Question

硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO（占40%），还有CaO、MnO、Fe₂O₃、FeO、Al₂O₃、SiO₂等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO₄·7H₂O的流程如下：

根据题意回答下列问题：

（1）实验中需用1mol/L的硫酸80mL，若用98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有               。

（2）滤渣的主要成份除含有Fe（OH）₃、Al（OH）₃、MnO₂外，还有                。

（3）加入的NaClO可与Mn²⁺反应产生MnO₂沉淀，该反应的离子方程式                      。

在调节pH=5-6之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为                。

（4）如何检验滤液中Fe³⁺是否被除尽，简述检验方法          。

（5）已知MgSO₄、CaSO₄的溶解度如下表：

温度（℃）	40	50	60	70
MgSO4	30.9	33.4	35.6	36.9
CaSO4	0.210	0.207	0.201	0.193

“除钙”是将MgSO₄和CaSO₄混合溶液中的CaSO₄除去，根据上表数据，简要说明操作步骤              、              。

Answer

（1）烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管；（2）SiO2；

（3）Mn2++ClO-+H2O＝MnO2↓+2H++Cl-；2Fe2++ClO-+2H+＝2Fe3++Cl-+H2O；

（4）取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明滤液中不含Fe3+；如果溶液变红色，说明滤液中含Fe3+；（5）蒸发浓缩，趁热过滤。

【解析】

试题分析：（1）配制一定物质的量浓度的溶液，需要用到的仪器有天平（或量筒）、胶头滴管、玻璃棒、烧杯、100mL容量瓶，因此缺少的玻璃仪器是：烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管；（2）SiO2不溶于硫酸，加入NaClO条件pH，因此得到沉淀是Fe（OH）2、Al（OH）3、MnO2、SiO2；（3）利用NaClO的氧化性把Mn2＋氧化成MnO2，本身被还原成Cl－，Cl的化合价由＋1价→－1价，化合价降低2，Mn由＋2价→＋4价，化合价升高2价，根据化合价升降法进行配平，因此离子反应方程式为Mn2＋＋ClO－＋H2O=MnO2↓＋2H＋＋Cl－；根据杂质的成分，还有FeO，利用NaClO的氧化性把Fe2＋氧化成Fe3＋，2Fe2＋ ＋ ClO－ ＋ 2H＋ = 2Fe3＋ ＋ Cl－ ＋ H2O；（4）检验Fe3＋常用KSCN溶液，如果溶液变红，说明溶液中含有Fe3＋，溶液不变红，说明Fe3＋被除尽，操作是：取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明滤液中不含Fe3+；如果溶液变红色，说明滤液中含Fe3+；（5）根据溶解度，MgSO4随着温度升高，溶解度增大，CaSO4溶解度是随着温度升高而降低，因此采用蒸发浓缩，趁热过滤。

考点：考查配制一定物质的量浓度溶液、元素及其化合物的性质、氧化还原反应方程式的配平、离子检验、物质除杂和提纯等知识。