1、1专题讲座二 学考第 27 题元素和物质推断1(2016浙江 4 月选考,27)下图中,固体 A 是铁锈的主要成分。固 体 A 足 量 CO 高 温 单 质 B 足 量 Cl2 加 热 固 体 C SO2/H2O 溶 液 D BaCl2溶 液 白 色 沉 淀 E请回答:(1)白色沉淀 E 的化学式是_。(2)写出 AB 的化学方程式:_。(3)写出 CD 在溶液中发生氧化还原反应的离子方程式:_。答案 (1)BaSO 4(2)Fe2O33CO 2Fe3CO 2= = = = =高 温 (3)SO22H 2O2Fe 3 =2Fe2 SO 4H 24解析 根据题意分析出固体 A 为 Fe2O3,单
2、质 B 为 Fe,固体 C 为 FeCl3,溶液 D 为 FeSO4和FeCl2的混合溶液,沉淀 E 为 BaSO4。(1)白色沉淀 E 的化学式为 BaSO4。(2)CO 还原 Fe2O3生成 Fe 和 CO2,化学方程式为 Fe2O33CO 2Fe3CO 2。(3)= = = = =高 温 SO2将 Fe3 还原为 Fe2 ,自身被 Fe3 氧化为 SO ,离子方程式为24SO22H 2O2Fe 3 =2Fe2 SO 4H 。242(2015浙江 10 月选考)某酸性废液中含有 Fe3 、Cu 2 、Ba 2 三种金属离子,有同学设计了下列方案对该废液进行处理(所加试剂均稍过量),以回收金
3、属,保护环境。请回答:(1)沉淀 a 中含有的单质是_。(2)沉淀 c 的化学式是_。(3)溶液 A 与 H2O2溶液在酸性条件下反应的离子方程式是_。答案 (1)Cu、Fe (2)BaCO 3 (3)2Fe 2 H 2O22H =2Fe3 2H 2O解析 (1)向废液中加入过量的铁屑,Fe 单质与 Fe3 、Cu 2 发生氧化还原反应生成 Fe2 和Cu 单质,由于所加试剂均稍过量,所以沉淀 a 中含有的单质为 Cu、Fe。(2)过滤后溶液 A 中含有 Fe2 、Ba 2 ,向溶液 A 中加入 H2O2溶液和 NaOH 溶液后,Fe 2 在双2氧水、NaOH 的作用下生成 Fe(OH)3红褐
4、色沉淀,过滤后,溶液 B 中含有 Ba2 ,向溶液 B 中加入 Na2CO3溶液,生成 BaCO3沉淀,故沉淀 c 是 BaCO3。(3)溶液 A 中 Fe2 与 H2O2溶液在酸性条件下反应的离子方程式为 2Fe2 H 2O22H =2Fe3 2H 2O。在本省学考中,第 27 题已不囿于传统的无机推断,改头换面以小流程的形式出现,涉及到简单的元素化合物知识,但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” ,突破点由点到面、随时检验,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,依物质的特性或特征转化来确定“突破口”
5、 ,顺藤摸瓜,进而完成全部未知物的推断。我们可以将推断题的解题方法及推理过程表示如下:推断题 结论 验证 审 题 明 显 条 件隐 含 条 件 抓 关 键 突 破 口 结 构 特 征反 应 特 征现 象 特 征其 他 特 征 推 断 1熟记典型物质的性质和用途(1)金属及其化合物:Na、Na 2O2、Na 2CO3、NaHCO 3、FeCl 3等。(2)非金属及其化合物:CO 2、SiO 2、Cl 2、HClO、SO 2、H 2SO4等。2重要物质的物理性质(1)气体:黄绿色的 Cl2,无色刺激性气味气体 SO2、HCl 等。(2)溶液中的有色物质:Cu 2 (蓝色)、Fe 2 (浅绿色)、F
6、e 3 (黄色)、MnO 紫(红)色。Br 2 4在水中显黄(橙)色,在有机溶剂中显橙(红)色;I 2在水中显黄(褐)色,在有机溶剂中显紫(红)色。(3)有色固体:(淡)黄(棕)色固体:Na 2O2、S、FeCl 3;黑色固体:MnO 2、C、CuO;紫(黑)色固体:KMnO 4、I 2;(紫)红色固体:Cu。(4)有色沉淀:白色沉淀:H 2SiO3、AgCl、BaSO 4(不溶于酸)、BaSO 3、Mg(OH)2、BaCO 3、CaCO 3、CaSO 4、MgCO 3等;红褐色沉淀:Fe(OH) 3;蓝色沉淀:Cu(OH) 2。3重要的主干转化关系(1)(2)(3)S SO2 SO3 H2S
