高三新人教化学二轮专题复习教案十：《无机框图与无机推断》

专题十：无机框图与无机推断
●考点知识回顾
框图题是推断题的一种表现形式，是浓缩了的元素及其化合物和有机物知识的信息图，由于此类题融元素化合物知识与基本概念、基础理论于一体，将分散的知识点连成线，织成网，可有效地考查同学们的综合应用能力，又与化学学科结合紧密，具有极强的学科特色，题材广，可考查内容多，容易控制卷面难度，因而成了高考命题中的一种十分重要的命题形式。

框图题能否顺利过关，是高考能否取得理想成绩的重要一环。

1、框图题的分类
从考查学生能力的角度区分，框图题一般分为下面几类：
（1）识记型。

这一类框图题，主要考查学生的识记能力，掌握化学知识的程度。

题目设计直接，方框及方框间联系的条件等都能直接给出，化学知识掌握较好的学生，一般都能直接进行回答。

（2）推断型。

推断型与识记型命题的差异主要在于这类命题中各方框之间的联系不能直接看出，必须进行合理的推断，才能找出物质之间的关系，准确地将各方框串联起来，获得正确答案。

（3）设计型。

这一类框图题多以实验题的形式出现。

这一类命题，通过实验的整体设计，包括反应原理、实验原理、每一实验步骤的先后顺序及具体操作规程的细微末节等，除了考查实验操作外，主要考查学生整体综合能力。

2、框图题的求解步骤
解答无机框图推断题的一般思路和方法：
框图题由于题目字数少，题意及所供
信息新且简洁，因此审题就显得尤为重要。

其解题过程往往分为三步：
（1）读审——仔细读题，审清题意。

读题，包括阅读求解要求。

求解要求，往往亦能给考生以重要的启示，这点不能忽视。

“读审”是解题的基础。

（2）找析——找准“题眼”，即找准解题的突破口然后联系新信息及所学旧知识，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。

“找析”是解题的关键。

（3）解答——看清要求，认真解答，“解答”是解题的落脚点。

3、寻求解题“突破口”的途径
找到解题的突破口，便是解题成功的一半。

可从下列途径去寻找突破口，即要归纳一些重要的转化规律。

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，会形成一定特征的转化关系，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。

a.三角转化关系
读图审题
找准“突破口”逻辑推理
检验验证规范答题
O 2 O 2 H 2O O 2 O 2
H 2O
O 2 O 2 H 2O O 2 O 2 H 2O O 2 O 2 H 2O 强酸 强碱 气体B 气体C
CO 2 H 2O O 2↑+Na 2CO 3 O 2↑+NaOH
H 2O H 2↑+O 2↑ Al 2O 3(熔融) Al+O 2↑
NaCl 溶液 NaOH+Cl 2↑+H 2↑ 电解 电解 电解 催化剂
高温
△
NH 3↑+CO 2↑+H 2O NH 3↑+SO 2↑+H 2O NH 3↑+H 2S ↑ △ △ 点燃 高温
b.受热分解产生2种以上气体的反应
铵盐⎪⎩⎪⎨⎧])[(])[(])[(2443243432434S NH HS NH SO NH HSO NH CO NH HCO NH c.特征网络
（1）连续氧化关系 A B C D(酸或碱) ①NH 3或N 2（气体） NO NO 2 HNO 3 ②H 2S(气体)或S （固体） SO 2 SO 3 H 2SO 4
③C （固体） CO CO 2 H 2CO 3
④Na(固体) Na 2O Na 2O 2 NaOH （2）A ⎩⎨⎧一定是弱酸的铵盐：（NH 4）2CO 3或NH 4HCO 3；（NH 4）2S 或NH 4HS ；（NH 4）2SO 3或NH 4HSO 3等。

d.特征现象：
（1）焰色反应：Na +（黄色）、K +（紫色）；
（2）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)
（3）特殊颜色：
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 2O 3等）；红褐色[Fe(OH)3];蓝色[Cu(OH)2];黑色（CuO,FeO,FeS,CuS,Ag 2S,PbS 等）；浅黄色（S 或Na 2O 2或AgBr ）；黄色（AgI ）；白色[Mg(OH)2、Al(OH)3(胶状)、CaCO 3,BaSO 4,AgCl 等]
有色气体：Cl 2(黄绿色)；溴蒸气（红棕色）；NO 2（红棕色）
（4）特殊变化：如①Fe 2+：加碱能产生沉淀且由白→灰绿→红褐色的离子；②NH 3：唯一能使酚酞变红的气体；③Fe 3+:遇SCN -得血红溶液的离子；遇酚氧离子（C 6H 5O -）得紫色溶液的离子。

