Question

某工厂的废水只含硫酸镁和少量硫酸，课外活动小组以此作为课题，探讨如何从中回收纯净的硫酸镁固体。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，说明加入镁粉的量已经足够。此过程发生反应的化学方程式是                        ；

  ②接下来的操作方法依次是                和                   ；

(2)方案二，选用氢氧化钠溶液为试剂。

  ①向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液，当        时，停止滴入氢氧化钠溶液。此过程发生反应的化学方程式是                        ；

  ②为了得到纯净的硫酸镁溶液，接着应进行的实验操作是(请简要写出操作过程)

                                                ；

  ③……，得到硫酸镁固体。

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

(4)请你继续探究，设计新的方案(使用的试剂必须是与镁粉和氢氧化钠属不同类别)：你选用的一种试剂是(写化学式)     ；该试剂发生反应的化学方程式是           。

Answer 1

(1)①镁粉有剩余，溶液中不再有气泡产生  Mg+H₂SO₄==MgSO₄+H₂↑②过滤，蒸发   (2)①不再生成沉淀 H₂SO₄+2NaOH==Na₂SO₄+2H₂O  MgSO₄+2NaOH==Mg(OH)₂↓+Na₂SO₄②过滤，取出沉淀，加入稀硫酸，至沉淀恰好完全溶解   (3)不同，方案一中加入镁粉，增加了硫酸镁的质量  (4)MgO，Mg0+H₂SO₄==MgSO₄+H₂O(还可能有其它合理答案)。