1、 你的首选资源互助社区1【助力 2014】高考化学热点难点题型突破-无机框图题的解答策略一、知识网络二、非金属及其化合物的转化关系1碳、硅及其化合物2氯及其化合物 你的首选资源互助社区23硫及其化合物4氮及其重要化合物一、题型特点无机推断题具有明显的化学学科特点，是现在每年高考理综卷的必考题型，是将基本概念、基本理论、元素单质及其重要化合物知识与化学实验及简单计算有机结合起来的综合题型。在高三复习中抓住无机推断题，不仅能进一步加深元素及其化合物的有关知识，还能培养分析推理、观察思维、获取信息及综合应用的能力。二、解题策略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
2、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” ，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 三、解题“突破口”1物质的特殊颜色相关知识：(1)有色固体红色：Cu、Cu 2O、Fe 2O3；红褐色：Fe(OH) 3；黄色：AgI 、 Ag3PO4；浅黄色：S、Na 2O2 或 AgBr； 你的首
3、选资源互助社区3蓝色：Cu(OH) 2；黑色：炭粉、CuO、FeO、FeS、CuS、Ag 2S、PbS；紫黑色：KMnO 4、I 2；白色：Fe(OH) 2、CaCO 3、BaSO 4、AgCl、BaSO 3。(2)有色溶液：Fe2 (浅绿色) 、Fe 3 (黄色)、Cu 2 (蓝色)、MnO (紫红色)、Fe 3 与苯酚( 紫色)、Fe 3 与 4SCN (红色) 、I 2 与淀粉(蓝色) 等。水(溶剂) 苯(溶剂) CCl4(溶剂)Br2 黄橙 黄红棕I2 深黄褐 淡紫紫红 紫深紫(3)有色气体：Cl2(黄绿色)、Br 2(g)(红棕色)、 NO2(红棕色)、I 2(g)(紫色) 、 O3
4、(淡蓝色) 等。(4)火焰颜色：焰色反应：Na (黄色)、K (紫色)、Ca 2 (砖红色)等；蓝色：CO 在空气中燃烧；淡蓝色：S、H 2、H 2S、CH 4 等在空气中燃烧；苍白色：H 2 在 Cl2 中燃烧。典例导悟 1 A、B、C、D 是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质。B、E 均为组成空气的成分。化合物 F 的焰色反应呈黄色。在 G 中，非金属元素与金属元素的原子个数比为 12。在一定条件下，各物质之间的相互转化关系如下图(图中部分产物未列出) ：请填写下列空白：(1)A 是_ ，C 是_ 。(2)H 与盐酸反应生成 E 的化学方程式是 _。(3)E 与 F 反应的化学
5、方程式是 _。(4)F 与 G 的水溶液反应生成 I 和 D 的离子方程式是_。2物质的特征性质相关知识(1)能使品红溶液褪色的气体：SO2(加热后又恢复红色)、Cl 2(加热后不恢复红色)。(2)沉淀特殊的颜色变化：白色沉淀先变灰绿色，再变红褐色：Fe(OH) 2 Fe(OH)3； 放 置 于 空 气 中 白色沉淀迅速变棕褐色：AgOHAg 2O。(3)在空气中变为红棕色：NO(无色) NO2(红棕色)。 被 氧 气 氧 化 (4)能使澄清石灰水变浑浊的气体：CO 2、SO 2。(5)通入 CO2 气体变浑浊的溶液：石灰水( 过量则变澄清)、Na 2SiO3 溶液、饱和 Na2CO3 溶液、
6、浓苯酚钠溶液、NaAlO 2 溶液等。(6)使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体：NH 3。(7)使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝：NO 2、Cl 2、Br 2、FeCl 3 等。(8)能与 SO2、Cl 2、O 2 等氧化性较强的气体(或其水溶液)反应析出淡黄色沉淀：H 2S。(9)在一定条件下具有漂白性的物质：Na 2O2、H 2O2、SO 2、氯水、O 3、活性炭等。(10)能溶解 SiO2 固体的物质：氢氟酸和 NaOH 溶液。 你的首选资源互助社区4(11)能与浓硫酸、铜片共热产生红棕色气体(NO 2)的溶液：硝酸盐 (或硝酸)溶液。(12)滴入沸水中可得到红褐色胶体的溶液：含 Fe3 的盐溶液
7、。(13)烟雾现象：棕(黄) 色的烟：Cu 或 Fe 在 Cl2 中燃烧；白烟：Na 在 Cl2 或 P 在空气中燃烧；NH 3 遇到 HCl 气体；白雾：由 HX 等极易溶于水的气体产生；白色烟雾：P 在 Cl2 燃烧。典例导悟 2 中学化学中几种常见物质的转化关系如下：将 D 溶液滴入沸水中可得到以 F 为分散质的红褐色胶体。请回答下列问题：(1)红褐色胶体中 F 粒子直径大小的范围： _。(2)写出 A、B、 H 的化学式：A_、B_ 、H_。(3)H 2O2 分子的电子式：_。写出 C 的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式： _。(4)写出鉴定 E 中阳离子的实验方法和现象：_。(5)在
8、 C 溶液中加入与 C 等物质的量的 Na2O2，恰好使 C 转化为 F，写出该反应的离子方程式：_。3物质之间的特征转化关系相关知识：(1)连续氧化反应：A B C D(酸或碱) 。 O2 O2 H2O NH 3(g) N2 NO NO2 HNO3； O2 O2 O2 H2O H 2S(g) S SO2 SO3 H2SO4； O2 O2 O2 H2O CH 4(g) C CO CO2 H2CO3； O2 O2 O2 H2O Na(s) Na2O Na2O2 2NaOH。 O2 O2 H2O (2) X 可能为弱酸的铵盐：(NH 4)2CO3 或 NH4HCO3；(NH 4)2S 或 NH4H
9、S；(NH 4)2SO3 或 NH4HSO3等。(3)三角转化关系： 你的首选资源互助社区5(4)化合物化合物单质化合物这类反应主要有：COH 2O(g) CO2H 2、Fe 2O33CO 2Fe3CO 2 等。= = = = =高 温 = = = = =高 温 (5)化合物 A单质 B化合物 C单质 D。这类反应主要有：CO22Mg 2MgOC ；Fe 2O33H 2 2Fe3H 2O；= = = = =点 燃 = = = = =高 温 Fe2HCl= =FeCl2H 2；CH 2O(g) COH 2；= = = = =高 温 3Fe4H 2O(g) Fe3O44H 2 等。= = = =
10、=高 温 典例导悟 3 已知 A、B、C、 D 为气体，E、F 为固体，G 是氯化钙，它们之间的转换关系如下图所示：(1)D 的化学式是 _，E 的化学式是_。(2)A 和 B 反应生成 C 的化学方程式是_。(3)E 和 F 反应生成 D、H 和 G 的化学方程式是_。典例导悟 4 以下一些氧化物和单质之间可发生如下图所示的反应：其中，氧化物是红棕色固体，氧化物、在反应条件下都是气体。(1)氧化物的化学式是_，氧化物的化学式是_ 。(2)反应的化学方程式是_；反应 的化学方程式、_；反应的化学方程式是_。4特征数据相关知识近几年无机框图推断题已融入计算的成分，计算型框图推断题成为高考热点之一
11、，解答这类问题时，要善于抓住物质转化过程中以下物理量的变化：相对分子质量(例 COCO 2、NONO 2、SO 2SO 3 转化时分子中都增加 1 个氧原子，相对分子质量增加 16)；放出气体的体积或生成沉淀的量； 你的首选资源互助社区6化合物中各元素的含量；气体的相对密度；离子化合物中离子个数之比；反应物之间的物质的量之比；电子总数；质子总数等。(1)常见 10 电子微粒及相互转化关系：分子：Ne、HF 、H 2O、NH 3、CH 4；阳离子：Na 、Mg 2 、Al 3 、NH 、H 3O ； 4阴离子：F 、O 2 、N 3 、OH 、NH 等。其相互转化关系为 2NH OH NH3H
12、2O；H 3O OH =2H2O 等。 4 = = = = = (2)常见 18 电子微粒分子：Ar 、HCl、H 2S、P 3H、SiH 4、H 2O2；阳离子：K 、Ca 2 ；阴离子：Cl 、S 2 、P 3 、O ；22有机物：CH 3OH、CH 3NH2、CH 3F、CH 3CH3 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、N 2、C 2H4 等；相对分子质量为 26 的物质：C 2H2 等；相对分子质量为 32 的物质：S、O 2 等；相对分子质量为 78 的物质：Na 2S、Na 2O2、Al(OH) 3 等；相对分子质量为 100 的物质：CaCO
13、3、KHCO 3、Mg 3N2 等。典例导悟 5 (2013肇庆模拟) 下图中每一方框的字母代表一种反应物或生成物：已知气态烃 D(其密度在同温同压下是氢气密度的 13 倍) 跟物质 F 反应时产生明亮而带浓烟的火焰。请写出下列字母代表的物质的化学式(分子式) ：A_、B_、C_ 、D_、E_、H_。5特征的分子结构相关知识中学教材中涉及的一些典型物质的分子结构：直线形：三原子分子(如 CO2、CS 2)；多原子分子(如 C2H2 等) ；平面形：C 6H6(苯)、C 2H4(乙烯) 等；三角锥形：NH 3、PH 3、H 3O 等；正四面体形：CH 4、CX 4(XF、Cl 、Br、I) 、P
14、 4(白磷) 、NH 等； 4典例导悟 6 下图中，A、C 是工业上用途很广的两种重要化工原料，B 为日常生活中常见的金属，H、G 是正四面体结构的非极性分子，H 是一种重要的能源，J 是一种耐高温材料，K 是由两种常见元素组成的化合物( 图中部分反应物或生成物没有列出) 。 你的首选资源互助社区7请按要求回答：(1)写出 B 的化学式_，G 的电子式_ 。(2)反应的离子方程式为_ 。(3)反应进行的条件是_、_ 。(4)反应的化学方程式为_ 。6.特殊的工业生产相关知识中学教材中涉及的重要工业生产反应：煅烧石灰石；工业制水煤气；工业生产硫酸；合成氨工业；硝酸的生产工业；氯碱工业( 电解饱和
15、食盐水)；工业制盐酸；高炉炼铁； 工业制取漂粉精；硅酸盐工业等。典例导悟 7 (2013天津调研) 下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条件及生成的 H2O 已略去) ，已知：(a)A、B、C 、 D 是非金属单质，其中 B、C 、D 在常温常压下是气体。(b)反应、是化工生产中的重要反应。(c)化合物 E 是形成酸雨的污染物之一，化合物 K 是常用的氮肥。(d)化合物 L 具有漂白性，可由 Cl2 与 NaOH 溶液反应而制得。(e)化合物 J 由两种元素组成，其相对分子质量为 32。请按要求填空：(1)反应的化学方程式为_ 。(2)C 的结构式为_ ；H 的化学式为
16、_ 。(3)L 的溶液与化合物 E 反应的离子方程式为_。(4)化合物 J 的化学式为 _。1从物质 A 的水溶液出发，有如图所示的一系列变化 (参加反应或反应生成的 H2O 没有表示出来) 。试完成下列问题：(1)写出下列物质的化学式：A_，E_，X_，Y_。(2)写出步骤发生反应的离子方程式：_；_。2甲、乙、丙为常见单质。A 、B、C、D、E、F、G、H 均为中学化学中常见的化合物，其中 B、G 的焰色反应均为黄色，C 能使品红溶液褪色。在一定条件下，各物质相互转化关系如图所示。 你的首选资源互助社区8请回答下列问题：(1)用化学式表示：丙为_，H 为_。(2)A 的电子式为 _。(3)
17、电解 E 的水溶液时，E 起到的作用是_ 。(4)写出 BC D 的化学方程式：_；写出 EG F 的离子方程式：_。一、知识网络二、非金属及其化合物的转化关系1碳、硅及其化合物 你的首选资源互助社区92氯及其化合物3硫及其化合物4氮及其重要化合物答案【专题探究区】典例导悟1(1)碳(或 C) 钠(或 Na)(2)Na2CO32HCl= =2NaClH 2OCO 2(3)2CO22Na 2O2=2Na2CO3O 2(4)Na2O2S 2 2H 2O=4OH S2Na 解析 本题的突破口为“化合物 F 的焰色反应呈黄色” ，则 F 含有 Na ，从而可知单质 B、C 中有一种为 Na，结 合 B
18、、E 均为组成空气的成分，可确定 C 为 Na，B 为 O2，E 为 CO2，那么 F 为Na2O2。E(CO2)与 F(Na2O2)反 应生成 H 和 B(O2)，则 H 为 Na2CO3。由 C(Na)和 D 反应生成化合物G，G 中非金属元素与金属元素的原子个数比为 12， 则 G 中 D 元素显2 价，应为A 族，由原子序数的大小关系确定 D 为 S，G 为 Na2S。利用氧化还原反应知识，可推测 F(Na2O2)能将 G(Na2S)氧化成 D(S)。2(1)1 nm100 nm (2)Fe FeS H 2SO4(稀) 你的首选资源互助社区10(3) 2Fe 2 H 2O22H =2F
19、e3 2H 2O(4)取少量 E 于试管中，用胶头滴管滴入 NaOH 溶液，加热试管，可观察到试管口处湿润的红色石蕊试纸变蓝(或其他合理答案 )(5)4Fe2 4Na 2O26H 2O=4Fe(OH)3O 28Na 解析 本题的突破口为“D 溶液滴入沸水中可得到以 F 为分散质的红褐色胶体” ，可推断 D 溶液中含有 Fe3 ，进而推知 A 为 Fe，B 为 FeS，C 为 FeSO4，D 为 Fe2(SO4)3，F 为 Fe(OH)3，H 为H2SO4。因 为 F 为胶体分散系，则其粒子直径大小为 1nm 100nm。C 为 FeSO4，具有还原性，与双氧水发生氧化还原反应：2Fe 2 H
20、2O22H =2Fe3 2H 2O。E 中阳离子为 NH ，其检验方法为利 4用 NH 与 OH 在加热条件下产生的 NH3，然后利用湿 润 的红色石蕊试纸检验( 变蓝色)或用蘸有浓 4盐酸的玻璃棒靠近试管口，看是否有白烟 产生。3(1)NH 3 NH 4Cl (2)H 2 Cl2 2HCl= = = = =点 燃 (3)2NH4ClCa(OH) 2 CaCl22NH 32H 2O= = = = = 解析 本题的突破口为“D(气体 )E( 固体) D(气体) ”这 一系列转化过程，可 联想到中学化学中“氨气铵盐氨气”这一转化过程，据此可推 测 D 为 NH3，结合 G 为 CaCl2，可知 E
21、 为NH4Cl，F 为 Ca(OH)2。其余物质可以逐一确定：A 为 H2(或 Cl2)，B 为 Cl2(或 H2)，C 为 HCl，H 为H2O。4(1)Fe 2O3 CO(2)Fe2O33CO(g) 2Fe3CO 2= = = = =高 温 COH 2O CO2H 2= = = = =高 温 CH 2O(g) COH 2= = = = =高 温 解析 本题的突破口为特殊反应条件均在高温条件下进行；氧化物是红棕色固体，即 Fe2O3 固体。中学阶段涉及物质在高温条件下进行的反应有：CaCO 3 的分解，C 、CO 与 H2O(g)，SiO2 与 C，硅酸 盐工业，热还原法冶炼金属等。由氧化物
22、加氧气可得氧化物知，氧化物为还原性气体，结合上述分析可推测 氧化物为 CO，氧化物 为 CO2，由反应为高温置换反应推测该反应为 C H2O(g) COH 2。= = = = =高 温 5CaC 2 H 2O Ca(OH) 2 C 2H2 CO 2 Ca(HCO3)2解析 据同温同压下，两气体的密度之比等于其相对分子 质量之比，可 计算出气态烃 D 的相对分子质量为 26，即 D 为 C2H2。根据 D 与 F 反应时产生明亮而带浓烟的火焰，可推断 F 为 O2。由DFE B(C 2H2O 2CO 2H 2O)、ABC DCaC 2H 2OCa(OH) 2C 2H2可确定A、B、C、E 分别为
