1、1复习专题:无机框图推断与元素推断技巧【考点回顾】一、解推断题的一般思维策略1立足基础:框图题重点考察元素及化合物的基础知识,立足于中学阶段常见物质与反应,故要熟练掌握一些代表性物质的基本性质:如色、态、味、化学性质等。夯实基础是求解推断题的前提。及时的进行一些总结和记忆是非常有必要的。 焰色反应:Na +(黄色)、K +(紫色) 浅黄色固体:S 或 Na2O2或 AgBr 使品红溶液褪色的气体:SO 2(加热后又恢复红色)、Cl 2(加热后不恢复红色) 有色溶液:Fe 2+(浅绿色)、Fe 3+(黄色)、Cu 2+(蓝色)、MnO 4-(紫色)有色固体:红色(Cu、Cu 2O、Fe 2O3)
2、、红褐色Fe(OH) 3蓝色Cu(OH) 2、黑色(CuO、FeO、FeS、CuS、Ag 2S、PbS)黄色(AgI、Ag 3PO4)、白色Fe(OH) 2、CaCO 3、BaSO 4、AgCl、BaSO 3有色气体:Cl 2(黄绿色)、NO 2与溴蒸气(红棕色) 特征反应现象: 2抓住特性:很多物质表现出特殊的物理或化学性质,具有一些特征反应,或在反应中能产生特殊现象,以硫元素及其化合物为例:为淡黄色固体,H 2S 与 O2、X 2、Fe 3+、SO 2反应可产生淡黄色单质硫;SO 2可被 Fe3+、X 2氧化,也可使品红溶液褪色,这些特殊信息有助于确定题目的突破口。又如 :A 若 A 为化
3、合物,则 A 必为无氧弱酸的铵盐或不稳定弱酸的铵盐:(NH 4) 2S 或NH4HS;(NH 4) 2CO3或 NH4HCO3;(NH 4)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:2(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: 直线型转化:金属 碱性氧化物 碱 盐 非金属 酸性氧化物 酸 盐 3 交叉型转化:三角形转化:无机框图中常用到催化剂的反应:同时,对一些典型的反应还需要从反应类型上
4、加以总结。如置换反应:(1)金属金属 (2)金属非金属 4(3)非金属非金属 (4)非金属金属 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 COCO 2,NONO 2,SO 2SO 3,转化时分子中都增加个氧,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
5、特点,顺着转化关系往后推,从而解决问题。5例 1图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 起始组成/mol 某时刻组成/mol 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,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: 物质的分子式_; 反应的化学方程式_; 反应的化学方程式(须注明反应条件)是_。 答案: HCl; Cl 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O; 3H 2+N2 2NH32逆推法: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:()单质 F 是_; ()写出由 E 生成
6、 G 的离子方程式(或化学方程式)_; ()溶液中所含金属离子是_; ()由 C EF 若改用浓酸,则不能选用的浓酸是(写分子式)_。 分析: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,另由溶液加 NH3H2O 转化为沉淀,溶于强碱溶液,可确定单质为 Al,化合物为铁的氧化物。 6答案:()H 2;()4Fe 2+8NH3H2O+O2+2H2
7、O=4Fe(OH)3+8NH 或Fe2+2NH3H2O=Fe(OH)2+2NH ;4Fe(OH) 2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;()Al 3+和Na+;()H 2SO4或 HNO3 3假想验证法:例 3下图 分别代表反应中的一种物质,请填空白:()、的化学式分别是_。 ()与反应的化学方程式是_。答案:NH 4HCO3(NH4)2CO3;NH 3;O 2;C+4HNO 3(浓)72H2O+4NO2+CO 2 【考点再现】1、(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
8、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)反应中的 C、D 均过量,该反应的化学方程式是;(3)反应中,若 B 与 F 物质的量之比为 43,G、H 分别是、(填化学式);(4)反应产物中 K 的化学式为;(5)反应的离子方程式为。【答案】(1)Al C H2O Na2O2(2)2 Na2O2+2 H2O=4NaOH+O2 2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO2+3H2(3) CO2 CO (4) Na 2CO3 (5) CO2 +AlO2-+OH-+= CO32-+Al(OH) 38请回答下列问题:(1)写出 A 的化学式
9、, 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 、 、 。【答案】(1)Cu 2(OH)2CO3 Cu(OH)2CuCO3或 CuCO3 (2) CO (3)CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O+
10、2H 2O医学上可用这个反应检验尿液中的葡萄糖。(4)3Cu 2O + 14HNO3 6Cu(NO3)2 + 2NO+ 7H 2O(5)金刚石、石墨、富勒烯(C 60)或碳纳米管等。3、(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。9请回答下列问题: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
11、的沸点比硒化氢(H 2Se)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。【答案】(1)三(1 分) A (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 (1)镁元素位于周期表第三周期,第A 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
12、水反应,在同一反应里一种物质作氧化剂,又作还原剂 4、(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NaOH。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。10Z 与 反应,其产物之一是 Y 的单质,Y 的单质地电子式为 ;Z2HO分子的结构呈 A 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两2()TiO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 】 5.(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。请回答下列问题:(1)反应的化学方程式为 (2)反应的离子方程式为 (3)写出另外一种实验室制取 H 的化学方程式