高考化学复习专题08 无机框图推断与元素推断技巧Word文档格式.docx

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（NH4）2SO3或NH4HSO3。

若A为单质则为铝。

　　受热分解产生2种或3种气体的反应：

（1）铵盐

（2）硝酸盐

　　与水反应产生气体

（1）单质

（2）化合物

　　强烈相互促进水解的物质：

　　3．利用转化：

　　无机物之间有一些重要的衍变关系，在物质之间按照一定规律反应时，会形成一定的特征的转化关系。

如：

　　⑴直线型转化：

　　金属

碱性氧化物

碱

盐

　　非金属

酸性氧化物

酸

　　①

　　②

　　③

　　④

　　⑵交叉型转化：

　　⑶三角形转化：

　　⑷无机框图中常用到催化剂的反应：

　　牢记一些重要的转化关系，在解题时可两相对照，寻找相似，确定范围。

　　同时，对一些典型的反应还需要从反应类型上加以总结。

如置换反应：

（1）金属→金属

（2）金属→非金属

　　（3）非金属→非金属

　　（4）非金属→金属

　　总结的过程中，要注意从不同的角度出发，如置换反应可以按以上的角度总结也可以按是否是同族间的置换总结。

　　4．应用数据：

　　物质转化时式量的变化、各元素含量、相对密度等数据都是解题的关键点，可综合物质结构、性质、相互转化关系进行推断，如CO→CO2，NO→NO2，SO2→SO3，转化时分子中都增加１个氧，式量变化均为16。

　　5．把握信息：

　　题目给予的新信息可与旧知识形成一个新的知识体系，题干中的“常见”、“过量”等字眼为推断限定了范围；

而反应条件、某些物质的频繁出现等隐含信息即是解题的重要突破口。

　　二、解推断题的一般方法

　　1．顺推法：

　　顺推是根据题设条件和转化关系方框图，从最初反应物入手，利用给定反应物的结构和性质特点，顺着转化关系往后推，从而解决问题。

　　例1．图１每一方框中的字母代表一种反应物或生成物：

附表　各物质的量

　　　　　　　　　　Ｃ　　　Ｄ　　Ｉ

起始组成/mol　　　　６　　　４　　０

某时刻组成/mol　　　３　　　３　　２

　　物质A跟B反应生成物E、F和G，物质C跟D反应生成物质Ｉ，某温下该反应起始和某时刻的反应混合物组成如附表所示。

请填写下列空白：

　　⑴物质Ｈ的分子式_______；

　　⑵反应①的化学方程式_______；

　　⑶反应②的化学方程式（须注明反应条件）是________。

　　分析：

本题首先给出饱和食盐水的电解，然后是电解产物间的作用。

最初条件意义清楚，故进行顺推。

饱和食盐水的电解产物是Cl2、H2、NaOH，其中两两反应可生成三种产物的是Cl2、NaOH中的一种，C为H2，又B、C作用生成Ｈ物质，则B为Cl2，A为NaOH，H为HCl。

又由表中数据推知C、D、Ｉ三种物质在方程式中的系数比为（6-3）∶（4-3）∶（2-0）=3∶1∶2，因C为H2，则D为N2，Ｉ为NH3。

　　答案：

　　⑴HCl；

　　⑵Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；

　　⑶3H2+N2

2NH3

　　2．逆推法：

　　有的推断题，最初条件意义并不明确，但某一结果有较明确的含义，求解时，从这一结果入手，采用逆推模式，逆向逐层推理，可顺利达到解决问题的目的。

　　例2．某些金属氧化物跟熔融烧碱反应可生成盐，根据图2化学反应方框图填空：

（１）单质F是________；

　　（２）写出由E生成G的离子方程式（或化学方程式）_______；

　　（３）溶液Ｉ中所含金属离子是________；

　　（４）由C

E＋F若改用浓酸，则不能选用的浓酸是（写分子式）________。

从题设最初条件看，其意义并不明确，但从转化关系方框图中的结果“红褐色沉淀G”可知，其含义明确，故从此入手运用逆推。

由红褐色沉淀G逆推可知溶液E中含Fe2+，再由Ｅ逆推知单质C为Fe，单质F为H2；

又由单质F（H2）逆推知单质B可为金属Al或Zn或者为非金属单质Si，另由溶液Ｉ加NH3·

H2O转化为沉淀Ｊ，Ｊ溶于强碱溶液，可确定单质Ｂ为Al，化合物Ａ为铁的氧化物。

　　（１）H2；

　　（２）4Fe2++8NH3·

H2O+O2+2H2O===4Fe（OH）3↓+8NH

　　　　　或Fe2++2NH3·

H2O====Fe（OH）2↓+2NH

；

　　　　　4Fe（OH）2+O2+2H2O===4Fe（OH）3；

　　（３）Al3+和Na+；

　　（４）H2SO4或HNO3

　　3．假想验证法：

　　假设思维模式是由题设条件和转化关系图找出题目突破口，并对有关内容建立假设，然后将假设结果代入题中验证分析，由此可使问题得以解决。

假设模式的思维途径可表示为：

例3．下图①～

分别代表反应中的一种物质，请填空白：

　　（１）①、③、④的化学式分别是_______。

　　（２）⑧与⑨反应的化学方程式是________。

分析：

由题设条件“物质①受热分解得气体混合物”可判断①可能为浓HNO3或不稳定酸的铵盐等。

常见的不稳定酸的铵盐有NH4HCO3，（NH4）2CO3，NH4HSO3等。

假设①为NH4HCO3，则气体混合物将为NH3，CO2，H2O蒸气，代入题中可推知③为NH3，④为O2，②为CO2；

又由转化关系可推知⑥为NO，⑦为NO2，⑧为HNO3，⑨、⑩一种为MgO，一种为Ｃ，因⑧⑨反应生成三种产物，则⑨为Ｃ。

以上结果都是符合题意的，可见假设①为NH4HCO3是成立的。

同理（NH4）2CO3亦合题意。

　　⑴①——NH4HCO3[（NH4）2CO3]；

③——NH3；

④——O2；

　　⑵C+4HNO3（浓）

2H2O+4NO2↑+CO2↑

【考点再现】

1、（2009宁夏）27．（15分）

下图表示有关物质（均由短周期元素形成）之间的转化关系，其中A为常见的金属单质，B为非金属单质（一般是黑色粉末），C是常见的无色无味液体，D是淡黄色的固体化合物。

（反应条件图中已省略。

）

（1）A、B、C、D代表的物质分别为＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿（填化学式）；

（2）反应①中的C、D均过量，该反应的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

（3）反应②中，若B与F物质的量之比为4∶3，G、H分别是＿＿、＿＿（填化学式）；

（4）反应③产物中K的化学式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

（5）反应④的离子方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【答案】

（1）AlCH2ONa2O2

（2）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

（3）CO2CO

（4）Na2CO3

（5）CO2+AlO2-+OH-+=CO32-+Al（OH）3↓

【解析】由题干条件及图表提示，不难判断A、B、C、D代表的物质分别为Al、C、H2O、Na2O2。

由于反应①中的C、D均过量，所以溶液甲是氢氧化钠和偏铝酸钠混合溶液，由于B和F反应且B与F物质的量之比为4∶3，故F为氧气，G能与过氧化钠反应，因此它为二氧化碳，则H为一氧化碳，K溶于水形成溶液乙是碳酸钠溶液，所以第五问的离子方程式应写成碳酸根离子，而不是碳酸氢根离子。

2、（2009浙江）26.（14分）各物质之间的转换关系如下图，部分生成物省略。

C、D是由X、Y、Z中两种元素组成的化合物，X、Y、Z的原子序数依次增大，在周期表中X的原子半径最小，Y、Z原子的外层电子数之和为10。

D为无色非可燃性气体，G为黄绿色单质气体，J、M为金属，I有漂白作用，反应①常用于制作印刷电路板。

请回答下列问题：

（1）写出A的化学式，C的电子式。

（2）比较Y与Z的原子半径大小>

（填写元素符号）。

（3）写出反应②的化学方程式（有机物用结构简式表示），举出该反应的一个应用实例。

（4）已知F溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体。

请写出该反应的化学方程式。

（5）研究表明：

气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N，其结构中原子的排列为正四面体，请写出N及其2种同素异形体的名称、、。

（1）Cu2（OH）2CO3[Cu（OH）2·

CuCO3]或CuCO3

（2）C>

O

（3）CH2OH（CHOH）4CHO+2Cu（OH）2

CH2OH（CHOH）4COOH+Cu2O↓+2H2O

医学上可用这个反应检验尿液中的葡萄糖。

（4）3Cu2O+14HNO3

6Cu（NO3）2+2NO↑+7H2O

（5）金刚石、石墨、富勒烯（C60）或碳纳米管等。

【解析】从反应图中寻找突破口，E与葡葡糖生成红色沉淀F，则E应为Cu（OH）2，而B为Cu2＋，反应

为印刷电路板，L为棕黄色溶液，由此可推出：

M应为Cu，L为FeCl3。

G为黄绿色气体，则为Cl2，K为浅绿色，则为Fe2＋溶液。

X的原子半径最小，则为H，D为非可燃性气体，可推为CO2，C和O的最外层电子之和刚好为10。

C为H、C、O中的两种组成的化合物，且可以与Cl2反应，故应为H2O，生成H为HCl，I为HClO（具有漂白性），HCl与J（Fe）可生成FeCl2溶液。

（1）A+HCl

Cu2＋+H2O+CO2，由元素守恒可知，A可以CuCO3或碱式碳酸铜均可。

（2）Y为C，Z为N，两者位于同一周期，前者的半径大，即C>

N。

（3）葡萄糖含有醛基，可以与Cu（OH）2生成砖红色沉淀。

（4）F为Cu2O，与HNO3反应，生成Cu（NO3）2，且生成无色气体，应为NO，然后根据得失电子守恒配平即可。

（5）CO2可以还原成正四面体结构的晶体N，即化合价降低，显然生成C，应为金刚石。

它的同素异形体必须为含碳的单质。

3、（2009四川）27.（15分）

已知A-O分别代表一种物质，它们之间的转化关系如下图所示（反应条件略去）。

A、B、H分别是由短周期元素组成的单质。

B与冷水缓慢反应，与沸水迅速反应，放出氢气。

D是一种离子化合物，其阴阳离子的个数比为2：

3，且能与水反就应得到两种碱。

C为淡黄色固体化合物，O能与G的水溶液反应生成蓝色沉淀。

组成B单质的元素位于周期表第______________周期，第_______________族。

化合物C的电子式为__________________________________。

J的沸点比硒化氢（H2Se）的沸点高，其原因是_________________。

写出I与H在点燃条件下反应生成A和J的化学方程式：

________________。

写出D与足量的N反应生成E和F的化学方程式：

_____________________。

上图中，在同一反应里一种物质作氧化剂，又作还原剂，这样的反应共有_______个。

（1）三（1分）ⅡA（1分）

（2）水分子之间存在氢键且比硒化氢的分子间作用力强

（3）

（4）

（5）2

【解析】根据B是由短周期元素组成的单质，B与冷水缓慢反应，与沸水迅速反应，放出氢气，确定B为金属镁。

3，且能与水反就应得到两种碱，确定D为二氮化三镁，A为氮气。

C为淡黄色固体化合物，推测为过氧化钠。

O能与G的水溶液反应生成蓝色沉淀，说明有氢氧化铜生成。

通过分析可得：

A:

氮气B：

镁C：

过氧化钠D：

二氮化三镁E：

硝酸镁F：

硝酸铵G：

氢氧化钠H：

氧气I：

氨气J：

水K：

硝酸钠L：

一氧化氮M：

二氧化氮N：

硝酸O：

硝酸铜

（1）镁元素位于周期表第三周期，第ⅡA族。

化合物C的电子式为

（2）水分子之间存在氢键且比硒化氢的分子间作用力强

（3）氨气在氧气中燃烧生成氮气和水

（4）二氮化三镁与硝酸生成硝酸镁和硝酸铵两种盐过氧化钠与水反应，二氧化氮与水反应，在同一反应里一种物质作氧化剂，又作还原剂

4、（2009重庆）29（15分）化合物A由周期不同的短周期元素X、Y组成，是良好的耐热冲击材料。

X的单质既可与盐酸反应，又可与

溶液反应，X的原子结构示意图为

。

X的硫酸盐溶液与过量

溶液反应的离子方程式为。

一定条件下，A和水缓慢作用生成含Y的化合物Z，Z分子含有10个电子。

①Z与

反应，其产物之一是Y的单质，Y的单质地电子式为；

Z分子的结构呈

②A的化学式是

（4）X的单质、石墨和二氧化钛

按比例混合，高温下反应得到的化合物均由两种元素组成，且都是新型陶瓷材料（在火箭河导弹上有重要应用），其反应的化学方程式是。

【答案】

【解析】既能与酸、又能与碱反应的单质为金属铝，Y形成的化合物Z为10电子分子，Al在第三周期，则Y一定为第二周期，因此Z可能为CH4、NH3、H2O、HF，能够被H2O2氧化为单质的一定为NH3。

5.（2009海南）13．（9分）

有关物质存在如图所示的转化关系（部分产物已省略）。

通常C为气体单质，G为紫黑色固体单质。

实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。

（1）反应①的化学方程式为

（2）反应②的离子方程式为

（3）写出另外一种实验室制取H的化学方程式

（4）D溶液与Pb（NO3）2溶液混合可形成沉淀，此沉淀的Ksp=7.0×

10—9。

将等体积的D溶液与Pb（NO3）2溶液混合，若D的浓度为1×

10—2mo1/L，则生成沉淀所需Pb（NO3）2溶液的最小浓度为。

【解析】：

解无机推断题的关键是抓住题眼,此题的题眼是B是催化剂同时能和浓的A溶液反应得气体单质C,所以B为MnO2,,E为氯酸钾,H为氧气,C为氯气,A为浓盐酸,G为紫黑色固体单质为I2;

则D为KI,F为KCl;

（1）反应①的化学方程式为4HCl（浓）+MnO2

MnCl2+Cl2↑+2H2O

（2）反应②的离子方程式为

（3）写出另外一种实验室制取H的化学方程式为

（4）已知Ksp（PbI2）=C（Pb2+）×

C2（I-）=C（Pb2+）×

×

（

10—2）2=7.0×

10—9

∴　C（Pb2+）=5.6×

10—4mo1/L

测试题

1.下列有关Cl、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是（）

A.漂白粉的成分为次氯酸钙

B.实验室可用浓硫酸干燥氨气

C.实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气

D.Al2（SO4）3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒

答案C

解析漂白粉的有效成分是次氯酸钙，主要成分为CaCl2和Ca（ClO）2；

浓H2SO4与氨反应生成（NH4）2SO4；

用碱液处理酸性气体是合理的；

Al2（SO4）3除悬浮颗粒实质是利用Al3+的水解反应生成Al（OH）3胶体，但在酸性和碱性溶液中都抑制Al（OH）3胶体的形成。

只有C是正确的。

2.列叙述正确的是（）

A.稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化生成二氧化碳

B.Na2O2与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱

C.Li、C、P分别在足量氧气中燃烧均生成一种相应氧化物

D.NaHCO3、Na2CO3、（NH4）2CO3三种固体受热后均能生成气体

解析A项中必须是浓硝酸、浓硫酸且加热才能氧化木炭，错误；

B项中Fe和水蒸气反应不能生成碱，错误；

D项中Na2CO3受热不易分解，错误；

C项正确。

3.下列说法正确的是（）

A.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映

B.没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能

C.知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数

D.内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同

答案D

解析布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，A错；

热机的工作效率不可能达到100%，B错；

由摩尔质量和密度只能求出摩尔体积，C错；

分子热运动的平均动能只与温度有关，温度相同，分子平均动能就相同，D对。

4.判断下列有关化学基本概念的依据正确的是（）

A.氧化还原反应：

元素化合价是否变化

B.共价化合物：

是否含有共价键

C.强弱电解质：

溶液的导电能力大小

D.金属晶体：

晶体是否能够导电

答案A

解析元素化合价是否发生变化是判断反应是否为氧化还原反应的依据，A对；

含有共价键的化合物不一定是共价化合物（如NH4Cl），B错；

溶液的导电能力主要看带电离子的浓度和所带电荷，与电解质的强弱无关，C错；

有些原子晶体也能导电（如Si），D错。

5.下列叙述正确的是

A.

O2和

O2互为同位素，性质相似

B.常温下，pH=1的水溶液中Na+、NO

、HCO

、Fe2+可以大量共存

C.明矾和漂白粉常用于自来水的净化和杀菌消毒，两者的作用原理相同

D.C（石墨，s）=C（金刚石，s）；

ΔH>

0，所以石墨比金刚石稳定

解析同位素指的是原子，而不是分子。

pH=1的酸性溶液中HCO

不存在，Fe2+与NO

不共存。

明矾中Al3+水解生成Al（OH）3，Al（OH）3吸附水中杂质聚沉，而漂白粉中ClO-水解生成HClO，具有液氧化性，能杀菌消毒。

6.下列有关工业生产的叙述正确的是

A.合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率

B.硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用SO3转化为H2SO4时放出的热量

C.电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cl2进入阳极室

D.电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小

解析A项中减小NH3的浓度，正向与逆向反应速率均减小；

B项中接触室中安装热交换器是为了利用反应：

2SO2+O22SO3的热量；

C项中Cl2为阳极室产物。

7.将磷肥生产中形成的副产物石膏（CaSO4·

2H2O）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。

以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。

（1）本工艺中所用的原料除CaSO4·

2H2O、KCl外，还需要等原料。

（2）写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式：

。

（3）过滤Ⅰ操作所得固体中，除CaCO3外还含有（填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料。

（4）过滤Ⅰ操作所得滤液是（NH4）2SO4溶液。

检验滤液中含有CO

的方法是：

（5）已知不同温度下K2SO4在100g水中达到饱和时溶解的量如下表：

温度（℃）

20

60

K2SO4溶解的量（g）

7.4

11.1

18.2

60℃时K2SO4的饱和溶液591g冷却到0℃，可析出K2SO4晶体g。

（6）氯化钙结晶水合物（CaCl2·

6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据是。

A.熔点较低（29℃熔化）B.能导电

C.能制冷D.无毒

（7）上述工艺流程中体现绿色化学理念的是：

答案

（1）CaCO3、NH3、H2O

（2）CaSO4＋CO

→CaCO3↓＋SO

（3）CaSO4（4）滤液中滴加盐酸产生气泡

（5）54g（6）AD

（7）碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等（原子利用率高，没有有害物质排放到环境中）

解析

（1）从工艺流程图可以看出尽管生产过程中有CaCO3生成，但是这部分CaCO3提供的CaO和CO2远小于生成（NH4）2CO3所需要的，同理NH3的需要也要多一些，因生产中要考虑损耗等因素。

故还需要CaCO3、NH3、H2O等原料。

（2）离子方程式为CaSO4+CO

→CaCO3↓+SO

。

（3）因CaSO4属微溶物，因此过滤后得到的沉淀除CaCO3外还有一定量的CaSO4。

（4）要向滤液中滴加盐酸看是否有气泡产生，即可推出是否含有CO

（5）可设析出K2SO4晶体质量为x，则根据118.2g∶（18.2-7.4）g=591g∶x,

解得x=54g。

（6）因其是常用的无机储热材料，选择依据可排除B、C，应选择A、D。

（7）碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等（原子利用率高，没有有害物质排放到环境中）。

8.X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足以下条件：

①元素周期表中，Z与Y相邻，Z与W也相邻；

②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。

请填空：

（1）Y、Z和W三种元素是否位于同一周期（填“是”或“否”），理由是；

（2）Y是，Z是，W是；

（3）X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8∶2∶4∶1。

写出该化合物的名称及化学式。

答案

（1）否若三者处于同一周期，则最外层电子数之和不可能为17

（2）NOS

（3）硫酸铵（NH4）2SO4

解析根据“X、Y、Z和W代表的原子序数依次增大”