高考化学专题复习无机框图推断教师版.docx
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高考化学专题复习无机框图推断教师版
无机推断的思路与技巧
［考点点拨］
纵观近几年高考：
重点考查了氯、硫、氮、碳（硅）、钠、铝、铁等元素及其化合物性质。
预计2011年高考仍以上元素考查为重点，一些物质如氮化物、氢化物、碳化物等性质须注意。
趋势为：
（1）定性推断渗透定量内容
（2）元素（离子）推断与无机框图的融合，增大了题目的综合程度。
［智能整合］无机框图推断题具有明显的学科特点，它既能检验学生对基础知识的掌握情况，又能考查学生灵活运用知识的能力，更能考查学生分析问题、进行逻辑推理的能力，对学生的综合能力要求较高，难度通常较大，是每年高考的必考题，也是难点之一。
为此，在二轮复习时安排了无机推断题的专题复习，通过该专题讲练，让学生在综合测试时能从容的应付各种无机推断。
1、题型“三特点”：
“无机推断题”作为高考考查元素化合物知识的热点题型，它的主要特点是：
①结构紧凑、文字表述少②包含信息多、综合性强，思维能力要求高③具有很高的区分度和很好的选拔功能。
它不仅考查考生对元素及其化合物主干知识掌握的情况，更能考查考生思维的敏捷性、发散性、严密性和分析推理综合应用元素化合物知识的能力。
2、解题“五步曲”:
（1）.审:
审清题意,从题干→问题→框图迅速浏览一遍，尽量在框图中把相关信息表示出来，明确求解要求。
（2）.找:
找“题眼”即找到解题的突破口，此步非常关键。
（3）.析:
从题眼出发，联系新信息及所学的旧知识，大胆猜测,顺藤摸瓜,应用正逆向思维、发散收敛思维、横向纵向思维等多种思维方式、进行综合分析、推理，初步得出结论。
（4）.验:
验证确认将结果放入原题检验，完全符合才算正确。
（5）.答:
按题目的要求写出答案。
2、破题最关键：
找“题眼”
3．常见“题眼”归类解析
方法一：
根据物质的特殊颜色推断
知识准备：
物质颜色
（1）有色固体：
红色：
Cu、Cu2O、Fe2O3；褐色：
Fe（OH）3；黄色：
AgI、Ag3PO4；
浅黄色：
S或Na2O2或AgBr；蓝色：
Cu（OH）2；紫黑色：
KMnO4I2
黑色：
炭粉、CuO、FeO、FeS、CuS、Ag2S、PbS；
白色：
Fe（OH）2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3；
（2）有色溶液：
Fe2+（浅绿色）、Fe3+（黄色）、Cu2+（蓝色）、MnO4-（紫红色）、
（x=1～6）（红色）
水（溶剂）
苯（溶剂）
CCl4（溶剂）
Br2
黄→橙
黄→橙红
I2
深黄→褐
淡紫→紫红
紫→深紫
（3）.有色气体：
Cl2（黄绿色）、Br2（g）（红棕色）、NO2、（红棕色）、I2（紫色）O3（淡蓝色）
例1、下图表示各物质之间的转化关系。
已知：
A、D、F、H均为单质，X常温下为无色液体，B为淡黄色固体，J溶于酸得到黄色溶液。
请按要求填空：
（1）写出B的电子式：
____________________________________。
（2）写出生成E的电极反应式：
_Fe+2OH－－2e－=Fe（OH）2_，
高温
===
反应⑤的现象是____白色物质迅速转变为灰绿色最终变为红褐色_。
（3）反应①的化学方程式是___3Fe+4H2OFe3O4+4H2___，
在实验室中引发反应④的操作是_加少量KClO3，插上镁条并将其点燃____。
（4）反应⑥的离子方程式是__2Al+2OH－+2H2O=2AlO2－+3H2↑__。
方法二、根据特征反应现象推断
知识准备：
特征反应现象：
1..焰色反应：
Na+（黄色）、K+（紫色）
2.使品红溶液褪色的气体：
SO2（加热后又恢复红色）、Cl2（加热后不恢复红色）
3.