23、 CaC2、H2O、Ca(OH)2、CO2。进而可确定 G 为 CaCO3、H 为 Ca(HCO3)2。6 (1)Al (2)Al3 3AlO 6H 2O=4Al(OH)3 2(3)光照 过量 Cl2(4)Al4C312H 2O=3CH44Al(OH) 3解析 由 H、G 是正四面体形结构的非极性分子，H 是一种重要的能源，可确定 H 为 CH4，再结合 HCl 2G，推断 G 为 CCl4，则 A 为 HCl。日常生活中常见的金属主要有 Fe、Al 等，再 结合化学课本上介绍过的一种耐高温材料 Al2O3，可大胆推测 B 可能是 Al。把 Al 带入框图分析，便可逐一推出其他物质。反应的离子
24、方程式 为 Al3 3AlO 6H 2O=4Al(OH)3；反应进行的条件是光 2照、过量 Cl2；反 应的化学方程式为 Al4C312H 2O=4Al(OH)33CH 4。7(1)2NH 3H 2SO4=(NH4)2SO 你的首选资源互助社区11(2) (NH 4)2SO3 或 NH4HSO3(3)ClO SO 22OH =Cl SO H 2O24(4)N2H4解析 本题的突破口为(1)A 、B、C、D 是非金属单质，其中 B、C、D 在常温常压下是气体，且反应是化工生产中的重要反应；(2)化合物 E 是形成酸雨的 污染物之一。考虑中学教材中涉及的化工生产原理，可知反应为硫酸工 业的基础反应
25、(SO 2 的反应)，从而推断，A 为 S，B 为 O2，E 为SO2。化合物的 K 是常用的氮肥， 应为铵盐， 则 K 为(NH 4)2SO4，F 为 NH3，反 应为合成氨反应。化合物 L 具有漂白性，可由 Cl2 与 NaOH 溶液反应制得，则 L 为 NaClO，与 NH3 反应生成相对分子质量为 32 的化合物 J，J 能被 B(O2)氧化为 C，前后 联系可推 测 C 为 N2，D 为 H2，J 为 N2H4。【专题集训区】1(1)Na 2S2O3 FeS HCl C 6H5OH(2)S 2O 2H =S SO2H 2O232Fe 3 H 2S=2Fe2 S 2H 解析 分析“HC
26、l 2 W 紫色溶液” ，可知 “HCl 2 W ”为化合反应，并且考 虑到 Y 三价铁离子遇苯酚溶液显紫色。 联想到常见的反应：2FeCl 2Cl 2=2FeCl3，可知 H 为 FeCl2，W 为FeCl3，Y 为苯酚。由 GW(FeCl 3) B(淡黄色固体)X H(FeCl2)知，G 为还原剂，固体 B 为反应后的生成物，可联想到 H2S 与 FeCl3 的反应，从而断定 G 为 H2S，B 为 S，X 为 HCl。“BF E H(FeCl2)G(H 2S)”中的 F 为 Fe，E 为 FeS。“AX(HCl) B C(气体) D”中的 A 为 盐 酸 Na2S2O3，C 为 SO2，
27、D 为 NaCl。反 应的离子方程式为 S2O 2H =SSO 2H 2O，反应23的离子方程式为 2Fe3 H 2S=2Fe2 S2H 。2(1)O 2 SO 3(2) (3)增强溶液的导电能力(4)Na2O2SO 2=Na2SO4 OH HCO =CO H 2O 3 23解析 根据乙和丙两种单质反 应生成的化合物 C 能使品红 溶液褪色，可知 C 为 SO2；B 的焰色反应为黄色，所以 B 中含有 Na 元素，又因 为 B 是由甲和丙两种单质在点燃条件下反应生成的，可推知 B 为 Na2O2，同时可确定甲、乙、丙分 别为 Na、S、O2；根据 B(Na2O2)分别与 H2O、CO2 的反应产物，可知 E 为 NaOH，F 为 Na2CO3；F 可由 E 与 G(焰色反应为黄色)反应得到，所以 G 为 NaHCO3；C与丙(O 2)在一定条件下反 应得 H，则 H 为 SO3，H(SO3)与 E(NaOH)反应生成 D，D 为 Na2SO4。
