无机推断题的解题技巧

热点专题系列(四)无机推断题的解题技巧,1.无机推断题集元素及其化合物知识、基本概念和基本理论等知识为一体,具有考查知识面广、综合性强、思考容量大的特点。这种题型不但综合考查学生在中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元素周期律、电解质溶液、化学平衡、氧化还原反应、化学用语等知识,而且更重要的是它能突出考查学生的综合分析判断能力、逻辑推理能力。且结构紧凑、文字表述少,包含信息多,思维能力要求高。,2.无机推断题与双基知识、有机、实验、计算均可联系,命题范围较广,形式灵活多样。在少题量的情况下,可考查多个知识点、多方面的能力,从而更好地突出学科内综合,在理综卷中较受重视。3.无机推断题层次明显,区分度高,有一步推错就有整题失分的可能,具有很好的选拔功能。尽管它考查的内容广,能力全面,层次高,但它还是离不开高考大纲。知识点必须是高中阶段强调掌握的基础知识和主干知识。近年来的新课标高考试题的变化趋势为:题目小型化、定性和定量相结合、渗透概念与理论、与实验分析结合,增加了综合难度等。,在解无机推断题时,读题、审题相当重要,在读题审题过程中,要认真辨析题干中有关信息,抓住突破口,分析无机推断过程中的转化关系,仔细推敲,挖掘出隐含条件。,一、无机推断题的解题策略1.限定范围推断。主要适用于气体或离子的推断,该类题目的主要特点是在一定范围内,根据题目给出的实验现象(或必要的数据)进行分析,作出正确判断。解题关键:(1)审明题意,明确范围,注意题目所给的限定条件;(2)紧扣现象,正确判断;(3)要注意数据对推断结论的影响。,2.不定范围推断。常见元素化合物的推断。该题目的主要特点是:依据元素化合物之间相互转化时所产生的一系列实验现象,进行推理判断,确定有关的物质。题目往往综合性较强,具有一定的难度。从试题形式来看,有叙述型、图表型等。解题关键:见题后先迅速浏览一遍,由模糊的一遍“扫描”,自然地在头脑中产生一个关于该题所涉及知识范围等方面的整体印象,然后从题中找出特殊现象或特殊性质的描述,作为解题的突破口,进而全面分析比较,作出正确判断。,3.给出微粒结构等的微粒(或元素)推断题。解题关键:(1)熟记元素符号,直接导出;(2)掌握几种关系,列式导出;(3)利用排布规律,逐层导出;(4)弄清带电原因,分析导出;(5)抓住元素特征,综合导出;(6)根据量的关系,计算导出。4.给出混合物可能组成的框图型(或叙述型)推断题。解题关键:解框图型(或叙述型)推断题一般是根据物质的转化关系,从其中一种来推知另一种(顺推或逆推),或找出现象明显、易于推断的一种物质,然后左右展开;有时需试探求解,最后验证。,5.给出物质间转化关系的代码型推断题。解题关键:此类推断题的特点是用代号表示各物质的转化关系,要求“破译”出各物质的分子式或名称等,看起来较复杂,其实在解题时,只要挖掘题眼,顺藤摸瓜,便可一举攻克。6.给出物质范围的表格型推断题。解题关键:列表分析,对号入座;直观明快,谨防漏解。总结:无论推断题属于哪种形式,均遵循这样的推断思路: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,依物质的特性或转移特征来确定“突破口”,顺藤摸瓜,进而完成全部未知物的推断。,二、无机推断题中的常见“题眼”1.同一元素的气态氢化物和气态氧化物反应,生成该元素的单质和水,该元素可能是S或N。2.同一元素的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物化合,生成盐的元素一定是N。3.两溶液混合生成沉淀和气体,这两种溶液的溶质可能分别是:(1)Ba(OH)2与(NH4)2SO4,(2)可溶性铝盐与可溶性金属硫化物或可溶性碳酸盐或碳酸氢盐,(3)可溶性铁盐与可溶性碳酸盐或碳酸氢盐,(4)Ba(HCO3)2与NaHSO4。,4.既能与酸反应,又能与碱反应的物质可能是Al、Al2O3、Al(OH)3、Si、SiO2、氨基酸、弱酸的铵盐、弱酸的酸式盐等。5.