（5）特殊性质：如，既不溶于水也不溶于稀硝酸的有色物质——AgCl,BaSO 4(白色)；AgBr （浅黄色）；AgI （黄色）等。

e.其他特色反应：
（1）与Na 2O 2反应⎩⎨⎧ （2）2FeCl 3+H 2S=2FeCl 2+S ↓+2HCl （有淡黄色沉淀生成）
（3）电解⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧ （4）典型归中反应：2H 2S+SO 2=3S ↓+2H 2O;4NH 3+6NO ======5N 2+6H 2O ； 2FeCl 3+Fe=3FeCl 2;C+CO 2 2CO （5）特殊的置换反应：2Mg+CO 2 2MgO + C
Fe 2O 3+2Al Al 2O 3+2Fe
2H 2O+2F 2=4HF+O 2
铝热反应：Si+2NaOH+H 2O=Na 2SiO 3+2H 2↑
2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑
●题型示例
考点1：选择题型推断题
例1：某混合气体可能含有H 2、CO 、CO 2、HCl 、NH 3和水蒸气中的两种或多种，当混合气体依次通过；①澄清石灰水（无浑浊现象）；②Ba(OH)2溶液（出现白色沉淀）；③浓硫酸（无明显变化）；④灼热的氧化铜（变红）；⑤无水硫酸铜（变蓝），则可以判断混合气体中
A 、一定没有CO 2，肯定有H 2
B 、一定有H 2、CO 2和HCl
C 、一定有CO 、CO 2和水蒸气
D 、可能有CO 2、NH 3和水蒸气
考点2：文字叙述型推断题
例2：（2004年高考广东广西卷）A 是一种无色透明的晶体，进行如下实验：
①取少量A 晶体做焰色反应实验，透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈紫色。

②取少量A 晶体溶于水可以得到无色的溶液，该溶液使石蕊变红。

③取少量A 的溶液加过量氨水，有白色沉淀B 生成。

④过滤除去③中的B 后，再在滤液中滴加氯化钡溶液，有白色沉淀C 生成，C 不溶于稀硝酸。

⑤取少量B 滴加氢氧化钠溶液，得无色溶液D 。

⑥取少量B 滴加盐酸，得无色溶液E 。

⑦将47.4gA 晶体在120℃下加热脱水，剩余物的质量为25.8g 。

根据上述实验现象和结果确定A 、B 、C 、D 、E ，写出它们的化学式：A B C D E 考点3：框图型推断题：
例3：甲、乙、丙、丁四种单质在点燃条件下两两化合成生成X 、Y 、Z 、W 四种
化合物，转化关系如图所示。

又知：
①甲、乙、丙均为前三周期元素的单质，常温下均为气态，丁是日常生活中的
一种常见金属；
②常温下，X 是无色液体，Y 是黑色固体；
③丙在乙中燃烧发出苍白色的火焰，丁在乙中燃烧生成棕黄色的烟，W 的水溶液呈黄色。

请回答：
（1）丁在甲和X 同时存在的条件下，可以被腐蚀，写出电极反应式：负极 ；正极
（2）将少量W 的饱和溶液滴入沸腾的X 中，反应的化学方程式为
（3）写出由Y 制取单质丁的化学方程式
（4）若一定条件下丁分别与X 、Z 发生反应生成等物质的量的气体，则消耗丁的物质的量之比为 ●强化训练
一、选择题
1、现有H 2SO 4、BaCl
2、K 2CO
3、FeSO 4和氯水五种溶液，有如下图所示的相互反应，图中每条连线两端的物质
可以发生反应，下列判断不合理．．．
的是
A 、X 一定为H 2SO 4
B 、Y 一定为K 2CO 3
C 、Z 可能为氯水
D 、M 、N 必定各为BaCl 2、FeSO 4中的一种
2、甲、乙为短周期不同主族元素组成的单质，丙、丁为氧化物，它们存在如下转化关系：⎢⎣
⎡→→⎥⎦⎤乙丁乙甲——
满足条件的甲和乙为
A、铝和铁
B、氟和氧
C、碳和氢
D、碳和硅
二、推断题
3、（2004年，上海）X、Y、Z为三个不同短周期非金属元素的单质，在一定条件下有如下反应：Y+X→A（气），
Y+Z→B（气）。

请针对以下两种不同情况回答：
（1）若常温下X、Y、Z均为气体，且A和B化合生成固体C时有白烟产生，则：
①Y的化学式是②生成固体C的化学方程式是
（2）若常温下Y为固体,X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，则：
①B的化学式是
②向苛性钠溶液中通入过量的A，所发生反应的离子方程式是
③将Y与（1）中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸，该反应的化学方程式是
4、如下图是用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]制取硫酸铝和硫酸钾的
操作步骤流程图（图中略去了沉淀物的洗涤操作）。

请在图
中圆括号内填入适当的分离方法，并回答有关问题。

（1）试剂：a是 b是 c是
分离方法：①是②是
③是
（2）进行上述操作要用到的仪器有
（3）按上述操作，不考虑损耗，在理论上158g明矾（相对分子质量为474）最多可以制得Al2(SO4)3·18H2O （相对分子质量为666） g,至少可以制得K2SO4（相对分子质量为174） g.
5、已知：①X是由短周期元素组成的气体单质，Y是含X元素的一种常见化合物；②A、B、C、D、E、F都
是常见化合物，常温下C是气体，D是液体。

