專題講座新型無機(jī)框圖推斷題的解題策略 教師用書獨(dú)具 第四章非金屬及其化合物 解題策略 無論推斷題屬于哪種形式 均遵循這樣的推斷思路 迅速瀏覽 整體掃描 產(chǎn)生印象 尋找 突破口 突破點(diǎn)由點(diǎn)到面 隨時檢驗 注意聯(lián)系 大膽假設(shè) 全面分析 正推或逆推 驗證確認(rèn) 解題的關(guān)鍵是仔細(xì)審題 依物質(zhì)的特性或特征轉(zhuǎn)化來確定 突破口 順藤摸瓜 進(jìn)而完成全部未知物的推斷 我們可以將推斷題的解題方法及推理過程表示如下 知識必備 1 熟記典型物質(zhì)的性質(zhì)和用途 1 金屬及其化合物 Na Na2O2 Na2CO3 NaHCO3 Al Al2O3 Al OH 3 FeCl3等 2 非金屬及其化合物 CO2 SiO2 Cl2 HClO SO2 H2SO4 NO2 NH3 HNO3等 2 重要物質(zhì)的物理性質(zhì) 1 有色氣體 NO2 紅棕色 Cl2 黃綠色 無色 刺激性氣味的氣體 SO2 NH3 HCl 2 溶液中的有色物質(zhì) Cu2 藍(lán)色 Fe2 淺綠色 Fe3 黃色 紫 紅 色 Br2在水中顯黃 橙 色 在有機(jī)溶劑中顯橙 紅 色 I2在水中顯黃 褐 色 在有機(jī)溶劑中顯紫 紅 色 3 有色固體 淡 黃 棕 色固體 Na2O2 S FeS2 FeCl3 黑色固體 MnO2 C CuO FeO Fe3O4 紫 黑 色固體 KMnO4 I2 紫 紅色固體 Cu 4 有色沉淀 白色沉淀 H2SiO3 AgCl BaSO4 不溶于酸 BaSO3 Mg OH 2 Al OH 3 BaCO3 CaCO3 CaSO4 MgCO3等 紅褐色沉淀 Fe OH 3 藍(lán)色沉淀 Cu OH 2 黑 褐 色沉淀 CuS FeS 3 既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的物質(zhì) 1 金屬單質(zhì) Al 2 兩性物質(zhì) 兩性氧化物如Al2O3 兩性氫氧化物如Al OH 3 以及氨基酸等 3 弱酸弱堿鹽 如 NH4 2CO3 CH3COONH4等 4 弱酸的酸式鹽 如NaHCO3 Ca HCO3 2 NaHSO3等 4 熟悉常見的轉(zhuǎn)化關(guān)系 1 直線型轉(zhuǎn)化關(guān)系 X為CO2 2 交叉型轉(zhuǎn)化 3 三角型轉(zhuǎn)化 4 注意反應(yīng)形式與物質(zhì)的關(guān)系 特別是置換反應(yīng) 金屬 金屬 金屬 鹽 鹽 金屬 鋁熱反應(yīng) 題型突破 題組一直線轉(zhuǎn)化型1 2018 銀川月考 在給定條件下 下列選項中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是 答案 解析 D項 硫燃燒不能生成SO3 錯誤 2 下表各組物質(zhì)中 物質(zhì)之間不可能實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是 答案 解析 解析Al與NaOH溶液反應(yīng)的產(chǎn)物是NaAlO2和H2 不可能生成Al OH 3 3 甲 乙 丙 丁四種物質(zhì)存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系 答案 1 若甲 乙均為空氣的主要成分 甲所含元素的簡單陰離子的結(jié)構(gòu)示意圖為 2 若乙是生活中常見的金屬單質(zhì) 丙 丁的離子方程式為 3 若丙既能與強(qiáng)酸又能與強(qiáng)堿反應(yīng) 則丙的化學(xué)式為 任寫1種 2Fe3 Fe 3Fe2 Al OH 3 或NaHCO3 4 2015 海南 14 單質(zhì)Z是一種常見的半導(dǎo)體材料 可由X通過如下圖所示的路線制備 其中X為Z的氧化物 Y為氫化物 分子結(jié)構(gòu)與甲烷相似 回答下列問題 答案 1 能與X發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是 由X制備Mg2Z的化學(xué)方程式為 氫氟酸 HF 解析 破題要領(lǐng) 破題要領(lǐng) 提取關(guān)鍵信息 解析根據(jù)題意 單質(zhì)Z為半導(dǎo)體 則Z是Si元素 其氧化物為二氧化硅 SiO2可與氫氟酸反應(yīng) 根據(jù)流程圖可知 二氧化硅與Mg反應(yīng)生成Mg2Si Mg2Si與鹽酸反應(yīng)生成的Y為氫化物 分子結(jié)構(gòu)與甲烷相似 則Y的分子式是SiH4 加熱分解可得到Si單質(zhì) 2 由Mg2Z生成Y的化學(xué)方程式為 