2011屆高中化學(xué) 第17課時(shí) 無(wú)機(jī)推斷課件 新人教版

1第17課時(shí)無(wú)機(jī)推斷【例1】室溫下，單質(zhì)A、B、C分別為固體、黃綠色氣體、無(wú)色氣體，在合適反應(yīng)條件下，它們可以按下面框圖進(jìn)行反應(yīng)，又知E溶液是無(wú)色的，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：2考點(diǎn)一框圖型無(wú)機(jī)推斷(1)A是________，B是________，C是________(填化學(xué)式)。(2)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為_(kāi)________________。(3)反應(yīng)④的離子方程式為_(kāi)__________________。34解析：黃綠色氣體B是Cl2。Cl2與無(wú)色的氣體單質(zhì)C反應(yīng)生成E，E溶液與固體單質(zhì)A反應(yīng)又生成F和氣體C，則C是H2，A是一種金屬單質(zhì)。Cl2與單質(zhì)A反應(yīng)生成固體D，同時(shí)，單質(zhì)A與E溶液的反應(yīng)產(chǎn)物F也能再與Cl2反應(yīng)生成溶液D，說(shuō)明A是一種變價(jià)金屬，F(xiàn)是低價(jià)金屬的氯化物，D是高價(jià)金屬的氯化物。D溶液與NaOH溶液反應(yīng)生成H，而F與NaOH溶液反應(yīng)生成G，G也能進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成H，聯(lián)想到變價(jià)金屬Fe的有關(guān)性質(zhì)。設(shè)A是Fe，順推出：D是FeCl3，E是HCl，F(xiàn)是FeCl2，G是Fe(OH)2，H是Fe(OH)3，符合題意。5答案：(1)Fe

Cl2

H2(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O4Fe(OH)3(3)2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－點(diǎn)評(píng)：本題考查對(duì)元素及其化合物的了解及物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。本題重點(diǎn)考查有關(guān)鐵及其化合物的性質(zhì)，近幾年來(lái)比較普遍。6【變式練習(xí)】下圖中，A是一種無(wú)色液體，G是極易溶于水的堿性氣體，Y是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，反應(yīng)⑤是工業(yè)制X的主要反應(yīng)之一。7請(qǐng)按要求填空：(1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A_______，E_______，F(xiàn)_______，Y_______。(2)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為(3)1molB通過(guò)反應(yīng)②得到1molF，B中F的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72%，則B的化學(xué)式為_(kāi)______。(4)寫(xiě)出反應(yīng)④的離子方程式

H2O

N2

Ag

HCl

4NH3＋5O24NO＋6H2O

。

AgN3

Ag＋2H＋＋NOAg＋＋NO2↑＋H2O

。8考點(diǎn)二離子型無(wú)機(jī)推斷【例2】A、B、C、D、E五種可溶性化合物，分別由陽(yáng)離子Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、Na＋、Ag＋和陰離子NO、OH－、SO、Cl－、CO中的各一組成(離子不重復(fù))?，F(xiàn)做如下實(shí)驗(yàn)：①A和E的溶液顯堿性，0.1mol·L－1A溶液的pH小于13；②在B的溶液中逐滴加入氨水有白色沉淀生成，繼續(xù)加氨水至過(guò)量，沉淀消失；③在C的溶液中加入鐵粉，溶液的質(zhì)量增加；④在D的溶液中加入過(guò)量的Ba(OH)2溶液，沒(méi)有沉淀。根據(jù)以上事實(shí)推斷各物質(zhì)的化學(xué)式：A____________；B____________；C____________；D____________；E____________。9解析：物質(zhì)推斷題的解題中尋找到“突破口”是最關(guān)鍵的。由②可知B為AgNO3。答案：