（由白色→灰绿→红褐色）
4.在空气中变为红棕色：
NO
5.气体燃烧呈苍白色：
H2在Cl2中燃烧；在空气中点燃呈蓝色：
CO、H2、CH4
6.使湿润的红色石蕊试纸变蓝：
NH3
7.使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝：
Cl2、Br2、FeCl3、碘水等。
例2、根据左图，指出A、B、C、D、E各是什么物质？
A.FeB.FeCl2C.KClD.Fe（OH）3，E.FeCl3
方法三、根据特殊反应条件推断
知识准备：
熟悉具有特殊反应条件的反应，多数是重要工业生产反应
1高温高压催化剂
2．催化剂、加热
3．电解2H2O电解H2+O2
例3下列是中学化学中常见物质间的反应转化关系图，其中部分产物已略去。
常温下，G为固体单质，B、I为液体，其余都为气体。
A为化合物，I的浓溶液与G在加热条件下生成F、B和C。
H可用作工业上冶炼金属的还原剂。
请按要求填空：
（1）写出下列物质的化学式：
A：
NH3；B：
H2O；C：
CO2。
（2）写出A→D的化学方程式4NH3+5O2
4NO+6H2O。
（3）写出G和I的浓溶液反应的化学方程式C+4HNO3（浓）
CO2↑+4NO2↑+2H2O。
方法四、根据特征转化关系推断
知识准备：
1、掌握一些特别的连续变化关系
（1）
①
②
③
④
（2）A—
A为弱酸的铵盐：
（NH4）2CO3或NH4HCO3；（NH4）2S或NH4HS；（NH4）2SO3、NH4HSO3
2、注意几个典型转化关系
三角转化：
3与碱反应产生气体
⑴
⑵铵盐：
例4已知A为酸式盐，B为某二价主族金属元素的化合物，常温常压下C、D、F、G、I均呈气态。
等物质的量A、B与少量的水充分混合能恰好完全反应。
图中反应条件（除高温外）均已略去。
（1）写出B的电子式，D的结构简式CH
CH。
（2）写出A与B反应的化学方程式CaC2+NH4HCO3=NH3↑+C2H2↑+CaCO3↓。
（3）如对气体G进行加压操作，产生的现象是气体的红棕色先变深后变浅。
（4）写出下列反应的离子方程式：
①在A溶液中加入MHCO3-+H+=H2O+CO2↑。
②向A溶液中加入过量NaOH溶液，并加热NH4++HCO3-+2OH-＝NH3↑+2H2O+CO32-。
方法五、根据特殊工业生产推断
知识准备：
重要工业生产反应
1、煅烧石灰石2、煅烧黄铁矿3、二氧化硫的催化氧化4、氨的催化氧化5、合成氨6、电解饱和食盐水7、工业制盐酸8、高炉炼铁9、工业制取漂粉精10、工业制水煤气11、硅酸盐工业
例5、．由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物有下图的转换关系，甲是工业上制取A的主要原料。
请回答：
（1）写出下列物质的化学式：
A_____Al___乙___NaAlO2____。
（2）写出甲物质在工业上的任两种主要用途
___耐高温材料、轴承 制取铝单质____。
（3）写出下列变化的化学方程式：
①A与NaOH溶液反应的化学方程式_2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑____。
②乙与过量CO2反应的离子方程式AlO2－＋CO2＋2H2O＝Al（OH）3↓＋HCO3－。
③戊溶液与乙溶液混合的离子方程式Al3＋＋3AlO2－＋6H2O＝4Al（OH）3↓____。
方法六、根据特征数据推断
知识准备：