Y分子的電子式為 3 Z X中共價鍵的類型分別是 答案 Mg2Si 4HCl 2MgCl2 SiH4 非極性鍵極性鍵 不能一步實現(xiàn)的反應(yīng)歸納 1 H2S 或S 不能一步轉(zhuǎn)化為SO3 2 N2 或NH3 不能一步轉(zhuǎn)化為NO2 3 SiO2不能與水反應(yīng)生成H2SiO3 4 Fe2O3 Al2O3 CuO等不溶性金屬氧化物都不能一步生成相應(yīng)的氫氧化物 題組二三角轉(zhuǎn)化型5 2015 福建理綜 9 純凈物X Y Z轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示 下列判斷正確的是A X可能是金屬銅B Y不可能是氫氣C Z可能是氯化鈉D Z可能是三氧化硫 答案 解析 破題要領(lǐng)將選項物質(zhì)代入看能否實現(xiàn)箭頭方向的轉(zhuǎn)化 破題要領(lǐng) 解析A項 若X是Cu Y是Cl2 Cu在Cl2中燃燒生成CuCl2 電解CuCl2溶液生成Cu和Cl2 符合圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系 正確 B項 若X是Cl2 Y是H2 H2在Cl2中燃燒生成HCl HCl溶于水生成鹽酸 電解鹽酸則生成H2和Cl2 也符合圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系 錯誤 C項 若Z是氯化鈉 則X Y分別是Na和Cl2中的一種 電解氯化鈉水溶液生成的是H2 Cl2 NaOH 不符合圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系 錯誤 D項 若Z是SO3 而X Y可能是O2和SO2中的一種 SO3溶于水生成硫酸 電解硫酸溶液實質(zhì)是電解水 產(chǎn)生H2和O2 不符合圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系 錯誤 6 2018 天津市實驗中學(xué)月考 下表各組物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)不可以實現(xiàn)如右圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是 答案 解析 C項 N2不能直接與O2反應(yīng)生成NO2 1 若A是淡黃色固體 C D是氧化物 C是造成酸雨的主要物質(zhì) 但C也有其廣泛的用途 寫出其中的兩個用途 7 A B C D均為中學(xué)化學(xué)常見的純凈物 A是單質(zhì) 它們之間有如下的反應(yīng)關(guān)系 答案 解析 解析淡黃色的單質(zhì)是硫 C為SO2 D為SO3 SO2的作用有漂白 殺菌 消毒 制硫酸等 漂白 殺菌 消毒 作為生產(chǎn)硫酸的原料等 任寫2個即可 2 若B是氣態(tài)氫化物 C D是氧化物且會造成光化學(xué)煙霧污染 B與C在一定條件下反應(yīng)生成的A是大氣的主要成分 寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 答案 解析 解析A B C D分別為N2 NH3 NO NO2 B與C在一定條件下生成A的反應(yīng)是歸中反應(yīng) 3 若D物質(zhì)具有兩性 反應(yīng)均要用強(qiáng)堿溶液 反應(yīng)時通入過量的一種引起溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w 判斷單質(zhì)A的元素在周期表中的位置 答案 解析 解析中學(xué)階段學(xué)習(xí)的兩性物質(zhì)有鋁及鋁的氧化物和氫氧化物 故鋁元素的位置為第三周期 A族 要注意族的寫法 第三周期 A族 4 若A是太陽能電池用的光伏材料 C D為鈉鹽 兩種物質(zhì)中除鈉 氧外的元素為同一主族 且溶液均顯堿性 寫出 反應(yīng)的化學(xué)方程式 D的化學(xué)式是 答案 解析 解析A為硅晶體 B C D分別為SiO2 Na2SiO3 Na2CO3 Si 2NaOH H2O Na2SiO3 2H2 Na2CO3 5 若A是應(yīng)用最廣泛的金屬 反應(yīng)用到A 反應(yīng)均用到同一種非金屬單質(zhì) C的溶液用于刻蝕印刷銅電路板 寫出該反應(yīng)的離子方程式 答案 解析 解析A為金屬鐵 C為FeCl3 D為FeCl2 Cu 2Fe3 Cu2 2Fe2 題組三 歸中 轉(zhuǎn)化關(guān)系8 2017 石家莊第二中學(xué)高三模擬 已知A B C D是中學(xué)化學(xué)的常見物質(zhì) 且A