自然界中存在较多的E矿石，生产中常用这种矿石来制取F。

③存在如下转化关系：
试回答：
（1）写出C的电子式
（2）写出C跟Y溶液反应的离子方程式
（3）写出X转化为Y的化学方程式
6、B、C、D均为中学化学常见的物质，它们间的反应关系如图所示。

（1）若A是可溶性强碱，B是正盐，D不溶于稀硝酸，则B的化学式
为，有关反应的化学方程式为
（2）若B是正盐，D既可溶于盐酸又可溶于NaOH溶液。

①A是NaHCO3时，该反应的离子方程式为
②A是一种淡黄色固体，且A与B以物质的量之比为2：1相混合时，推知B的化学式为
（3）若A是碳化钙（CaC2）,A与B的溶液反应时只生成气体C、CaCO3和水；则B的化学式为
7、阅读下列信息：
①常温下，将适量铁片加入到无色油状液体X中，无现象，加热后产生无色刺激性气体A。

②常温下，
将适量铁片加入到黄色溶液Y中，无现象。

再向其中加入一定量无色液体Z，产生无色气体B，B遇空气立即转化为红棕色气体D。

③气体D与气体A混合反应可得E和B。

④E加入Z中可得X，D通入Z中可得Y和B。

填写下列空白：
（1）Y溶液呈黄色的原因是
（2）常温下，铁片与X、Y不反应的现象称
（3）D与A反应的方程式
△ 高温 高温 高温
a c
b 水 D 与Z 反应的方程式
专题十：无机框图与无机推断
例题
例1：B 例2：A ：KAl(SO 4)2·12H 2O ；B ：Al(OH)3;C:BaSO 4;D:NaAlO 2;E:AlCl 3
例3：（1）Fe-2e -=Fe 2+ O 2+2H 2O+4e -=4OH -
（2）FeCl 3+3H 2O(沸水) Fe(OH)3(胶体)+3HCl
（3）3Fe 3O 4+8Al 9Fe+4Al 2O 3或Fe 3O 4+4H 2 3Fe+4H 2O
或Fe 3O 4+4CO 3Fe+4CO 2 (4)3:4
强化训练
1、A
2、C
3、解析：两种气态化合物化合成固体C 产生白烟，结合所学氮族元素有关知识，不难想到这是NH 3
与HCl 反应的现象。

由此可知C 为NH 4Cl ，x,z 应是N 2、Cl 2之一，而y 一定H 2。

y 为固体，y 与x 反应生成气体A ，气体A 可与O 2反应生成B ，A 还可与NaOH 溶液反应，y 又是短周期元素，结合这些信息去联想，可推出y 是S ，A 是H 2S ，B 是SO 2。

S 可与Cl 2溶液反应生成两种强酸，从而完成本题。

答案：（1）①H 2；②NH 3+HCl=NH 4Cl;（2）①SO 2;②H 2S+OH -=HS -+H 2O ；（3）S+3Cl 2+4H 2O=H 2SO 4+6HCl 4、解析:由Al 3+ Al(OH)3,气体 (a)可知:a 为NH 3·H 2O,由Al(OH)3
Al 2(SO 4)3,可知:b 为H 2SO 4,由NH 4+
NH 3↑,同时不能引入新的杂质,可知:c 为KOH.故(1)a 是氨水,b 是硫酸;c 是氢氧化钾.
分离方法:①是过滤；②是加热；③是蒸发结晶。

（2）进行上述操作要用到的仪器是：烧杯、玻璃棒、漏斗、量筒、胶头滴管、烧瓶、玻璃导管、酒精灯。

（3）2KAl(SO 4)2·12H 2O ——Al 2(SO 4)3·18H 2O
2 1
mol 474
158 n[Al 2(SO 4)3·18H 2O] n[Al 2(SO 4)3·18H 2O]= mol 474
2158⨯ m[Al 2(SO 4)3·18H 2O]= mol 4742158⨯×666g.mol -1=111g KAl(SO 4)2·12H 2O ——2K 2SO 4
1 2
mol 474158 mol 474
2158⨯ m(K 2SO 4)= mol 4742158⨯×174g.mol -1=116g 5、（1）：¨O ：：C ：：¨
O ： （2）Ca 2++2ClO -+CO 2+H 2O=CaCO 3↓+2HClO （3）2Cl 2+2Ca(OH)2=CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O
6、（1）（NH 4）2SO 4 （NH 4）2SO 4+Ba(OH)2=BaSO 4↓+2NH 3↑+2H 2O
(2)①Al 3++3HCO 3-
=Al(OH)3↓+3CO 2↑ ②Al 2(SO 4)3 (3)Ca(HCO 3)2
7、（1）没有HNO 3分解产生的NO 2（或者没有NO 2） （2）钝化现象
（3）SO 2+NO 2=NO+SO 3 3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO。