④锌粉与碘的混合物中滴入水会生紫烟（反应放热使碘升华）
8.白色世界
（1）基态：
Pb（蓝白色）、Hg、铝粉、大多数块状金属、PbSO4、BaSO4、AgCl、BaCO3、Ba3（PO4）2、BaSO3、CaCO3、Fe（OH）2（不稳定）、Mg（OH）2、Al（OH）3、ZnS
（2）化学变化：
①H2在Cl2中燃烧呈现苍白色火焰，
②NH3遇HCl产生白烟，
③Mg、Al在氧气中燃烧发出耀眼的白光
④红磷在氯气中燃烧时产生白色烟雾，
⑤红磷在氧气中燃烧时产生白烟。
[例2]只用一种试剂即可区别NaBr、NaI、NaOH、Na2CO3、NaSCN、H2S、AgNO3、C6H5OH等八种无色溶液，这种试剂为（）
A．硫酸B．氨水C．FeCl3溶液D．盐酸
[解析]FeCl3溶液与NaBr不反应，与NaI反应生成I2产生紫色沉淀，与NaOH生成Fe（OH）3红褐色沉淀，与Na2CO3产生沉淀和气体，与NaSCN生成血红色溶液，与H2S产生淡黄色S沉淀、与AgNO3产生白色沉淀，与C6H5OH显紫色。
答案C
【考点3】特殊的除杂方法
特别提醒：
在使用常规的方法无法进行除杂操作时，即根据物理方法或化学反应不能将杂质直接除去，可突破定势思维，“一反常规”，将被提纯的物质先转化为其他物质，然后再利用化学反应将其重新还原为被提纯物质，在此过程中杂质即被除去。
［例3］（09届盐城高三联考）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－一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、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、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
CaSO4
0.19
0.21
0.21
0.20
0.19
MgSO4·7H2O
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Mn2+氧化成MnO2，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MnO2、SiO2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Fe3＋的实验方法是_______；
（4）沉淀C的化学式是_______。
过滤II需趁热过滤的理由是_______
[解析]向硼镁泥中加硫酸时MnO2、SiO2不溶解，PH=5～6时Fe（OH）3、Al（OH）3也会沉淀，加热煮沸的主要目的是促进Al3＋、Fe3＋水解及Mn2＋氧化成MnO2，由于MgSO4的溶解度不大，温度低时结晶析出，所以过滤II需趁热过滤。
答案：
（1）Mn2+＋ClO－＋H2O＝MnO2↓＋2H＋＋Cl－
促进Al3＋、Fe3＋水解及Mn2＋氧化成MnO2
（2）Fe（OH）3Al（OH）3
（3）取过滤II后的滤液1～2ml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Fe3＋
（4）CaSO4·2H2O或CaSO4以防MgSO4在温度低时结晶析出。
【热点解析】
【热点1】物质的鉴别
[真题1]（2005广东高考）下列各组物质仅有蒸镏水不能鉴别出的是（）A．苯、酒精、硝基苯B．食盐、烧碱、硝酸铵
C．蔗糖、硫酸铜粉末、碳酸钙粉末D．氧化铜、二氧化锰、活性炭
[思路分析]解答本题可以从每项中各物质加入水后物理、化学变化及试验现象的异同着手。
[解析]A中酒精溶于水，苯在水上层，硝基苯在下层；B中的烧碱溶于水放热，硝酸铵溶于水吸热；C中硫酸铜溶于水为蓝色，碳酸钙粉末不溶于水；D中都为黑色不溶于水的物质。
答案：
D
[名师指引]本题主要考查利用物理、化学性质的差别鉴别不同物质的方法。
[新题导练]1（2007年高考广东文基，实验）下列实验可行的是（）
（A）用澄清石灰水检验CO中含有的CO2
（B）用BaCl2除去NaOH溶液中混有的少量Na2SO4
（C）用KSCN溶液检验溶液中含有的Fe2＋
（D）用溶解、过滤的方法分离CaCl2和NaCl固体混合物
答案：
A[解析]Ｂ会引入过量的BaCl2杂质；Ｃ中KSCN溶液只能检验溶液中的Fe３＋；Ｄ中CaCl2和NaCl都溶解于水，不能用溶解、过滤的方法分离。
【热点2】混合物检验的实验设计
[真题2]（2008四川卷）某固体混合物可能含有MgCO3、Al2（SO4）3、Na2SO4、Ba（NO3）2、AgNO3和CuSO4。
将该混合物进行如下实验，根据所给实验现象完成表格（对于能确定的物质在相应位置写化学式，暂不能确定的物质在相应位置填“无”）：
（1）将少许混合物放入水中得到无色溶液和白色沉淀。
肯定存在的物质
肯定不存在的物质
理由
（2）取溶液进行焰色反应，火焰呈黄色；
肯定存在的物质
肯定不存在的物质
理由
（3）取白色沉淀加入稀盐酸，沉淀完全溶解并放出气体。
肯定存在的物质
肯定不存在的物质
理由
（4）通过上述实验仍无法确定的物质是______________。
[思路分析]本题主要考查离子的检验和共存，解题的关键在于熟悉常见物质、离子的特征，然后结合题意解决问题。
［解析］
（1）混合物放入水中得到无色溶液，肯定无CuSO4，因为CuSO4溶液是蓝色的。
因为BaCO3、BaSO4、MgCO3等都是不溶于水的白色沉淀，所以无法确定存在哪些物质。
（2）焰色反应呈黄色，说明存在钠盐，即混合物中肯定含有Na2SO4。
不能确定哪种物质肯定不存在。
（3）在
（2）中通过焰色反应，确定混合物中含有Na2SO4，则混合物中一定不含Ba（NO3）2溶液，否则和Na2SO4生成BaSO4，不溶于盐酸；另外混合物中也一定不含AgNO3溶液，否则加入盐酸生成白色AgCl沉淀。
白色沉淀溶于盐酸，并放出气体，则一定为MgCO3。
（4）通过上述试验仍无法确定是否含有Al2（SO4）3。
无
CuSO4
溶液无色，而CuSO4溶液为蓝色
答案：
（l）
（2）
Na2SO4
无
钠的焰色反应呈黄色
（3）
MgCO3
Ba（NO3）2AgNO3
MgCO3沉淀溶于盐酸，有气体放出；如有Ba（NO3）2，生成的BaSO4沉淀不溶于盐酸；如有AgNO3，生成的沉淀在盐酸中不消失。
（4）Al2（SO4）3
[名师指引]本题将物质、离子检验的方法与阅读分析相结合，即要求考生掌握离子检验的基础知识，又要求考生能正确获取信息。
[新题导练]2.某无色溶液，其中可能存在如下离子：
Na＋、Ag＋、Ba2＋、Al3＋、AlO2―、S2―、CO32―、SO32―、SO42―，现取该溶液进行有关实验，结果与下图所示。
试回答下列问题：
（1）生成沉淀甲的离子方程式为 。
（2）由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式 。
（3）沉淀丙是 。
如何用一化学实验来确定其成分 。
（4）气体甲的成分有哪几种可能 。
（5）综合上述信息，可以肯定存在的离子有 ，
一定不存在的离子是 ，可能存在的离子是 。
答案：
（1）2S2―＋SO32―＋6H＋＝3S↓＋3H2O
（2）Al3＋＋3HCO3―＝Al（OH）3↓＋3CO2↑
（3）BaCO3或BaCO3与BaSO4的混合物；在所得沉淀丙中加入稀盐酸，若沉淀全部溶解，说明沉淀丙是BaCO3，若沉淀仅部分溶解，说明沉淀是BaCO3和BaSO4的混合物。
（4）气体甲有5种可能：
①H2S②SO2③CO2④CO2和H2S⑤CO2和SO2
（5）Na＋、S2―、SO32―、AlO2―；Ag＋、Ba2＋、Al3＋；CO32―、SO42―
【热点3】分离提纯在化工生产中的运用
[真题3]（2008广东卷）碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。
工业碳酸钠（钝度约98％）中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO
等杂质，提纯工艺路线如下：
已知碳酸钠的溶解度（S）随温度变化的曲线如下图所示：
回答下列问题：
（1）滤渣的主要成分为 。
（2）“趁热过滤”的原因是 。
（3）若在实验室进行“趁热过滤”，可采取的措施是 （写出1种）。
（4）若“母液”循环使用，可能出现的问题及其原因是 。
（5）已知：
Na2CO3·10H2O（s）=Na2CO3（s）+10H2O（g）ΔH1=+532.36kJ·mol-1
Na2CO3·10H2O（s）=Na2CO3·H2O（s）+9H2O（g）ΔH1=+473.63kJ·mol-1
写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式 。
[思路分析]本题首先要根据图弄清生产流程，然后据具体解决各个小题所涉及的问题。
[解析]
（1） 因工业碳酸钠中含有Mg2+，Fe3+，Ca2+，所以“除杂”中加入过量的NaOH溶液，可生成Mg（OH）2、Fe（OH）3、Ca（OH）2沉淀。
（2） 观察坐标图，温度减少至313K时发生突变，溶解度迅速减少，弱不趁热过滤将析出晶体。
（3） 思路方向：
1.减少过滤的时间2.保持过滤时的温度。
（4） 思路：
分析“母液”中存在的离子，若参与循环，将使离子浓度增大，对工业生产中哪个环节有所影响。
（5）通过观察两个热化学方程式，可将两式相减，从而得到Na2CO3·H2O（S）====Na2CO3（s）+H2O（g）。
答案：
（1） 滤渣的主要成分为Mg（OH）2、Fe（OH）3、CaCO3。
（2） “趁热过滤”的原因是使析出的晶体为Na2CO3·H2O，防止因温度过低而析出Na2CO3·10H20晶体，令后续的加热脱水耗时长。
（3） 若在实验室进行“趁热过滤”，可采取的措施是用已预热的布氏漏斗趁热抽滤。
（4） 若“母液”循环使用，可能出现的问题及其原因是问题：
溶解时有大量沉淀生成，使Na2CO3损耗且产物Na2CO3混有杂质；原因：
“母液”中，含有的离子有Ca2+，Na+，Cl-，SO42-，OH-，CO32-，当多次循环后，使用离子浓度不断增大，溶解时会生成CaSO4，Ca（OH）2，CaCO3等沉淀。
（5） 写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式
Na2CO3·H2O（S）====Na2CO3（s）+H2O（g）&8710;H=+58.73kJ/mol
[名师指引]本题主要以元素化合物为背景，以化学工业原理为基础，将分离提纯、物质制备及基本操作等内容融为一体，形成综合实验题。
[新题导练]3（2009深圳东方书院第二次模拟）Ⅰ．下列实验操作的结果偏高的是（）
A．配制溶液时，容量瓶中原有少量蒸馏水
B．配制溶液操作中，转移溶解的溶液后，玻璃棒、烧杯未洗涤
C．配制溶液时，定容时仰视观察液面
D．用固体NaOH配制其溶液时，溶解后直接将溶液转移至容量瓶并定容
E．用标准酸溶液滴定未知浓度的碱液时，酸式滴定管终点读数时俯视
F．用标准酸溶液滴定未知浓度的碱液时，用碱式滴定管量取碱液时尖嘴气泡前无后有
Ⅱ．氯化铜晶体中常含FeCl2杂质，为制得纯净氯化铜晶体（CuC12·2H2O），首先将其溶于稀盐酸中，然后按下面所示操作步骤进行提纯。
Cu2+、Fe2+、Cl－
Ⅰ过程
加入X
Ⅱ溶液
蒸发
结晶
CuCl2·2H2O
（晶体）
Z
加入Y
操作Ⅲ
W
已知：
氢氧化物开始沉淀时的pH
氢氧化物沉淀完全时的pH
Cu2+
4.7
6.7
Fe2+
7.6
9.6
Fe3+
1.9
3.2
（1）下列物质中，在Ⅰ中加入的X最适合的是（填序号）
A．FeB．KMnO4C．H2O2D．NaOH
一定条件
（2）加入的物质Y可以是，操作Ⅲ的名称是。
（3）某同学利用反应Cu+2H+Cu2++H2↑设计实验来制取氯
化铜溶液。
该同学设计
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