B C均含有同一種元素 在一定條件下它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示 部分反應(yīng)中的H2O已略去 請回答下列問題 答案 解析 1 若A可用于自來水消毒 D是生產(chǎn) 生活中用量最大 用途最廣的金屬單質(zhì) 加熱蒸干B的溶液不能得到B 則B的化學(xué)式是 工業(yè)上制取A的離子方程式為 FeCl3 解析氯氣常用于自來水消毒 則A為Cl2 鐵是使用最廣泛的金屬單質(zhì) D是鐵 則B為FeCl3 C是FeCl2 2 若A是一種堿性氣體 常用作制冷劑 B是汽車尾氣之一 遇空氣會變色 則反應(yīng) 的化學(xué)方程式為 答案 解析 解析堿性氣體為NH3 汽車尾氣中遇空氣會變色的氣體是NO 3 若D是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一 B物質(zhì)具有兩性 則反應(yīng) 的離子方程式是 答案 解析 解析常見的兩性物質(zhì)是Al2O3和Al OH 3 D C分別為NaOH和NaAlO2 故B為Al OH 3 4 若A C D都是常見氣體 C是導(dǎo)致酸雨的主要?dú)怏w 則反應(yīng) 的化學(xué)方程式為 某同學(xué)將搜集到的一定量的酸雨保存在密閉容器中 每隔一定時間測酸雨的pH 發(fā)現(xiàn)在起始一段時間內(nèi) 酸雨的pH呈減小趨勢 用離子方程式解釋原因 答案 解析 解析導(dǎo)致酸雨的主要?dú)怏w是SO2 A與SO2均含有硫元素 且二者反應(yīng)生成硫單質(zhì) 故A為H2S 酸雨的主要成分是H2SO3 在放置過程中被氧化為H2SO4 酸性增強(qiáng) 2H2S SO2 3S 2H2O 2H2SO3 O2 4H 常見的 歸中 轉(zhuǎn)化關(guān)系 1 非氧化還原反應(yīng) H2S SO2 S NH3 NOx N2 Fe3 Fe Fe2 題組四實驗流程中的物質(zhì)推斷9 某研究小組為了探究一種無機(jī)礦物鹽X 僅含四種元素 的組成和性質(zhì) 設(shè)計并完成如下實驗 另取10 80gX在惰性氣流中加熱至完全分解 得到6 40g固體1 請回答如下問題 1 畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖 寫出氣體甲的電子式 答案 解析 破題要領(lǐng) 破題要領(lǐng) 提取關(guān)鍵信息 解析因X與鹽酸反應(yīng)生成氣體甲 則X應(yīng)為弱酸鹽 又因X受熱分解可生成氣體甲和固體1 可推知固體1應(yīng)為金屬氧化物 因固體1中有與水反應(yīng)的物質(zhì) 且溶液1中通入氣體甲先出現(xiàn)白色沉淀1后溶解 可推知固體1中含有CaO 氣體甲為CO2 根據(jù)白色沉淀2遇到空氣變?yōu)榧t褐色沉淀 可知X中含有Fe2 綜上分析 X應(yīng)含有FeCO3和CaCO3 白色沉淀1為CaCO3 鈣原子的結(jié)構(gòu)示意圖為 CO2為共價化合物 C O原子間以共價鍵結(jié)合 其電子式為 2 X的化學(xué)式是 在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為 答案 解析 CaFe CO3 2 3 白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是 用化學(xué)反應(yīng)方程式表示 答案 解析 4Fe OH 2 2H2O O2 4Fe OH 3 解析Fe OH 2被空氣中的O2氧化為Fe OH 3 其化學(xué)方程式為4Fe OH 2 2H2O O2 4Fe OH 3 4 一定條件下 氣體甲與固體1中的某種成分可能發(fā)生氧化還原反應(yīng) 寫出一個可能的化學(xué)反應(yīng)方程式 并設(shè)計實驗方案驗證該反應(yīng)的產(chǎn)物 答案 解析 檢測Fe2O3 將固體用稀鹽酸溶解 加入KSCN溶液若顯紅色 表明產(chǎn)物中有Fe3 檢測CO 將氣體通過灼熱的CuO 黑色固體變?yōu)榧t色 表明產(chǎn)物中有CO 解析CO2具有氧化性 而FeO具有還原性 兩者可發(fā)生氧化還原反應(yīng) 可能的化學(xué)方程式為CO2 2FeOFe2O3 CO 根據(jù)Fe3 與KSCN溶液的特征反應(yīng)檢驗產(chǎn)物中的Fe2O3 利用CO的還原性檢驗產(chǎn)物中的CO 10 已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化 答案 解析 試回答下列問題 1 B的化學(xué)式為 D的化學(xué)式為 FeCl2 KCl 解析由白色沉淀E置于空氣中轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀F 可見E為Fe OH 2 F為Fe OH 3 G為FeCl3 從而推斷出A為Fe B為FeCl2 焰色反應(yīng)呈紫色 說明溶液中含有K 從而確定C為KOH B的化學(xué)式為FeCl2 D的化學(xué)式為KCl 2 由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式為 答案 解析 解析由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式為4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 3 用KSCN鑒別G溶液的離子方程式為 向G溶液中加入A 反應(yīng)的離子方程式為 答案 解析 解析用KSCN鑒別FeCl3溶液的離子方程式為Fe3 3SCN Fe SCN 3 向FeCl3溶液中加入鐵 反應(yīng)的離子方程式為2Fe3 Fe 3Fe2 Fe3 3SCN Fe SCN 3 2Fe3 Fe 3Fe2 題組五化工生產(chǎn)流程中的物質(zhì)推斷11 2018 黑河質(zhì)檢 以黃銅礦 主要成分為CuFeS2 含少量雜質(zhì)SiO2等 為原料 進(jìn)行生物煉銅 同時得到副產(chǎn)品綠礬 FeSO4 7H2O 其主要工藝流程如圖所示 已知 部分陽離子以氫氧化物形式開始沉淀和完全沉淀時溶液的pH如下表所示 1 反應(yīng) 的化學(xué)方程式為 反應(yīng)物中Fe元素被 填 氧化 或 還原 其目的是 2 試劑a是 具體操作為 目的是 答案 4CuFeS2 2H2SO4 17O2 4CuSO4 2Fe2 SO4 3 2H2O 氧化 將Fe元素氧化成Fe3 易于利用其水解分離Fe2 和Cu2 CuO 或Cu OH 2 CuCO3 Cu2 OH 2CO3等 加入試劑調(diào)節(jié)pH至3 7 4 7之間 使Fe3 形成Fe OH 3沉淀 防止 生成Cu OH 2沉淀 3 反應(yīng) 的離子方程式為 試劑c參與反應(yīng)的離子方程式分別為 答案 Cu2 Fe Cu Fe2 Fe 2H Fe2 H2 Fe OH 3 3H Fe3 3H2O 1 2017 山東省實驗中學(xué)高三模擬 A B C X均為中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì) 一定條件下它們有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系 部分產(chǎn)物已略去 下列說法正確的是A 若X為Fe 則C可能為Fe NO3 2溶液B 若X為KOH溶液 則A可能為AlC 若A B C均為焰色反應(yīng)呈黃色的化合物 則X一定為CO2D 若X為O2 則A可為有機(jī)物乙醇 也可為非金屬單質(zhì)硫 專題集訓(xùn) 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 解析若A為Al X為KOH Al與KOH反應(yīng)只能生成KAlO2 B項錯誤 若A B C均為焰色反應(yīng)呈黃色的化合物 則三者中都含有鈉元素 則X可能為CO2 SO2 H2S等 C項錯誤 如果A為S 則S與O2反應(yīng)只能生成SO2 D項錯誤 1 2 3 4 5 6 7 2 2017 山東實驗中學(xué)高三模擬 化學(xué)美無處不在 下圖是物質(zhì)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的顏色變化 其中X是 答案 解析 A 稀鹽酸B 稀硫酸C 硫酸鈉溶液D 碳酸鈉溶液 1 2 3 4 5 6 7 解析稀鹽酸不與Ba NO3 2反應(yīng) A項不符合 硫酸鈉 碳酸鈉都不能與CuO和Fe反應(yīng) 也不能使石蕊溶液變紅 C D項都不符合 1 2 3 4 5 6 7 3 用無機(jī)礦物資源生產(chǎn)部分材料 其產(chǎn)品流程示意圖如下 答案 解析 下列說法不正確的是A 制取粗硅時生成的氣體產(chǎn)物為COB 生產(chǎn)鋁 銅 高純硅及玻璃的過程中都涉及氧化還原反應(yīng)C 黃銅礦冶煉銅時 SO2可用于生產(chǎn)硫酸 FeO可用作冶煉鐵的原料D 粗硅制高純硅時 提純四氯化硅可用多次分餾的方法 1 2 3 4 5 6 7 解析生產(chǎn)玻璃的過程不涉及氧化還原反應(yīng) B項符合題意 SiCl4的沸點(diǎn)較低 提純四氯化硅可用多次分餾的方法 D項不符合題意 1 2 3 