近两年计算型推断题成为高考热点之一，解这类题时要善于抓住物质转化时相对分子质量的变化（例CO→CO2，NO→NO2，SO2→SO3转化时分子中都增加1个氧原子，相对分子质量变化均为16）；放出气体的体积或生成沉淀的量；化合物中各元素的含量；气体的相对密度；相对分子质量；离子化合物中离子个数比；反应物之间的物质的量比；电子总数；质子总数等重要数据。
例6、已知甲、乙、丙为常见单质，A、B、C、D、E、F、G、X均为常见的化合物；B和X的摩尔质量相同，E的相对分子质量比D的相对分子质量大16，在一定条件下，各物质相互转化关系如下图所示：
（1）写出X的电子式和G的化学式：
X__________，G__________；
（2）写出有关变化的化学方程式：
B＋H2O：
______________________________；
D＋丙：
______________________________。
方法七、根据原子结构特点推断
元素的推断需要熟练掌握短周期元素的原子结构特点、主要性质特征、“位—构—性”之间的关系，还要掌握如下规律：
1、原子结构与元素在周期表中的位置关系规律
（1）核外电子层数==周期数；
（2）主族元素的最外层电子数==族序数；
（3）质子数==原子序数==原子核外电子数；
（4）主族元素的最高正价==族序数；负价的绝对值==8—族序数。
2、根据原子序数推断元素在周期表中的位置
记住稀有气体元素的原子序数：
2、10、18、36、54、86。
用原子序数减去比它小而相近的稀有气体元素原子序数，即得该元素所在的纵行数。
（例如：
12号元素：
12—10==2，即12号元素在第2纵行）第1、2纵行为ⅠA、ⅡA族，第3~7纵行为ⅢB~ⅦB族，第8~10纵行为第Ⅷ族，第11、12纵行为ⅠB、ⅡB族，第13~17纵行为ⅢA~ⅦA族，第18纵行为零族（对于短周期的元素，其差即为主族序数）。
3、周期表中特殊位置的元素
（1）族序数等于周期数的元素：
H、Be、Al。
（2）族序数等于周期数2倍的元素：
C、S。
（3）族序数等于周期数3倍的元素：
O。
（4）周期数是族序数2倍的元素：
Li。
（5）周期数是族序数3倍的元素：
Na。
（6）最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：
C、Si。
（7）最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：
S。
（8）除H外，原子半径最小的元素：
F。
（9）短周期中其离子半径最大的元素：
S。
（10）最高正化合价不等于族序数的元素：
O。
4、元素性质、存在、用途的特殊性
（1）形成化合物种类最多的元素、或单质是自然界中硬度最大的物质的元素、或气态氢化物中氢的质量分数最大的元素：
C。
（2）空气中含量最多的元素、或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：
N。
（3）地壳中含量最多的元素，或气态氢化物的沸点最高的元素，或氢化物在通常情况下呈液态的元素：
O。
（4）地壳中含量最多的金属元素：
Al。
（5）最活泼的非金属元素、或无正价的元素、或无含氧酸的非金属元素、或无氧酸（气态氢化物）可腐蚀玻璃的元素、或气态氢化物最稳定的元素、或阴离子的还原性最弱的元素：
F。
（6）最活泼的金属元素、或最高价氧化物对应水化物碱性最强的元素、或阳离子的氧化性最弱的元素：
Cs。
（7）最易着火的非金属元素的单质，其元素是：
P。
（8）焰色反应呈黄色的元素：
Na.
