问题 问答题

某工厂的废水只含有硫酸镁和少量硫酸,某课外活动小组以此作为课题,探讨如何从中回收较纯净的硫酸镁固体.他们设计了两种不同的方案,请你参加讨论:

(1)方案一,选用镁粉为试剂.

①往废水中逐次加入镁粉,当观察到______时,说明加入的镁粉已经足够.此过程发生反应的化学方程式为______.

②然后进行过滤、蒸发,得到硫酸镁固体.

(2)方案二,选用氢氧化钠溶液和稀硫酸为试剂.

①向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液,当观察到______时,停止滴加氢氧化钠溶液.此过程发生反应的化学方程式为:MgSO4+2NaOH=Na2SO4+Mg(OH)2↓.

②为了得到较纯净的硫酸镁溶液,接着应进行的实验操作是______(请简要写出操作过程及对应的实验现象.)

③蒸发,得到硫酸镁固体.

(3)比较两个方案,假设实验中都没有物质损耗,那么,最后得到的硫酸镁固体的质量是否相同?______,原因是______.

答案

(1)当加入的镁足量时,才能把稀硫酸完全除去.再通过过滤除去过量的镁,通过蒸发得到纯净的硫酸镁固体,镁能与硫酸反应生成硫酸镁和氢气,反应的化学方程式为:Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑;

(2)①氢氧化钠溶液和硫酸反应生成硫酸钠和水,和硫酸镁生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,所以向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液,当观察到不再生成沉淀

时,停止滴加氢氧化钠溶液.此过程发生反应的化学方程式为:MgSO4+2NaOH=Na2SO4+Mg(OH)2↓;

②氢氧化镁难溶于水,所以先进行过滤,然后向沉淀中滴加稀硫酸,至沉淀恰好完全溶解就可得到较纯净的硫酸镁溶液.

(3)由于方案一中加入了镁粉,增加了硫酸镁的质量,所以最后得到的硫酸镁固体的质量不相同.

故答案为:(1)①镁粉有剩余,溶液中不再有气泡产生;Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑;

(2)①不再生成沉淀;

②过滤,向沉淀中滴加稀硫酸,至沉淀恰好完全溶解;

(3)不同;方案一中加入了镁粉,增加了硫酸镁的质量.

填空题
单项选择题