7、O4 CuSO4 O2 O2 H2O Cu OH 2 或 Cu、 CuO3(4)(5)4注意反应形式与物质的关系,特别是置换反应(1)金属 金属:金属盐 盐金属,铝热反应。(2)金属 非金属:活泼金属H 2O(或 H ) H 2,2MgCO 2 2MgOC。= = = = =点 燃 (3)非金属 非金属:2CSiO 2 Si2CO,CH 2O(g)= = = = =高 温 COH 2,X 2H 2S=2HXS。= = = = =高 温 (4)非金属 金属:用 H2、C 冶炼金属。5活用两种思维(一)正向思维聚合,水到渠成例 1 有一包白色粉末,可能由碳酸钙、硫酸钾、硫酸铜、氯化钡、碳酸钾中的一
8、种或几种组成,就实验得出以下结果(假设每步都恰好反应),回答下列问题:(1)通过操作及现象可知白色粉末中一定无_。(2)通过操作及现象可知白色粉末中一定无_。(3)白色沉淀是_;白色粉末中一定有_。答案 (1)CaCO 3、CuSO 4(2)K2SO4(3)BaCO3 K 2CO3(二)思维逆向演绎,由因揭果例 2 据图回答。用化学式表示:(1)C 是_,E 是_,D 是_溶液。(2)若 B 是水,则 A 是_。(3)若 B 是酸溶液,则 A 是_。4解析 白色沉淀 C 中加入稀 HNO3不溶解,可知 C 为 BaSO4,黄色溶液中加入 NaOH 溶液生成红褐色沉淀 E 和 NaCl 溶液,知
9、 D 为 FeCl3,E 为 Fe(OH)3,再向前可知“只有一种溶质的有色溶液”应为 Fe2(SO4)3溶液,若 B 是水,则 A 是 Fe2(SO4)3,若 B 是酸,则 A 是 Fe2O3答案 (1)BaSO 4 Fe(OH) 3 FeCl 3(2)Fe2(SO4)3(3)Fe2O31(2016嘉兴一中高二期末)固体粉末甲由 FeSO4、Fe 2(SO4)3、CuSO 4、CaCO 3、SiO 2、NaCl中的若干种组成,取一定量的固体甲进行如下实验:固体 1 质量为 11 g,沉淀 1 质量为 23.3 g,沉淀 2 质量为 6 g,红棕色固体质量为 8 g。则下列说法正确的是( )A
10、溶液 1 加入 KSCN 溶液一定呈血红色B取少量溶液 2 加入酸化的硝酸银溶液,生成白色沉淀,则甲中一定有 NaClC固体 1 与稀盐酸反应时还生成了标准状况下气体 1.12 LD沉淀 2 不溶于任何酸溶液答案 C解析 固体甲溶于水得到固体 1 和溶液 1,固体 1 溶于足量盐酸中得到溶液 3 和沉淀 2,则固体 1 是碳酸钙和二氧化硅,碳酸钙与盐酸反应,二氧化硅不反应,则沉淀 2 是二氧化硅,因此碳酸钙的质量是 11 g6 g5 g。溶液 1 中加入足量的氯化钡溶液得到沉淀 1 和溶液2,则沉淀 1 是硫酸钡,溶液 2 中加入足量氢氧化钠溶液,经过一系列变化,最终得到红棕色固体,因此该固体
11、是氧化铁,这说明原溶液中一定不存在硫酸铜,硫酸铁和硫酸亚铁至少有一种。A 项,根据以上分析可知溶液 1 中不一定含有铁离子,则加入 KSCN 溶液不一定呈血红色,错误;B 项,取少量溶液 2 加入酸化的硝酸银溶液,生成白色沉淀,白色沉淀是氯化银,但由于前面加入了氯化钡,则甲中不一定有 NaCl,错误;C 项,碳酸钙的物质的量是 5 g100 gmol1 0.05 mol,则固体 1 与稀盐酸反应时生成标准状况下二氧化碳气体 0.05 mol22.4 Lmol1 1.12 L,正确;D 项,二氧化硅溶于氢氟酸中,D 错误。2(2016嘉兴一中高二期末)在 FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中
12、,废液(含有5Fe2 、Fe 3 、Cu 2 )处理和资源回收很有意义,下列是回收金属铜和刻蚀液再生的流程图,回答下列问题:(1)沉淀 A 中含有的单质是_。(2)通入的气体 C 的化学式是_。(3)滤液与气体 C 反应生成刻蚀液的离子方程式:_。答案 (1)Fe、Cu (2)Cl 2(3)2Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl 解析 (1)铁离子、铜离子均能与铁反应,分别生成亚铁离子和铜,由于铁过量,则沉淀 A中含有的金属单质是 Fe、Cu。(2)A 中加入盐酸,铁溶解生成氯化亚铁,铜不溶解,过滤得到沉淀 B 是铜,滤液是氯化亚铁,要转化为氯化铁,需要通入氯气将氯化亚铁转化为氯化铁。(3)氯气与氯化亚铁反应的离子方程式为 2Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl 。