①用N-甲基吡咯烷酮在120℃下浸洗正极废料，使LiCoO₂与铝箔分离，得到LiCoO₂粗品并回收铝．
②用稀硫酸溶解LiCoO₂，并加入过量H₂O₂．
③向所得粗品CoSO₄溶液中加入NaOH溶液，调节pH约为5，过滤．
④向③所得滤液中加入NaOH溶液，调节pH至___，过滤，___．
⑤将Co（OH）₂沉淀溶于稀硫酸中，蒸发浓缩、降温结晶，得到CoSO₄•7H₂O晶体．

Answer 1

（1）由题目信息，二价Fe被氧化为三价Fe，可知该反应的反应物为FeSO4、NaOH和O2，产物为FeOOH，同时生成Na2SO4，配平书写方程式为：4FeSO4+8NaOH+O2 40℃ . 4FeOOH+4Na2SO4+2H2O，故答案为：4FeSO4+8NaOH+O2 40...