A：Na2CO3；B：AgNO3；C：Fe2(SO4)3；D：AlCl3；E：Ba(OH)2點(diǎn)評(píng)：本題是常見(jiàn)物質(zhì)推斷題型，取材于離子組成的物質(zhì)，融合了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，要求同學(xué)們要熟練掌握物質(zhì)的重要性質(zhì)及物質(zhì)間反應(yīng)的現(xiàn)象。10【變式練習(xí)】(2010·浙江臺(tái)州二模)2010年4月14日，青海省玉樹(shù)藏族自治州玉樹(shù)縣發(fā)生7.1級(jí)地震，造成大量人員傷亡，許多城市供水中斷、公路、鐵路交通癱瘓。飲水安全在災(zāi)后重建中具有極其重要的地位，某研究小組提取三處被污染的水源進(jìn)行了如下分析，給出了如下實(shí)驗(yàn)信息：其中一處被污染的水源含有A、B兩種物質(zhì)，一處含有C、D兩種物質(zhì)、一處含有E物質(zhì)，A、B、C、D、E五種常見(jiàn)化合物，都是由下表中的離子形成的：陽(yáng)離子K＋

Na＋

Cu2＋

Al3＋陰離子SO

HCO

NO

OH－11為了鑒別上述化合物，分別完成以下實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果是：①將它們?nèi)苡谒?，D為藍(lán)色溶液，其他均為無(wú)色溶液；②將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；③進(jìn)行焰色反應(yīng)，只有B、C為紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)；④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過(guò)量稀硝酸，A中放出無(wú)色氣體，C、D中產(chǎn)生白色沉淀；⑤將B、D兩溶液混合，未見(jiàn)沉淀或氣體生成。12根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)填空：(1)寫(xiě)出B、D的化學(xué)式：B_______，D

_______。(2)將含1molA的溶液與含1molE的溶液反應(yīng)后蒸干，僅得到一種化合物，該化合物為_(kāi)______。(3)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

____________________________________________________________________________(4)C常用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理

__________________________________________。

KNO3

CuSO4

Na2CO3

Al3＋＋3OH－

Al(OH)3↓

、

Al(OH)3＋OH－

＋2H2O

。Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋

13解析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)①可知，D中含有Cu2＋，根據(jù)實(shí)驗(yàn)②可知C中含有Al3＋，E可能是KOH或NaOH，再根據(jù)③，只有B、C中含有K＋，故E為NaOH。根據(jù)實(shí)驗(yàn)④A中含有HCO，故A為NaHCO3，C、D中含有SO，故D為CuSO4，C為KAl(SO4)2，最后可判定B為KNO3。

等物質(zhì)的量的NaHCO3與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3和H2O。NaOH溶液加入到KAl(SO4)2溶液中，首先是Al3＋與OH－反應(yīng)生成Al(OH)3，Al(OH)3沉淀又溶解在過(guò)量的NaOH溶液中。KAl(SO4)2中的Al3＋水解生成具有吸附作用的Al(OH)3膠體而凈水。14點(diǎn)評(píng)：本題是離子組合推斷、離子鑒別實(shí)驗(yàn)綜合題。題型難點(diǎn)是：熟悉各種離子的標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法，明確各種離子檢驗(yàn)時(shí)的干擾因素。本題的難點(diǎn)還有：采用的出題方式和平時(shí)不同。15考點(diǎn)三以化工生產(chǎn)為背景的流程型無(wú)機(jī)推斷某化學(xué)興趣小組為探索工業(yè)廢料的再利用，在實(shí)驗(yàn)室中用含有鋁、鐵、銅的合金制取氯化鋁溶液、綠礬晶體和膽礬晶體。其實(shí)驗(yàn)方案如下：16(1)所加試劑①、②分別是__________、__________。(2)從濾液E中得到綠礬晶體的實(shí)驗(yàn)操作是___________________________________________；從濾渣F制取膽礬的第一步操作最好采用______________________________________。(3)上述實(shí)驗(yàn)方案中，有一步設(shè)計(jì)明顯不合理，請(qǐng)你予以指出，并說(shuō)明理由_____________________________________________。你認(rèn)為正確的設(shè)計(jì)方案是_____________________________________________。17解析：這是一道關(guān)于常見(jiàn)金屬鐵、鋁、銅及其化合物性質(zhì)知識(shí)的考查題，但以實(shí)驗(yàn)的形式出現(xiàn)。從AlCl3溶液推回去，可知濾液A中含有