4 5 6 7 4 以螢石 CaF2 和純堿為原料制備冰晶石的流程如下 答案 解析 回答下列問題 1 B可作為建筑材料 物質(zhì)A是 它屬于 填 純凈物 或 混合物 濃硫酸 混合物 解析B為建筑材料硫酸鈣 結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可確定A為濃硫酸 氣體C為HF Al OH 3膠體常用于生活用水的凈化 1 2 3 4 5 6 7 2 氣體C的化學(xué)式為 它的水溶液屬于 填 酸 堿 或 鹽 3 流程圖中有一種物質(zhì)可用于生活用水的凈化 它的化學(xué)式為 答案 HF 酸 Al OH 3 1 2 3 4 5 6 7 5 2017 福州第一中學(xué)模擬 某混合物甲中含有明礬 KAl SO4 2 12H2O Al2O3和Fe2O3 在一定條件下由甲可實現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化 答案 請回答下列問題 1 試劑a最好選用 填字母 A NaOH溶液B 稀鹽酸C 二氧化碳D 氨水 D 1 2 3 4 5 6 7 2 寫出反應(yīng) 的離子方程式 3 寫出反應(yīng) 的化學(xué)方程式 答案 1 2 3 4 5 6 7 4 固體E可以作為復(fù)合性的化學(xué)肥料 E中所含物質(zhì)的化學(xué)式為 從溶液中獲得固體E的操作依次為 答案 NH4 2SO4 K2SO4 蒸發(fā)濃縮 冷卻 結(jié)晶 過濾 洗滌 干燥 1 2 3 4 5 6 7 6 2018 長沙調(diào)研 工業(yè)上用某礦渣 含有Cu2O Al2O3 Fe2O3 SiO2 提取銅的操作流程如下 金屬單質(zhì)E可由濾液C制取 答案 已知 Cu2O 2H Cu Cu2 H2O 1 實驗操作 的名稱為 在空氣中灼燒固體混合物D時 用到多種硅酸鹽質(zhì)的儀器 除玻璃棒 酒精燈 泥三角外 還有 填儀器名稱 過濾 坩堝 解析 1 2 3 4 5 6 7 解析SiO2與鹽酸不反應(yīng) Fe2O3 Al2O3 Cu2O均可與鹽酸發(fā)生反應(yīng) Cu2O 2H Cu Cu2 H2O Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O Al2O3 6H 2Al3 3H2O 而2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 可分析出濾液A中的離子一定有H Cu2 Al3 Fe2 可能有Fe3 Cu2O較少時 再加入足量NaOH溶液生成固體Cu OH 2和鐵的氫氧化物 在空氣中灼燒轉(zhuǎn)化為F Fe2O3 CuO的混合物 濾液C為偏鋁酸鈉和NaOH的混合液 可提取金屬單質(zhì)E Al 1 2 3 4 5 6 7 2 濾液A中鐵元素的可能存在形式為 填離子符號 生成該離子的方程式為 若濾液A中存在Fe3 檢驗該離子的試劑為 填試劑名稱 3 金屬E和固體F發(fā)生的某一反應(yīng)可用于焊接鋼軌 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 答案 Fe2 或Fe2 Fe3 Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 硫氰化鉀溶 液 1 2 3 4 5 6 7 7 金屬鋁在酸性或堿性溶液中均可與如下 答案 已知 氣體D和F反應(yīng)可生成鹽 氣體D和A溶液反應(yīng)生成白色沉淀 請回答下列問題 1 A和B兩溶液混合產(chǎn)生白色沉淀 反應(yīng)的離子方程式為 6H2O 4Al OH 3 解析 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 2 C E排入大氣中會造成大氣污染 在催化劑存在下 D可以將C或E都轉(zhuǎn)化為無毒的氣態(tài)單質(zhì) 任意寫出其中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 3 寫出鋁在堿性條件下與反應(yīng)的離子方程式 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 4 除去氣體C中的雜質(zhì)氣體E的化學(xué)方法 用化學(xué)方程式表示 答案 解析 3NO2 H2O 2HNO3 NO 解析NO難溶于水 NO2溶于水生成NO 所以除去NO中混有的NO2的方法是通入水中 方程式為3NO2 H2O 2HNO3 NO 1 2 3 4 5 6 7 1 1 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7