七水硫酸镁（MgSO4•7H2O）在印染、造纸和医药等工业上都有广泛

问题问答题

七水硫酸镁（MgSO₄•7H₂O）在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用．可利用化工厂生产硼砂的废渣M（主要成分是MgCO₃，还含有MgO、SiO₂、Fe₂O₃、FeO、CaO、Al₂O₃等杂质）来制取七水硫酸镁．已知：

表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH

沉淀	Al（OH）₃	Fe（OH）₃	Fe（OH）₂	Mg（OH）₂
pH	5.2	3.2	9.7	11.2

表2 盐的溶解度（单位为 g/100g水）

由废渣M制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）过滤I的滤液中加入NaClO溶液的目的是______，写出反应的离子方程式______，需要加热煮沸的目的是______．

（2）操作Ⅱ所用的玻璃仪器是______．

（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe³⁺，其实验方法是______．（用离子方程式表示）．

（4）沉淀C的化学式是______，过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是______．

答案

（1）根据表中数据可知Fe³⁺易水解生成Fe（OH）₃沉淀，NaClO具有氧化性，能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，易于除杂，

反应的方程式为6Fe²⁺+3ClO^-+3H₂O=2Fe（OH）₃↓+4Fe³⁺+3Cl^-或2Fe²⁺+ClO^-+2H⁺=2Fe³⁺+Cl^-+H₂O，

盐的水解为吸热过程，加热有利于促进Al³⁺、Fe³⁺的水解生成Fe（OH）₃、Al（OH）₃等沉淀，

故答案为：将Fe²⁺氧化为Fe³⁺；6Fe²⁺+3ClO^-+3H₂O=2Fe（OH）₃↓+4Fe³⁺+3Cl^-或2Fe²⁺+ClO^-+2H⁺=2Fe³⁺+Cl^-+H₂O；促进Al³⁺、Fe³⁺的水解；

（2）过滤用到的仪器或用品有铁架台（带铁圈）、烧杯、玻璃棒、漏斗以及滤纸，其中玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒；

（3）实验室检验Fe³⁺离子的方法是在溶液中加入KSCN，溶液变红色，反应的离子方程式为Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃，

故答案为：Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃；

（4）趁热过滤时，硫酸钙的溶解度较小，而硫酸镁的溶解度较大，易于分离混合物，

此时过滤得到的沉淀为CaSO₄•2H₂O或CaSO₄，如不趁热过滤，冷却后硫酸镁的溶解度减小，会生成硫酸镁晶体，

故答案为：CaSO₄•2H₂O或CaSO₄；防止MgSO₄在温度降低时结晶析出．