，再住前推，則可知①是氫氧化鈉溶液，且鐵、銅不溶于氫氧化鈉溶液而成為濾渣也與題意相符；綠礬的成分是FeSO4·7H2O，可往前推知濾液E是硫酸亞鐵溶液，再向前推知②是稀硫酸，因?yàn)殂~沒(méi)有被溶解，所以不可能是濃硫酸。要從硫酸亞鐵溶液中得到綠礬晶體，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶是必不可少的，但再考慮到在加熱蒸發(fā)過(guò)程中Fe2＋易被氧化成Fe3＋，所以蒸發(fā)必須在隔絕氧氣的條件下進(jìn)行。18而要將Cu轉(zhuǎn)化為CuSO4晶體，第一步最好是將Cu轉(zhuǎn)化為CuO，然后再與硫酸反應(yīng)，不采用Cu與濃硫酸反應(yīng)來(lái)制取CuSO4的原因是防止污染氣體SO2的產(chǎn)生及節(jié)約藥品。向?yàn)V液A中直接加鹽酸而制得氯化鋁溶液是不合理的，因?yàn)樵诋a(chǎn)生氯化鋁的同時(shí)還有氯化鈉無(wú)法被除掉，所以比較合理是過(guò)程是先將NaAlO2轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀，再轉(zhuǎn)化為氯化鋁溶液。19答案：(1)NaOH溶液稀硫酸(2)在隔絕氧氣的條件下，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶將濾渣F在空氣中灼燒(3)由濾液A制得氯化鋁溶液不合理，所得氯化鋁溶液中含有大量NaCl雜質(zhì)向?yàn)V液A中通入足量的CO2生成Al(OH)3沉淀，過(guò)濾，向Al(OH)3沉淀中加入鹽酸至沉淀溶解點(diǎn)評(píng)：不管題目以何種形式出現(xiàn)，熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)是解題的關(guān)鍵，說(shuō)到底本題考查的基本內(nèi)容就是金屬及其化合物的性質(zhì)。20【變式練習(xí)】某化工廠生產(chǎn)皓礬(ZnSO4·7H2O)，結(jié)晶前的飽和溶液(呈酸性)中含有少量Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋等雜質(zhì)。已知0.01mol·L－1的Fe3＋開(kāi)始沉淀到完全沉淀的pH范圍是2.7～3.7；ZnSO4飽和溶液(0.34mol·L－1)中Zn2＋開(kāi)始沉淀到完全沉淀的pH范圍是5.7～8.0；當(dāng)pH＜5.7時(shí)，Na2CO3、ZnCO3發(fā)生酸解生成CO2。該廠除雜及生產(chǎn)的工藝流程如下圖所示：21(1)加入的試劑②最好是_______

(填名稱)，其主要作用是______________。(2)為了調(diào)整溶液的pH，加入試劑③，供選用的試劑有NaOH、Na2CO3、ZnCO3、NH3·H2O、Ca(OH)2等，應(yīng)當(dāng)選用_______，理由是

_______________________________________(3)從溶液中獲得皓礬的操作依次是_______________________________________過(guò)氧化氫將Fe2＋氧化成Fe3＋

ZnCO3

能控制pH在5.7以下，且不引入雜質(zhì)離子。蒸發(fā)、冷卻、過(guò)濾、洗滌。221.將SO2和X氣體分別通入BaCl2溶液，未見(jiàn)沉淀生成，若同時(shí)通入，有沉淀生成，則X氣體不可能是()A．Br2(蒸氣)B．NH3C．Cl2nD．CO2解析：SO2和溴水、氯水反應(yīng)生成H2SO4再與BaCl2反應(yīng)生成沉淀；SO2和NH3、水反應(yīng)生成

再與BaCl2反應(yīng)生成沉淀。D232.將液體Y滴加到盛有固體X的試管中，并在試管口對(duì)生成的氣體進(jìn)行檢驗(yàn)。下表中固體X、液體Y及檢測(cè)方法對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是()解析：錯(cuò)在“干燥的紅色石蕊試紙”，應(yīng)該用“濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙”B選項(xiàng)固體X液體Y檢測(cè)方法ACaO濃氨水蘸有濃鹽酸的玻璃棒BCu濃硫酸干燥的紅色石蕊試紙CNa2O2水帶火星的木條DNa2CO3稀硫酸滴有澄清石灰水的玻璃片243.(2010·浙江嘉興期末質(zhì)檢)某溶液中大量存在

