专题十二 无机物的综合推断

其中化合物 M 是一种白色胶状沉淀，则 M 的化学式为 ； K 的溶液与 B 的某种氧化物反应的化学方程式为 ； L 与氨水反应的离子方程式 为 ； 一种新型无机非金属材料由 G 元素和 C 元素组成，其化学式为 。 2．下图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系，其中部分产物未写出。常温下 X 是 固体，B 和 G 是液体其余均为气体。根据图中关系推断： OH X H+
【知识网络】 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，以教材出发，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 状态 常温下呈液态的特殊物质： H2O、H2O2、C6H6
、
C2H6O 、Br2、Hg、等
颜色
有色沉淀：①白色沉 有色气体： 有色固体：(淡)黄(棕) 溶液中的有色离 淀：H2SiO3、AgCl、 NO2 (红棕色)、 色固体： Na2O2 、 S 、 2＋ 子：Cu (蓝色)、 BaSO4( 不 溶 于 酸 ) 、 F2(浅黄绿色)、 FeS2 、 FeCl3 ；黑色固 2＋ 3 Fe (浅绿色)、 Fe BaSO3 、 Mg(OH)2 、 Cl2( 黄绿色 ) ； ＋ 体：MnO2、C、CuO、 － ( 黄色 ) 、 MnO4 Fe(OH)2 、 Al(OH)3 、 无色刺激性气 FeO 、 Fe3O4 、 CuS [ 紫 ( 红 ) 色 ] 。 Br2 BaCO3 、 CaCO3 、 体： SO2、 NH3、 CuS2 ； 紫(黑)色固体： 在水中显黄(橙) CaSO3、MgCO3 等； HX(F、 Cl、 Br、 KMnO4、I2；(紫)红色 色，在有机溶剂 ②( 浅 ) 黄 色 沉 淀 ： I)； 无色无味气 固体： Cu Fe2O3Cu2O 中显橙(红)色，I2 AgBr、AgI、S；③红 体：H2、N2、 e(OH)3 Cu； 蓝(绿)色固 在水中显黄(褐) 褐色沉淀：Fe(OH)3； O2、 CO2、 CO、 体 ： 色，在有机溶剂 ④ 蓝 色 沉 淀 ： Cu(OH)2CuSO4· 5H2O CH4 、 C2H2 、 中显紫(红)色。 Cu(OH)2 ； ⑤ 黑色沉 NO。 。 淀：CuS、FeS。 燃 烧 焰色反应 H2＋Cl2(苍白色火焰)，C2H2(C6H6)＋O2(明亮火焰，浓烈黑烟)。 Na (黄色)、K (紫色)。 淀粉遇 I2 变蓝，蛋白质遇浓硝酸变黄。
B A
在空气中煅烧
甲
③
D
水
F △
B
① C
单质铝
②
E
G
（1）若 A 是黄色固体，反应①用于工业生产，则 A 的化学式为______，此时反应化学 方程式为_____。 （2） 若 A、 C 都是黑色固体， A 经反应①生成 C 时， 固体质量不变， 则 A 的化学式为____。 （3）反应③在工业生产中的条件是_______________。 4. 如图，各物质有下列转化关系：请回答以下问题：
－ － － － － －
4．置换反应的类型
3．特征反应(中学)
1wk.baidu.com
高 三 从 暑 假 开 始
专题十二
无 机 物 的 综 合 应 用
Where there is a will There is a way!
1.金属→金属 ＋ 如 Fe ＋Cu2
在中学化学中，常见的分步氧化如下： Fe
2＋
＋Cu， 2Al＋Fe2O3 高温 Al2O3＋2Fe
△
催化剂
2SO3；
2CH3CH2OH ＋O2 CH3COOH+CH3CH2OH
2
△
2CH3COOH
△
浓硫酸
CH3COOCH2CH3＋H2O
高 三 从 暑 假 开 始
专题十二
无 机 物 的 综 合 应 用
Where there is a will There is a way!
7.与碱反应产生气体
Al、Si OH H 2 ⑪ 单质2 Al 2 NaOH 2 H 2 O 2 NaAlO 2 3H 2 Si 2 NaOH H 2 O Na 2 SiO3 2 H 2
△2Fe＋3H2O
O2 O2 H 2O C （固体） CO CO H 2 CO3 2 ③
分步氧化的几种情况
④
O2 O2 2O Na（固体） Na2 O Na2 O2 H NaOH
（2）A—
强酸 气体B 强碱 气体C
5．分步氧化的几种情况
A 为弱酸的铵盐：(NH4)2CO3 或 NH4HCO3 ；(NH4)2S 或 NH4HS； (NH4)2SO3、NH4HSO3 2. NH3 O2 NO O2 NO2 3. N2 O2 4.C
O2
NO O2 CO O2 Na2O
O2
NO2 CO2 Na2O2
O2
5. Na O2 6．特殊的反应条件 放电 光照
2MgO＋C
O2 O2 H 2O NH （气体） NO NO HNO3 3 2 ①
置换反应的类型
O2 O2 H 2O H S （气体） SO SO H 2 SO4 2 2 3 ②
3.非金属→非金属(1)固态非金属→固态非金属 高温 如：2C＋SiO2 Si＋2CO↑ 高温 (2)固态非金属→气态非金属如：C＋ H2O(g) CO＋ H2 (3)气态非金属→固态非金属 如：Cl2＋2KI 2KCl＋I2， Cl2＋H2S 2HCl＋S↓ O2＋4HI 2I2＋ H2O (4) 气态非金属→气态非金属如：2F2＋2H2O 4HF＋O2 (5)气态非金属→液态非金属如：Cl2＋2HBr 2HCl＋Br2 4. 非金属→金属 如：C＋CuO 高温 Cu＋CO↑，3H2＋Fe2O3
M的溶液
④
L
⑧ O2
K
⑨ H2O
J的溶液 I
⑦
G H
（1）1molA 与 D 的氢化物完全反应产生的气体在标准状况下的体积为 （2）写出 B 的最高价氧化物的电子式 。 （3）表中的另一种金属元素（未标出）的单质 G，可以发生如下图所示转化 。
F的溶液 C的溶液
③ H2O
⑤ NaOH ② O2
E A
－
2＋
两种物质反应生成三种物质
Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3 等与强酸反应。 电解饱和 NaCl 溶液、CuSO4 溶液、AgNO3 溶液等。 Cl2 与 NaOH[Ca(OH)2]反应
与强碱溶液反应产生气体的溶液一般含 NH4
＋
与酸反应产生气体的溶液一般可能含：CO32 、HCO3 、SO32 、HSO3 (S2 、HS )等
⑥
D
① O2
B
FeS2
请填写下列空白： （1）在周期表中，组成单质 G 的元素位于第__________周期_________族。 （2）在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。 （3）在反应②、③、⑥、⑨中，既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是_________ （填写序号） 。 （4）反应④ 的离子方程式是：_______________________________________ 考点二、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：
3
－
A B C
B
D
E F B Fe 微热 G
Na2O2
E
高 三 从 暑 假 开 始
专题十二
无 机 物 的 综 合 应 用
Where there is a will There is a way!