（9）焰色反应呈紫色（透过蓝色的钴玻璃观察）的元素：
K。
（10）最轻的单质的元素：
H。
最轻的金属元素：
Li。
（11）常温下单质呈液态的非金属元素：
Br。
金属元素：
Hg。
（12）最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素：
Be；Al。
（13）元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物起化合反应的元素：
N。
能起氧化还原反应的元素：
S。
（14）元素的气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素：
S。
（15）元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：
Li、Na、F。
（16）常见的能形成同素异形体的元素有：
C、P、O、S。
例题7、处于相邻2个周期的主族元素A、B、C、D。
它们原子半径依次减小。
A离子和B离子的电子层相差2层，且能形成BA2型的离子化合物。
C的离子带3个单位正电荷。
D的气态氢化物通式为H2R，在其最高价氧化物中D质量分数为40%。
D的原子序数大致等于其原子量数值的一半。
试回答
（1）A是__________B是____________C是____________D是______________________
（2）B、C、D单质的还原性从大到小的顺序是__________________________。
（3）向D的氢化物的水溶液中，滴入少量A单质，写出反应的化学方程式
______________________________________________________。
解析：
由H2R可知D可显－2价，D的最高价为+6，最高价氧化物为DO3。
解得：
D=32，D的原子序数为16，D为硫元素符合题意。
由A离子和B离子相差2个电子层，且能形成BA2型离子化合物，说明B为IIA族元素，A为VIIA族元素。
再由A、B、C、D原子半径依次变小，D为S可知，A为Br、B为Mg、而C为Al。
答案：
①Br、Mg、Al、S ②Mg>Al>S ③H2S+Br2=S↓+2HBr
方法八、溶液中离子推断
溶液中离子的推断是无机推断的基础类型之一，对于此类推断应注意总结：
常见有色离子、常见离子的检验试剂及检验方法、某些离子间水解反应的相互促进或氧化还原反应等，通过实验现象进一步推导出离子的情况，要注意溶液中其他离子与该离子是否能共存。
1、常见有色离子：
阳离子：
Fe3＋黄色，Fe2＋浅绿色，Cu2＋蓝色，[Fe（SCN）]2+红色
阴离子：
MnO4－紫色
2、常见离子的检验试剂、检验方法及反应现象
（1）常见阳离子
离子
所用试剂
检验方法
反应现象
H＋
紫色石蕊试液
溶液中滴加石蕊试液
石蕊溶液有紫色变为红色
NH4+
浓氢氧化钠溶液
加入氢氧化钠溶液加热
有刺激性气味的气体产生，该气体遇HCl（气态）产生白烟或能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
Na＋
焰色反应
焰色为黄色
K＋
焰色反应
透过蓝色钴玻璃为紫色
Ba2＋
稀硫酸或可溶性硫酸盐，并加入稀硝酸
溶液中加入试剂
产生白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸
Fe2＋
氢氧化钠溶液
加入氢氧化钠溶液
生成白色絮状沉淀，沉淀有白色变为绿色，最终变为红褐色
Fe3＋
（1）氢氧化钠溶液
（2）KSCN溶液
溶液中加入试剂
（1）生成红褐色沉淀
（2）生成血红色溶液
Al3＋
氢氧化钠溶液
溶液中加入足量试剂
先产生白色沉淀后又溶解
Ag＋
盐酸或可溶性盐酸盐，并加入稀硝酸
溶液中加入试剂
产生白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸
（2）常见阴离子
离子
所用试剂
检验方法
反应现象
Cl－
AgNO3溶液与稀硝酸
加入AgNO3溶液与稀硝酸
产生白色沉淀且不溶解
Br－
AgNO3溶液与稀硝酸
加入AgNO3溶液与稀硝酸
产生浅黄色沉淀且不溶解
I－
AgNO3溶液与稀硝酸
加入AgNO3溶液与稀硝酸
产生黄色沉淀且不溶解
OH－
酚酞试液
滴加酚酞试液
变红
CO32—
HCO3－
盐酸、澄清石灰水
加入盐酸
产生无色无味的气体，通入澄清石灰水变浑浊
SO42—
BaCl2溶液、盐酸
加入盐酸再加入BaCl2溶液
生成白色沉淀
例8、甲、乙、丙、丁和戊五种溶液，分别由NH4+、Na＋、Al3＋、Ag＋、Ba2＋和Cl－、Br－、NO3－、SO42－、CO3-中的一种组成（离子不重复出现）。
其中甲、丙、戊3中溶液呈酸性，乙溶液呈碱性，甲和乙反应可生成白色沉淀和气体，丁可分别与甲、乙、丙反应生成白色沉淀。
根据以上事实推断甲、乙、丙、丁、戊是什么物质？
解析：
题中可做推断依据的信息有
（1）NH4+、Na＋、Al3＋、Ag＋、Ba2＋和Cl－、Br－、NO3－、SO42－、CO32-取两种不重复；
（2）甲、丙、戊3种溶液呈酸性；（3）乙溶液显碱性；（4）甲和乙反应可生成白色沉淀和气体；（5）丁可分别与甲、乙、丙反应生成白色沉淀。
根据
（2），有3种溶液显酸性，而可使溶液显酸性的离子有NH4+、Al3＋、Ag＋3种，所以甲、丙、戊三种溶液必定分别含NH4+、Al3＋、Ag＋3种离子中的一种。
根据所给离子范围考虑，Ag＋只能与NO3—结合，即甲、丙、戊中必定有一种是AgNO3。
根据（3）使溶液呈碱性的只有CO32-，可得乙溶液中肯定有CO32-。
综合分析乙只能为Na2CO3；因为给出的阳离子中只有与NH4+或Na＋才可能形成可溶性的化合物，若是与NH4+结合就不可能三种溶液显酸性。
综合前三项可得出，丁溶液中的阳离子只能是Ba2＋。
再根据所给阴离子范围内考虑，丁中所含阴离子可以是Cl－或Br－。
根据（4）在所给离子的范围内同时有沉淀和气体产生的只有Al3＋与CO32-之间的反应，所以甲中含有Al3＋。
结合前面的结论综合得出，丙或戊中必有一种是AgNO3，丁只能是BaCl2或BaBr2。
根据（5），甲、乙、丙三种溶液中必定有一种离子能与丁溶液反应生成白色沉淀。
综合前面推断得出甲溶液必定是Al2（SO4）3，因为Al3＋与Cl－、Br－都不反应，只能是丁中的Ba2＋与甲中的阴离子反应，即SO42-能与Ba2＋反应生成白色沉淀。
进而推断丙、戊是AgNO3或NH4Cl或NH4Br中的一种。
再由于Cl－、Br－中能与AgNO3产生白色沉淀只能是Cl－，所以丁是BaCl2。
进一步判断戊是NH4Br。
答案：
甲是Al2（SO4）3；乙是Na2CO3；丙是AgNO3；丁是BaCl2；戊是NH4Br。
强化练习
1.下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图（有关反应的条件及生成的H2O已略去），已知：
（a）A、B、C、D是非金属单质，其中B、C、D在常温常压下是气体。
（b）反应①②是化工生产中的重要反应。
（c）化合物E是形成酸雨的污染物之一，化合物K是常用的氮肥。
（d）化合物L具有漂白性，可由Cl2与NaOH溶液反应而制得。
（e）化合物J由两种元素组成，其相对分子质量为32。
请按要求填空：
⑴反应③的化学方程式___2NH3+H2SO4===（NH4）2SO4___________。
⑵C的结构式____N===N__________；H的化学式_（NH4）2SO3或NH4HSO3________。
⑶L的溶液与化合物E反应的离子方程式____ClO—+SO2+2OH—===Cl—+SO42-+H2O_。
⑷化合物J的化学式____N2H4__________。
2.以下一些氧化物和单质之间可发生如右图所示的反应：
其中，氧化物（Ⅰ）是红棕色固体、氧化物（Ⅱ）、（Ⅲ）、（Ⅳ）在反应条件下都是气体。
（1）氧化物（Ⅰ）的化学式（分子式）是_Fe2O3_________。
氧化物（Ⅱ）的化学式（分子式）是__CO________。
（2）反应①的化学方程式是Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2。
反应②的化学方程式是CO＋H2O
CO2＋H2。
反应③的化学方程式是C＋H2O
CO＋H2。
3A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质。
B、E均为组成空气的成分。
F的焰色反应呈黄色。
在G中，非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2。
在一定条件下，各物质之间的相互转化关系如右（图中部分产物未列出）：
请填写下列空白：
（1）A是碳（或C），C是钠（或Na）。