、

、H＋、M四種離子，其物質(zhì)的量之比為：n()︰n()︰n(H＋)︰n(M)＝3︰1︰3︰1，則M可能為：①Fe2＋②Mg2＋③Cl－④Ba2＋()A．①②④

B．③C．②

D．①②解析：由電荷守恒知M離子應(yīng)帶2個(gè)正電荷；又因Fe2＋與

在酸性溶液中不能共存，Ba2＋與SO不能共存，因此，所給離子中只有Mg2＋符合條件。C254.為確定某溶液的離子組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①測(cè)定溶液的pH，溶液顯強(qiáng)堿性；②取少量溶液加入稀鹽酸至溶液呈酸性，產(chǎn)生無(wú)刺激性、能使澄清石灰水變渾濁的氣體；③在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀；④取上層清液繼續(xù)滴加Ba(NO3)2溶液至無(wú)沉淀時(shí)，再滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)以下推測(cè)正確的是()A．一定有

B．一定有

C．一定有Cl－

D．不能確定

是否存在解析：與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生刺激性氣味氣體，A錯(cuò)；Cl－可能來(lái)自鹽酸，C錯(cuò)；而溶液顯強(qiáng)堿性，則可排除

。B265.下列各組濃溶液，不用其他試劑即可鑒別的是()A．(C6H10O5)n(淀粉)

NaNO2

NaCl

NaIB．NaNO2

NaCl

(NH4)2Fe(SO4)2C．NaNO2

NaCl

AgNO3

HClD．Na2SO3

NaNO2

KMnO4(H＋)

NaCl酚酞解析：因?yàn)槭菨馊芤?，采用聞氣味法可確定濃鹽酸；將濃鹽酸分別滴入其他三瓶試劑中，產(chǎn)生白色沉淀的是AgNO3；無(wú)明顯現(xiàn)象的是NaCl；而試管口出現(xiàn)紅棕色氣體的是NaNO2。C276.下面是合成氨的簡(jiǎn)要流程示意圖：沿X路線回去的物質(zhì)是()A．N2和H2B．催化劑C．N2D．H2解析：合成氨反應(yīng)是可逆的，其中的氮?dú)狻錃鈶?yīng)重復(fù)利用。C287.如圖，B為常見(jiàn)金屬或非金屬單質(zhì)，有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系。若C是可用作自來(lái)水消毒的氣體，D、E是氧化物，D轉(zhuǎn)化為E時(shí)，增加氧的質(zhì)量約為D物質(zhì)總質(zhì)量的25.8%，則A是()A．NaClB．AlCl3C．H2O2D．KCl解析：根據(jù)C可以用于自來(lái)水的消毒，首先考慮的可能是Cl2，D、E是兩種氧化物，可以想到Na2O和Na2O2，然后利用數(shù)據(jù)驗(yàn)證即可。

A8.(2010·寧波二模)短周期元素A、B、C、D原子序數(shù)依次增大，且只有C為金屬元素，A、C位于同一主族，B的最外層電子數(shù)是次外層的3倍，B、C的最外層電子數(shù)之和與D的最外層電子數(shù)相等。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)D的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的名稱為

_______。(2)C的氧化物的水化物的電子式為

______________，其中含有的化學(xué)鍵類(lèi)型為_(kāi)________________。高氯酸離子鍵和共價(jià)鍵30

(3)由上述四種元素中的三種組成某種鹽，水溶液呈堿性，是家用消毒劑的主要成分，將該溶液滴入KI淀粉溶液中，溶液變?yōu)樗{(lán)色。寫(xiě)出鹽溶液呈堿性及使KI淀粉溶液變?yōu)樗{(lán)色的有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：

______________________________________________________________________ClO－＋H2OHClO＋OH－，2I－＋ClO－＋H2OI2＋Cl－＋2OH－

。

(4)下圖為一含聚合物電解質(zhì)薄膜的燃料電池的原理示意圖，所用原料是A、B單質(zhì)，則通過(guò)燈泡的電流方向是_______________________，正極的電極反應(yīng)式是____________________

。從右到左或從b到a

O2＋4H＋＋4e－

2H2O329.如圖所示，甲、乙、丙是三種常見(jiàn)單質(zhì)，X、Y、Z是它們的化合物。它們之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。(1)若甲是具有還原性的金屬單質(zhì)，X、Y、Z中有一種是離子晶體，試推斷：_____________①X、Y、Z中含有丙元素的是

CO和CO2

(填物質(zhì)的化學(xué)式)；②此時(shí)Z是_______氣的主要成分；③X與甲反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO2＋2Mg2MgO＋C。水煤CO和CO233(2)若甲是具有氧化性的黃綠色氣體單質(zhì)，丙通常是暗紅色的液體，Y和Z具有相同的陽(yáng)離子，X與Z含有相同的陰離子。①寫(xiě)出甲、乙、丙三種物質(zhì)的化學(xué)式_______、_______、_______；②寫(xiě)出X與足量的甲在溶液中完全反應(yīng)的離子方程式________________________________________。

Cl2

Fe

Br2

2Fe2＋＋4Br－＋3Cl22Fe3＋＋2Br2＋6Cl－

34解析：(1)如果只從“金屬單質(zhì)”分析很難得到正確結(jié)論。經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析后可以從框圖中得到這樣一個(gè)信息：X＋甲→Y＋丙，即是“單質(zhì)＋化合物→單質(zhì)＋化合物”，這是一個(gè)典型的置換反應(yīng)。

我們常見(jiàn)的置換反應(yīng)類(lèi)型有：①金屬＋鹽→金屬＋鹽，②金屬＋酸→H2↑＋鹽，③活潑金屬＋水→H2↑＋堿，④金屬＋金屬氧化物→金屬＋金屬氧化物(例如鋁熱反應(yīng))，⑤2Mg＋CO2===2MgO＋C，⑥2F2＋2H2O===4HF＋O2，⑦H2S＋O2(Cl2、Br2等)―→S↓＋H2O(HCl、HBr等)，⑧鹵素單質(zhì)之間的置換，⑨H2＋金屬氧化物→金屬＋水，⑩氧化物＋C→單質(zhì)＋CO2等等。35這樣結(jié)合“甲是具有還原性的金屬單質(zhì)”、“X＋丙→Z”和“丙＋乙→Z”就能很快得出：X是CO2，Y是MgO，Z是CO，甲是Mg，乙是O2，丙是C。這樣上述三小問(wèn)就能順利解答出來(lái)。

(2)根據(jù)題意，甲是Cl2，丙是Br2，故X和Z是溴化物。這時(shí)我們?cè)偻诰蚋魑镔|(zhì)之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)：X＋Br2→Z，這是一個(gè)氧化還原反應(yīng)，而B(niǎo)r2具有氧化性，根據(jù)化合價(jià)關(guān)系，Br2能將X中的陽(yáng)離子氧化到高價(jià)態(tài)。這樣的陽(yáng)離子一般是Fe2＋。從而得到X是FeBr2，Y是FeCl3，Z是FeBr3，甲是Cl2，乙是Fe，丙是Br2。3610.已知A、B、E是常見(jiàn)的非金屬單質(zhì)，其中A為淡黃色固體，Y是常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，C的相對(duì)分子質(zhì)量比A大32，D、G均是重要的工業(yè)產(chǎn)品，Y、F、H、I均含有同種元素。X含有兩種元素，具有搖籃形的分子結(jié)構(gòu)，球棍型如圖所示。H為紅褐色沉淀。圖中部分反應(yīng)37試回答下列問(wèn)題：(1)寫(xiě)出X的化學(xué)式：_______。(2)寫(xiě)出G的電子式：_______。(3)寫(xiě)出反應(yīng)③的化學(xué)方程式：___________________________________。(4)寫(xiě)出C和I溶液反應(yīng)生成F的離子方程式：

_____________________________________。

S4N4

SO2＋H2O2H2SO4

2Fe3＋＋SO2＋2H2O