既能与强酸反应放出气体又能与强碱反应放出气体,常见的物质有铝、弱酸的铵盐(如碳酸铵、碳酸氢铵、亚硫酸铵、硫化铵、硫氢化铵等)。6.能水解生成气体和难溶物或微溶物的物质可能是Al2S3、Mg3N2、CaC2等。,7.与水接触放出气体的常见物质有:Li、Na、K、Na2O2、F2等。8.A物质放到B物质中,先生成沉淀,后沉淀又溶解,A、B可能分别是CO2(SO2)与Ca(OH)2Ba(OH)2、NaOH与铝盐、NH3与AgNO3、HCl与NaAlO2等。9.使溴水褪色的物质有H2S、SO2、不饱和烃类、活泼金属、碱类等。10.在空气中能自燃的固体物质只有白磷。11.室温下呈液态的单质有Br2、Hg。,12.遇SCN-显红色或遇OH-生成红褐色沉淀或遇苯酚显紫色的离子是Fe3+。13.遇BaCl2溶液生成白色沉淀且白色沉淀不溶于硝酸的溶液中可能含有Ag+、或。14.遇HCl生成沉淀的溶液中可能含有Ag+、。15.具有臭鸡蛋气味的气体是H2S,与H2S反应生成淡黄色沉淀的气体可能是Cl2、O2、SO2、NO2等。16.电解电解质溶液时阳极气态产物一般是Cl2或O2,阴极气态产物是H2。,17.使品红溶液褪色的气体可能是O3、Cl2或SO2,固体或液体物质可能是次氯酸盐如NaClO、Ca(ClO)2、氯水、Na2O2、H2O2等。18.能与盐酸反应产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中能产生白色沉淀的有或、或。,三、解题常用知识总汇解答无机推断题需要一定的背景知识为基础。下面以“考纲”为核心,结合对近几年高考试题的分析和对未来的预测,对常考的热点知识作如下归纳:1.颜色状态(1)常温下呈液态的特殊物质:Br2、Hg、H2O、H2O2、C6H6等。(2)有色气体:NO2(红棕色)、F2(浅黄绿色)、Cl2(黄绿色);无色刺激性气体:SO2、NH3、HX(F、Cl、Br、I);无色无味气体:H2、N2、O2、CO2、CO、CH4、C2H2、NO。,(3)溶液中的有色物质:Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、紫(红)色。Br2在水中显黄(橙)色,在有机溶剂中显橙(红)色,I2在水中显黄(褐)色,在有机溶剂中显紫(红)色。(4)有色固体:(淡)黄(棕)色固体:Na2O2、S、FeS2、FeCl3;黑色固体:MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4;紫(黑)色固体:KMnO4、I2;(紫)红色固体:Cu。(5)有色沉淀:白色沉淀:H2SiO3、AgCl、BaSO4(不溶于酸)、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等;(浅)黄色沉淀:AgBr、AgI、S;红褐色沉淀:Fe(OH)3;蓝色沉淀:Cu(OH)2;黑色沉淀:CuS、FeS。,2.特殊的反应现象,3.特征反应,4.重要工业生产相关的反应(1)工业制取漂粉精:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。(2)工业合成氨:N2+3H22NH3。(3)氨的催化氧化:4NH3+5O24NO+6H2O。(4)电解饱和食盐水:2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2。(5)电解制镁、铝:MgCl2(熔融)Mg+Cl2、2Al2O3(熔融)4Al+3O2。,(6)工业制玻璃:SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2、SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2。(7)工业制硫酸:S+O2SO2或4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2、2SO2+O22SO3、SO3+H2O=H2SO4。