（2）H与盐酸反应生成E的化学方程式是Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。
（3）E与F反应的化学方程式是）2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2。
（4）F与G的水溶液反应生成I和D的离子方程式是Na2O2+S2-+2H2O=4OH-+S↓+2Na+。
4中学化学中几种常见物质的转化关系如下：
将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体。
请回答下列问题：
（1）红褐色胶体中F粒子直径大小的范围：
。
（2）A、B、H的化学式：
AFe、BFeS、H
（稀）。
（3）①
分子的电子式：
。
②写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式：
。
2、昆虫种类繁多，分布很广，它们有着和其他动物不同的身体构造和本领。
（4）写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象：
取少量E于试管中，用胶头滴管滴入
溶液，加热试管，可观察到试管口处湿润的红色石蕊试纸变蓝。
。
2、人们通常处理垃圾的方法有填埋或焚烧。
（5）在C溶液中加入与C等物质的量的
，恰好使C转化为F，写出该反应的离子方程式：
。
答：
火柴燃烧、铁钉生锈、白糖加热等。
2、人们通常处理垃圾的方法有填埋或焚烧。
5、已知a、i、e为三种由短周期元素构成的粒子，它们都有10个电子，其结构特点如下：
8、我们把铁钉一半浸在水里，一半暴露在空气中，过几天我们发现铁钉在空气中的部分已经生锈，在水中的部分没有生锈。
通过实验，我们得出铁生锈与空气有关。
16、在北部天空的小熊座上有著名的北极星，可以借助大熊座比较容易地找到北极星。
黑夜可以用北极星辨认方向。
物质A由a、e构成，B、C、D、K都是单质。
反应①～⑤都是用于工业生产的反应，各有关物质之间的相互反应转化关系如下图所示：
11、月食：
当地球转到月球和太阳的中间，太阳、地球、月球大致排成一条直线时，地球就会挡住太阳射向月球的光，这时在地球上的人就只能看到月球的一部分或全部看不到，于是就发生了月食。
电解
④
AEA
FB
E溶液
BGCK
HM
K、加热、催化剂
CJH溶液
I
DG
请填写下列空白：
⑴写出下列物质的化学式：
B 、K 。
⑵写出下列反应化学方程式：
I+K→J+G。
⑶反应④中阴极上的电极反应式为 ，在该极上得到22.4L气体，同时在阳极上产生气体的体积为 L（气体体积均为标准状况下测定）。
解析：
该题的突破口应从a、i、e三种10电子粒子入手，因为a为单核10电子阳离子，可知a为Na+。
I为四核10电子分子，所以I为NH3，e为双核10电子阴离子，可知e为OH－。
由a、e构成的物质A为NaOH。
再结合B、C为单质，反应①②④是应用于工业的反应，可知B为Cl2下为NaCl溶液，所以C为H2，从而H为HCl；E为NaClO；G为H2O；M则为HClO；又K为单质，所以K为O2。
结合I为NH3，D为单质，C为H2可知D为N2。
则J为NO，从而该题得解。
答案：
⑴B：
Cl2，K：
O2
（2）4NH3+5O2 ＝＝＝＝ 4NO+6H2O
⑶2H2O+2e－＝2OH－+H2↑（或2H++2e＝H2↑） 22.4
6、
（1）有A、B、C、D、E五种微粒，它们都含有10个电子。
通常状况下，微粒A和B为分子，C和E为阳离子，D为阴离子；B溶于A后所得的物质可电离出C和D；A、B、E三种微粒反应后可得C和一种白色沉淀。
请回答：
①用化学符号填空：
B的结构式，C的电子式。
②写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式：
。
（2）甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成的微粒，它们的电子总数相等。
已知甲、乙、丙为双原子分子或负二价双原子阴离子，丁为原子。
①丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应产生一种可燃性气体，该反应的化学方程式为
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