1、第 34 讲 框图推断题 【 学习过程 】 一、解无机推断题的解题思路 无机推断题的一般解题思路是：迅速浏览整体扫描产生印象寻找突破口注意联系大胆假设全面分析（正推或逆推）验证确认。解题的关键是仔细 审题 ， 依物质的特性或转化特征来确定“ 突破口 ”，顺藤摸瓜，进而完成全部未知物的推断。 一般而言，推断题的思维方法可分 四 种：一是顺向思维，从已有条件一步步推出未知信息；第二种是逆向思维，从问题往条件上推，作假设；第三种则是从自己找到的突破口进行发散推导。 第四种 考生还可同时找到几个突破口，从几条解题线索着手，配合推断。 第五 虽然没有明显突破口，但其性质或转化关系像某种物质，这时应大胆假
2、设，带入验证。推断题最后都要 代入检验 其准确性。 二、无机框图题的应对策略及解题方法 1夯实基础 ： 框图题重点考察元素及化合物知识，一般基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。同时框图题设计的问题通常围绕化学基本用语，周期表，物质结构等化学基本知识，因此注重基础是求解推断题的前提，避免出现推得出而写不出的现象。 2抓住特性 ： 所谓抓物质特性，就是在中学化学知识范围内，根据某些物 质特有的性质来判断其存在与否的一种方法。值得一提的是，为了验证结论的正确性，须对结论进行严密的论证和检验，这样才能确保万无一失。我们可以从以下几个典型特性入手：
3、 2 1 抓特殊现象： 例如，气体燃烧呈苍白色火焰的必为 H2 和 Cl2；向一溶液中滴入碱液，先产生白色沉淀，进而变成灰绿色，最后变为红褐色沉淀，则该溶液中一定含 Fe2+；遇空气迅速由无色变为红棕色的气体必为 NO 等等；使湿红石蕊试纸变蓝的气体为 NH3 等等。 2 2 抓特征反应： 考例 1 已知： A、 B、 C、 D 四种物质 均含元素 X，有的还可能含有元素 Y、 Z。元 素 X、 Y、Z 的原子序数依次递增。 X 在 A、 B、 C、 D 中都不呈现它的最高化合价。室温下单质 A 与某种常见一元强碱溶液反应，可得到 B 和 C。化合物 D 受热催化分解，可制得元素 Y 的单质。
4、 （ 1）元素 X 是 ， Z 是 。 （ 2）写出中反应的化学方程式： 。 （ 3）写出中反应的化学方程式： 。 小结：平时要有意识的对一些特征反应进行总结 1 与碱反应的常见单质： Al、 Si、 X2(Cl2 、 Br 2 、 I2)、 S。 2两种化合物反应可生成一种金属单质的反应通常为： CO 与金属氧化物的反应。 3一种分解生成三种物质的反应物通常为： NaHCO3、 NH4 HCO3、（ NH4） 2CO3、 KMnO4、 HNO3。 2 3 抓特征数据： 考例 2 已知甲、乙、丙为常见单质， A、 B、 C、 D、 X、 Y、 Z 为常见化合物， Y 的相对分子质量比 Z 小
5、16，乙与丙的相对分子质量相同， B 的相对分子质量比 D 的小 2， B 与 X 的相对分子质量相同，各物质的转化关系如下图（反应条件已略去） （ 1）丙和 B 的分子式分别为 和 。 （ 2） Y 转化为 Z 的化学方程式 。 （ 3） B 与 D 反应的化学方程式 。 小结：平时要记住一些特征数据，如式量差 16 通常为一个氧原子，式量为 100 的通常有 CaCO3，KHCO3 ， Mg3N2 等。有 10 个电子的微粒常有 CH4， NH3， H2O， HF， Ne， NH4+ H3O+， OH-， Na+， Mg2+， Al3+等。 除了以上特征外，我们还可以从寻找特征的反应条件，
6、框图中高频出现的物质，特殊的化学式等作为入题口，进行推断。 3化整为零 ： 考例 3 下图中 1 11 分别代表有关反应中的一种物质，请填写以下空白。 (1)、的化学式分别是 _、 _、 _。 (2)与反应的化学方程式是 _。 解析： 粗读题目，将整块网络图看在眼里，难免被 11 个数码搞得心慌意乱。细读题目，要清醒地看到、的重复出现。把整块框图画分成小块，如图所示： 第块中， Na2O2 是个突破口，能与 Na2O2 反应的气体应该是 CO2，由此估计可能是 CO2，可能是 O2。由加热得气体混合物，该气体混合物通过浓硫酸后，得到气体，可认为为碳酸铵或碳酸氢铵 (中学学过的物质受热得到气体混
7、合物的，当属这两种盐 )。第块中，气体混合物通过碱石灰后， CO2 和 H2O 均被除去，应为 NH3，与在催化剂、高温条件下，生成和 的反应为=2NO2，由此可知为 NO，为 NO2， 为 H2O。与 反应生成和，应该是 3NO2+H2O=2HNO3+NO，由此可知为 HNO3。第块中，与反应，生成、和 ，只有是未知的， HNO3 与什么物质反应能生成 NO2， CO2 和 H2O 呢？显然应该是碳。第块中，与 Mg 条在点燃条件下反应生成和，可确定为碳 (发生的反应 当然，也可以按、块的顺序思考。 小结：本题使用了 11 种物质，用了 11 个序号，涉及 9 步反应 (或操作 )，组成了元
8、素化合物的框图题，考查 四种主族元素的典型反应之间的相互关系及相关的化学用语。此题还反映出考生在正确书写指定物的化学式方面的缺陷，由于“ NH4+”与“ NH3”不分、“ NH3”与“ NH3 H2O”不分，把本应该得到的分数丢失了。由此我们得到启示，要走出元素化合物框图的误区，就要熟练掌握重要元素的单质及化合物的典型反应，正确书写反应的化学方程式、离子方程式，做到知识存储有序，便于迅速准确提取。 4转变思维 ： 对某些框图题，可根据题给条件，采用“顺藤摸瓜”的思维方法，步步推断，从而直截了当，快速突破。对某些框图题，可根据题给条 件，采用逆向思维的方法，反向分析推断，从而打破常规，巧妙突破。
9、 考例 4 A B C D 四种有机物，在一定条件下有如下转化关系： 反应 反应 反应 已知 D 的分子式为 C4H8O2，试推断 A、 B、 C、 D 各是什么物质。 (写结构简式 ) A B C D 完成下列反应方程式 反应 反应 （ 2）某金属 A 及其化合物之间有如下的转化关系： 请写出 A、 B、 C 的化学式： A B、 、 C 。 5相信自己 ： 对某些框图题，按照关系推出物质时，考生会发现某些物质书 本上并未提及，是新物质，这时置于空气中 NaOH 溶液 B C（红褐色） D E（ 白色 ） A A Cl2 NaOH 溶液 盐酸 考生在确定其它转化并无毛病时，自己要相信自己的结
10、论。 万一不能把整个题目都推导出来，也别丢弃了少数题空。 考例 5 下图所示各物质是由短周期部分元素组成的单质或其化合物，图中部分反应条件及物质未列出。已知 ： A、 C、 D、 F 均 为单质， C、 E、 F、 G 常温下是气体， J 为白色沉淀，既能溶于 B，又能溶于 E； 物质 B、 G 可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝 ，且 B 的焰色反应呈黄色 。反应 是化肥 工业 的 重要反应。 请回答下列问题： A 的元素在元素周期表中的位置是 ， 物质 B 的电子式为 。 上述反应中，属于化合反应的是 ， 反应 的离子方程式为 。 在 I 的水溶液滴加 B 溶液至过量的过程中，所观察到的现象为
11、。 解析： 考生对自己的推断可能不确定，但可以先假定 ,再验证，因此要保持一定的自信。 6认真答题 ： 推出结果，不忘检验。通过一系列思维活动推断出结果后，必须将结果放人原题检验，完全符合为正确，如有一处不符，说明有错误，则再思考。在答题时必须注意： 答名称，还是答符号、化学式； 答离子方程式，还是化 学方程式； 答现象，还是答结论； 答规律，还是答具体物质或具体内容。 解析与 答案： 考例 1 解析： 此题 虽然不是框图推断，但考查了学生分析推理能力。我们可以从 A 单质与某种常见一元强碱溶液反应，由此可推断 A 可能是 Cl2；再由特征反应：化合物 D 受热催化分解，可制得元素 Y 的单质
12、，可知 Y 的单质为 O2， D 为 KClO3。根据 X 元素有多种价态且元素 Y、 X、 Z 的原子序数依次递增，可知 Y 为 O， X 为 Cl， Z 为 K。 答案： （ 1） Cl（氯）， K（钾） （ 2） 2KOH+Cl2=KCl+ KClO+H2O （ 3） 考例 2 解析： 甲、乙、丙为常见单质，且乙与丙的相对分子质量相同， Y 的相对分子质量比 Z小 16，即 Z比 Y 多一个氧原子。再根据甲转为 A， A 转为 B 和乙转为 C， C 转为 D 都要与丙反应，应该能判断出这两个过程为两步氧化，初步推断丙为 O2，乙为 S， C 为 SO2， D 为 SO3， A、 B 均
13、为氧化物。又根据 C 与 A 反应生成 Y，即与 SO2 与 A 反应生成 Y，则 A 为碱性氧化物，可知甲为金属钠， A 为 Na2O， X 为 Na2S。 答案 ：（ 1） O2， Na2O2 （ 2） 2Na2SO3+ O2=2Na2SO4 （ 3） 2SO3+ 2Na2O2=2Na2SO4+ O2 考例 3 答案 ： (1) 为 NH4HCO3或 (NH4)2CO3， 为 NH3， 为 O2 (2)C+4HNO3=2H2O+4NO2 +CO2 考例 4 (1)A、 CH3CH2OH C、 CH3COOH D、 CH3COOCH2CH3 （ 2） A、 Fe B、 FeCl3 C、 Fe
14、(OH)3 考例 5 答案： 第三周期、 A 族 Na+ O H- Al3+3NH3H 2O=Al(OH)3+3NH4+ 有白色沉淀产生 ， 后渐渐溶解 至消失 三、无机框图题的应对策略及解题方法 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 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 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
15、应的化学方程式（须注明反应条件）是 _ _。 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： C D 起始组成 /mol 某时刻组成 /mol （）单质 F 是 _；（）写 出由 E 生成 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 E F 若改用浓酸，则不能选用的浓酸是（写分子式） _。 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
16、建立假设，再将假设结果代入题中验证分析，由此可使问题得以解决。 四、基础知识梳理 1、物理性质 . 液态 单质： 液溴、汞 ，液态化合物： H2O 黄绿色气体： Cl2，红棕色气体： 溴蒸汽、 NO2 黑色固体： CuO、 Fe3O4、铁粉、炭、 MnO2、 红色固体： 铜、 Cu2O， 红棕色固体： Fe2O3、 常见白色沉淀： Mg（ OH） 2、 BaSO4、 BaCO3、 CaCO3、 AgCl、 BaSO3、 CaSO3 白色胶状沉淀： H4SiO4、 Al（ OH） 3， 红褐色沉淀： Fe（ OH） 3， 蓝色絮状沉淀： Cu（ OH） 2 淡黄色固体： S、 Na2O2 、 A
17、gBr，紫黑色固体： KMnO4、 I2，蓝色晶体： CuSO4 5H2O 红色溶液： 品红溶液、铁盐与 KSCN混合、酚酞试液与碱性物质混合、石蕊试液与酸性物质混合 离子颜色（溶液颜色）：浅绿色 Fe2+、棕黄色 Fe3+、蓝色 Cu2+、紫色 MnO4 等。 无色气体 化合物： HF、 HCl、 HBr、 HI、 NH3、 NO、 CO2 、 CO、 SO2 、 H2S、 单质： H2、 O2 、 N2 .气体的气味 有臭鸡蛋气味： H2S； ,有刺激性气味的气体： NH3、 SO2、 HCl、 Cl2、 NO2 .极易液化的物质： Cl2、 NH3、 SO2 .易升华的固体 I2 易挥发
18、的酸 HNO3、 HCl .气体溶解性 难溶于水： H2、 N2、 CO、 NO、 CH4、 C2H4； 微溶于水： O2、 ； 较易溶于水： Cl2（ 1： 2）、 H2S（ 1： 2.6）、 CO2（ 1： 1）、 SO2（ 1： 40）； 极易溶于水： HF、 HCl、 HBr、 HI、 NH3等。 2、化学性质 .常见的强氧剂： .Cl2、 O2、 KMnO4、 HNO3、 Fe3+、 H2O2、浓硫酸、 Na2O2 .常见的还原剂： SO2、 S2 、 Fe2+、 I 、 CO、 H2、金属单质 .具有漂白性的物质：氯水（ HClO）、 Na2O2、 H2O2、 O3、浓 HNO3、
19、 SO2、活性炭 ; .加热或见光会分解的物质： HNO3、 AgNO3 、 HClO、 AgBr、等。受热会分解的物质：铵盐、碳酸氢盐、高锰酸钾；在催化剂作用下分解的物质： KClO3、 H2O2 等 a.两性物质： b.弱酸的酸式盐：、 NH4HS 弱酸的铵盐：、（ NH4） 2S c.单质： Al .特殊现象 使品红溶液褪色的往往是： SO2、 Cl2， 加热后能褪色的是 SO2。 能使淀粉变蓝的是： I2 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是 NH3 蛋白质遇浓硝酸呈黄色 遇空气 立即变红棕色的无色气体是： NO Fe3+遇 KSCN 显血红色 火焰的颜色： a.苍白色火焰： H2在 C
20、l2中燃烧 b 淡蓝色火焰： CO、 H2、 CH4等在空气中燃烧。 c.焰色反应 ： Na+（黄色）、 K+（紫色） 常温下能与水反应放出气体的物质： a.金属 Na、 K b.非金属 F2 c.化合物 Na2O2 加 NaOH：先有白色沉淀后沉淀消失的，则该物质是铝盐； NaOH 过量白色沉淀不消失的，则该物质为 Mg（ OH） 2；先有白色沉淀生成，白色沉淀立即转变成灰绿色，最后转变成红褐色的，则该物质为亚 铁盐；加热后有气体生成的，则该物质为铵盐。 加 HCl 有白色沉淀生成，酸过量沉淀不消失的，则该物质为 AgNO3，酸过量沉淀消失的，则该物质为 NaAlO2。 既能与强酸反应，又能
21、与强碱反应的物质： a.两性物质： Al（ OH） 3、 Al2O3 b.单质： Al 物质转化关系的特殊性。 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： a.直线型转化： 两次被氧化 （物质的相对分子质量增加 16） 323 222 H N ONONONH OHOO （气体） 金属、非金属的变化规律： b.交叉型转化： c.三角形转化： 产生白烟的化学反应： NH3+HCl=NH4Cl。 甲 +A=乙 +B 置换反应甲、乙是化合物， A、 B 是单质 A、 B 都是金属 CuSO4+Fe=FeSO4+Cu、 Al2O3+2Fe=2Al+Fe2O
22、3 高温 高温 A、 B 都是非金属 Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl、 2F2+2H2O=O2+4HF、 C+H2O=H2+CO、 2C+SiO2=2 CO+Si A 是金属， B 是非金属 2Mg+CO2=C+2MgO、 3Fe+4H2O=4H2+Fe3O4 、 2Na+2H2O=H2 +2NaOH A 是非金属， B 是金属 H2+CuO=Cu+H2O、 2C+Fe3O4=3Fe+2CO2 、反应条件 光照： H2与 Cl2光照爆炸， HClO、硝酸见光分解 点 燃： H2 与 Cl2、 H2 与 O2 等 2C+SiO2=2 CO+Si； CaCO3=CO2 +CaO； C+H2
23、O= CO+ H2 3Fe+4H2O= Fe3O4+ 4H2 高温高压：合成氨反应 电解： 2NaCl+ 2H2O= Cl2 +H2 +2NaOH ； MgCl2= Cl2 +Mg ； 2Al2O3= 3O2 +4Al 需要催化剂的无机物之间的反应有： SO2转化成 SO3、 合成氨 、 氨催化氧化生成 NO KClO3分解生成 O2、 H2O2在 MnO2作用下分解 生成 O2 浓溶液参与反应的有：浓硝酸、浓硫酸、浓盐酸、浓氨水等比较多。 3、联系工业生产的反应 合成氨、硫酸的工业制法、电解饱和食盐水、漂白粉的制取、生产玻璃、水煤气的制取等。 【 巩固练习 】 C 1. 以下框图中各物质均为中学化学中常见的物质，且构成这些物质的元素均为短周期元素。 已知： A、 D、 G 为单质，其中只有 D 为非金属单质，且常温为气态；其余为化合物或化合物的水溶液， G 的焰色呈黄色， F 是无色、有特殊香味的液体，其相对分子质量为 46. 回答下列问题： 电解 电解 电解 点燃 高温 高温 高温 高温 A B C D E H G F
