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，利用化工厂生产硼砂的废渣-硼镁泥可制取七水硫酸镁．硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质（MgO、SiO

Question

七水硫酸镁（MgSO ₄ •7H ₂ O）在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣-硼镁泥可制取七水硫酸镁．硼镁泥的主要成分是MgCO ₃ ，还含有其他杂质（MgO、SiO ₂ 、Fe ₂ O ₃ 、FeO、CaO、Al ₂ O ₃ 、MnO等）．
表1  部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

沉淀物	Al（OH） 3	Fe（OH） 3	Fe（OH） 2	Mn（OH） 2	Mg（OH） 2
pH值	5.2	3.2	9.7	10.4	11.2

表2  两种盐的溶解度（单位为g/100g水）

温度/℃	10	30	40	50	60
CaSO 4	0.19	0.21	0.21	0.20	0.19
MgSO 4 •7H 2 O	30.9	35.5	40.8	45.6	/

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：



根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：
（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH=5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn ²⁺ 氧化成MnO ₂ ，反应的离子反应方程式为______．加热煮沸的主要目的是______．
（2）沉淀B中除MnO ₂ 、SiO ₂ 外还含有______（填化学式）等物质．
（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe ³⁺ 的实验方法是______；
（4）沉淀C的化学式是______．过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是______．

Answer 1

（1）NaClO溶液在加热条件下将溶液中的Mn ²⁺ 氧化成MnO ₂ ，反应的离子方程式为Mn ²⁺ +ClO ^- +H ₂ O=MnO ₂ ↓+2H ⁺ +Cl ^- ，盐类的水解为吸热反应，加热有利于Al ³⁺ 、Fe ³⁺ 水解
以及Mn ²⁺ 氧化成MnO ₂ ，故答案为：Mn ²⁺ +ClO ^- +H ₂ O=MnO ₂ ↓+2H ⁺ +Cl ^- ；促进Al ³⁺ 、Fe ³⁺ 水解及Mn ²⁺ 氧化成MnO ₂ ；
（2）根据表中数据可知，在调节溶液的PH在5～6时，Fe ³⁺ 、Al ³⁺ 水解生成Fe（OH） ₃ 、Al（OH） ₃ 沉淀，故答案为：Fe（OH） ₃ 、Al（OH） ₃ ；
（3）Fe ³⁺ 离子与KSCN溶液生成血红色的Fe（SCN） ₃ ，可利用该反应进行检验，故答案为：取过滤II后的滤液1～2 ml于试管中，加入少量KSCN溶液，如果溶液不显红色，
证明滤液中无Fe ³⁺ ；
（4）CaSO ₄ 的溶解度随温度的变化不大，而MgSO ₄ 在温度较高时易溶于水，趁热过滤利于分离硫酸钙和硫酸镁，并防止MgSO ₄ 在温度低时结晶析出，
故答案为：CaSO ₄ •2H ₂ O或CaSO ₄ ；以防MgSO ₄ 在温度低时结晶析出．