(8)工业制粗硅:2C+SiO2Si+2CO。(9)工业制水煤气:C+H2O(g)CO+H2。,5.常见物质间特殊的转化关系(1)连续氧化反应:ABCD(酸或碱)N2NONO2HNO3;SSO2SO3H2SO4;CCOCO2H2CO3;Na(s)Na2ONa2O2NaOH。,(2)三角型转化关系:,(3)交叉型转化关系:,6.常考特征数据(1)常见10电子微粒及相互转化关系:分子:Ne、HF、H2O、NH3、CH4;阳离子:Na+、Mg2+、Al3+、H3O+;阴离子:F-、O2-、N3-、OH-、等。常见的等电子微粒的一些转化:+OH-NH3+H2O;H3O+OH-=2H2O。,(2)常见18电子微粒:分子:Ar、HCl、H2S、H3P、SiH4、H2O2;阳离子:K+、Ca2+;阴离子:Cl-、S2-、P3-、;有机物:CH3OH、CH3NH2、CH3F、CH3CH3等。,(3)常见物质的相对分子质量:相对分子质量为28的物质:CO、N2、C2H4等;相对分子质量为26的物质:C2H2等;相对分子质量为32的物质:S、O2相对分子质量为78的物质:Na2S、Na2O2、Al(OH)3、C6H6等;相对分子质量为100的物质:CaCO3、KHCO3、Mg3N2等。,1.(2012四川高考)下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液,相互之间的转化关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去)。已知A、B为气态单质,F是地壳中含量最多的金属元素的单质;E、H、I为氧化物,E为黑色固体,I为红棕色气体;M为红褐色沉淀。,请回答下列问题:(1)B中所含元素位于元素周期表中第周期,族。(2)A在B中燃烧的现象是。,(3)D+EB的反应中,被氧化与被还原的物质的物质的量之比是。(4)G+JM的离子方程式是_。(5)Y受热分解的化学方程式是_。【解题指南】解答本题时注意以下2点:(1)根据物质的特殊颜色或者特殊的存在形式可以推测元素;(2)在氧化还原反应中并不是所有反应物的化合价都改变。,【解析】地壳中含量最多的金属为铝,红棕色的气体为二氧化氮,红褐色沉淀为氢氧化铁,电解X为电解饱和食盐水,产物A在B中能燃烧,则B为氯气,A为氢气,D为氯化氢,E为二氧化锰,C为氢氧化钠,G为偏铝酸钠,J为铁盐,两者发生水解相互促进反应,生成氢氧化铁沉淀,I为二氧化氮,则N为硝酸,Y为硝酸铁,H为氧化铁。(1)根据元素原子的核外电子排布,可以推测元素在周期表中的位置;(2)氢气在氯气中燃烧发出苍白色的火焰,在集气瓶口有白雾生成;,(3)浓盐酸与二氧化锰反应方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O,氧化剂与还原剂的物质的量之比为12;(4)偏铝酸根离子和三价铁离子发生水解相互促进反应;(5)硝酸铁分解生成氧化铁、二氧化氮,元素化合价只有降低没有升高,因此反应中必然有氧气生成。,答案:(1)3A(2)产生苍白色火焰(3)21(4)3Al+Fe3+6H2O=3Al(OH)3+Fe(OH)3(5)4Fe(NO3)32Fe2O3+12NO2+3O2,2.(2010浙江高考)汽车安全气囊是行车安全的重要保障。当车辆发生碰撞的瞬间,安全装置通电点火使其中的粉末分解释放出大量的氮气形成气囊,从而保护司机及乘客免受伤害。为研究安全气囊工作的化学原理,取安全装置中的粉末进行实验。经组成分析,确定该粉末仅含Na、Fe、N、O四种元素。水溶性试验表明,固体粉末部分溶解。经检测,可溶物为化合物甲;不溶物为红棕色固体,可溶于盐酸。取13.0g化合物甲,加热使其完全分解,生成氮气和单质乙,生成的氮气折合成标准状况下的体积为6.72L。单质乙在高温隔绝空气的条件下与不溶物红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质。化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐。,请回答下列问题:(1)甲的化学式为,丙的电子式为。(2)若丙在空气中转化为碳酸氢盐,则反应的化学方程式为。(3)单质乙与红棕色粉末发生反应的化学方程式为,安全气囊中红棕色粉末的作用是。,(4)以下物质中,有可能作为安全气囊中红棕色粉末替代品的是。A.KClB.KNO3C.Na2SD.CuO(5)设计一个实验方案,探究化合物丙与空气接触后生成的可溶性盐的成分(不考虑结晶水合物)。,【解析】(1)由“不溶物为红棕色固体,可溶于盐酸”知,不溶物为Fe2O3;则由“化合物甲,加热使其完全分解,生成氮气和单质乙”,再结合“该粉末仅含Na、Fe、N、O四种元素”知,单质乙为钠;由n(N2)=0.3mol知,n(Na)=(13.0-0.328)/23=0.2(mol),则n(N)n(Na)=31,所以化合物甲的化学式为NaN3;由Na与Fe2O3在高温隔绝空气的条件下反应生成化合物丙和另一种单质知,化合物丙为Na2O。(2)Na2O在空气中转化为碳酸氢盐的化学方程式为Na2O+2CO2+H2O=2NaHCO3。,(3)Na与Fe2O3反应的化学方程式为6Na+Fe2O32Fe+3Na2O,安全气囊中红棕色粉末的作用是吸收分解产生的单质钠,防止造成伤害。(4)由以上分析可知Fe2O3的作用是氧化剂,本题中KNO3和CuO均可作氧化剂,但是KNO3受热易分解,产生的氧气和氮气反应,故选择CuO。(5)可溶性盐的成分可能是NaHCO3或Na2CO3或NaHCO3和Na2CO3的混合物。准确称量一定量的生成物,加热至恒重后,若质量无变化,则为Na2CO3;若质量有变化,根据质量的变化量,可通过计算推断出是NaHCO3或NaHCO3和Na2CO3的混合物。,答案:(1)NaN3(2)Na2O+2CO2+H2O=2NaHCO3(3)6Na+Fe2O33Na2O+2Fe吸收NaN3分解产生的Na,防止Na对人体造成伤害(4)D(5)可溶性盐的成分可能是NaHCO3或Na2CO3或NaHCO3和Na2CO3的混合物。准确称量一定量的生成物,加热至恒重后,若试样质量无变化,则为Na2CO3;若试样质量有变化,可根据质量的变化量求出NaHCO3的质量,与试样质量对比,进而推断出是NaHCO3或NaHCO3和Na2CO3的混合物,1.AG各物质间的关系如图,其中B、D为气态单质。,请回答下列问题。(1)物质C和E的名称分别为、;(2)可选用不同的A进行反应,若能在常温下进行,其化学方程式为;若只能在加热情况下进行,则反应物A应为;(3)反应的化学方程式为;(4)新配制的F溶液应加入以防止其转化为G。检验G溶液中阳离子的常用试剂是,实验现象为。,【解析】由转化关系图可推出B、D一个是Cl2,一个是O2,E和C反应生成F和G的混合物,可确定B为O2,D为Cl2,则C为浓盐酸,G为FeCl3,E为Fe3O4,F为FeCl2,根据实验室制O2的反应条件可知,常温下发生反应,则A为H2O2,加热条件下发生反应,则A为KClO3,为了防止Fe2+被氧化,在其溶液中常加入铁屑,检验Fe3+常用的试剂为KSCN溶液,实验现象为溶液变为红色。,答案:(1)浓盐酸四氧化三铁(2)2H2O22H2O+O2KClO3(3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O(4)铁屑KSCN(或NH4SCN)溶液溶液变红(答案合理即可),2.(2013沈阳模拟)A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如图所示(反应条件未标出),其中反应是置换反应。(1)若A、D、F都是非金属单质,且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,则反应的化学方程式是。(2)若A是常见的金属单质,D、F是气态单质,反应在水溶液中进行,则反应(在水溶液中进行)的离子方程式是。,(3)若A、D为短周期元素单质,且所含元素的原子序数A是D的2倍,所含元素的原子核外最外层电子数D是A的2倍,和两