（1）化学式 X ；A ；B ； （2）写出 C→E 的化学反应方程式 ； （3）实验室收集气体 D 和 F 的方法依次是 法和 法。 3. 下图每一方框中的字母代表一种反应物或生成物，它们都是中学化学中常见的物质。其中 A、C 都是由两种元素组成的固态化合物，常温下甲是短周期元素的气体单质， E 是过渡元 素的单质。
＋ ＋
(3)MnO2＋4HCl(浓) △ MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ 2KMnO4 △ K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2NaHCO3 △ Na2CO3＋H2O＋CO2↑ Ca(HCO3)2 △ CaCO3＋H2O＋CO2↑ 一种物质反应生成三种物质 NH4HCO3 △ NH3↑＋H2O↑＋CO2↑ (NH4)2CO3 △ 2NH3↑＋H2O↑＋CO2↑ 4HNO3 △ H O＋4NO2↑＋O2↑ 或光照 2
① 若 C 是可用作自来水消毒的气体，D、E 是氧化物，D 转化为 E 时，增加氧的质量约 是 D 物质总质量的 25.8％，则 A 是________。 ② 若 B 为常见金属或非金属单质，E 是酸酐，且为易挥发的晶体，则 A 是_____；D 转 化为 E 的一定条件是______。 ③ 若 C 是水，B 是有机化合物，且是同系物中相对分子质量最小的物质，E 能使紫色石 蕊试液变红色。则 A 是____。
高 三 从 暑 假 开 始
专题十二
无 机 物 的 综 合 应 用
Where there is a will There is a way!
专题十二
无机物的综合应用考资源网
既能与强酸溶液反应又能与 强碱溶液反应的物质
(1)金属单质：Al (2) 两性物质：两性氧化物如 Al2O3 ，两性氢氧化物如 Al(OH)3、氨基酸等。 (3)弱酸弱碱盐：如(NH4)2CO3、CH3COONH4 等。 (4)弱酸的酸式盐：如 NaHCO3、Ca(HCO3)2、NaHSO3 等 固体加热后不留残渣的物质 常温与水反应产生气体的物 质 有 MnO2 参与的化学反应 I2、NH4Cl、(NH4)2CO3、NH4HCO3。 Na、K、F2、Na2O2、CaC2。 (1)2H2O2 MnO2 2H2O＋O2↑ (2)2KClO3 MnO2 2KCl＋3O2↑ △
A
2.金属→非金属(1)固态金属气态非金属 ＋ ＋ 如：Zn＋2H Zn2 ＋H2↑，2Na＋2 H2O 3Fe＋4H2O(g) △ Fe3O4＋4H2 (2)固态金属→固态非金属如：2Mg＋CO2
点燃
O2 一定条件下
B
O2 C 一定条件下
2NaOH＋H2↑，
1、掌握一些特别的连续变化关系 （1）
O2 O2 2O A B C H D(酸或碱)
2．特殊的反应现象
使湿润的红色石蕊试纸 变蓝 使品红溶液褪色 在空气中由无色变为红 棕色的气体
3＋
－
NH3 SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色)。 NO
－
铵盐与碱反应，如 NH4Cl 与 Ca(OH)2 Cu、C 等与浓 H2SO4 或硝酸的反应
＋ －
Fe 遇 OH 生成红褐色沉淀，遇苯酚显紫色，遇 SCN 显红色。 Fe 遇 OH 生成白色沉淀，并迅速变成灰绿色，最后生成红褐色；Fe2 遇 SCN 无明显变 化，通入 Cl2 后溶液显红色。
6.RCH2OH O2 N2＋O2 H2＋Cl 4HNO3
放电
RCHO
RCOOH
放电
2NO；3O2
2O3
光照
光照 光照 MnO2
2HCl； 2HClO 2HCl＋O2↑ ； 4NO2↑＋O2↑＋2H2O
MnO2 △
催化剂
2H2O2 2H2O＋O2↑ △ 2 MnO 2KClO3 2KCl＋3O2↑；2SO2＋O2 催化剂 N2＋3H2 2NH3； 高温、高压 Cu 2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O

⑫铵盐： NH 4

碱 NH 3 H 2 O
【考点整合】 考点一、连续变化关系推断 例 1、下图是无机物 A～M 在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出） 。其 中，I 是由第三周期元素组成的单质中原子半径最小的金属，K 是一种红棕色气体。
⑩
（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：_____________。 【体验高考真题】 1．下图为元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一元素。