高考化學一輪復習專題4硫氮和可持續(xù)發(fā)展4突破全國卷專題講座（三）無機框圖推斷題的解題策略教案

突破全國卷專題講座(三)無機框圖推斷題的解題策略[備考分析]無機推斷題集元素及其化合物知識、基本概念和基本理論等知識為一體，具有考查知識面廣、綜合性強、思考容量大的特點。這種題型不但綜合考查學生在中學階段所學的元素及其化合物、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律、電解質(zhì)溶液、化學平衡、氧化還原反應(yīng)、化學用語等知識，而且更重要的是它能突出考查學生的綜合分析判斷能力、邏輯推理能力，且結(jié)構(gòu)緊湊、文字表述少，包含信息多，思維能力要求高。[命題解讀]推斷題的解題方法及推理過程表示如下：解題“突破口”1．物質(zhì)的特殊顏色(1)有色固體①紅色：Cu、Cu2O、Fe2O3；②紅褐色：Fe(OH)3；③黃色：AgI、Ag3PO4；④淡黃色：S、Na2O2、AgBr；⑤藍色：Cu(OH)2、CuSO4·5H2O；⑥黑色：炭粉、CuO、FeO、FeS、CuS、Ag2S、PbS；⑦紫黑色：KMnO4、I2。(2)有色溶液Fe2＋(淺綠色)、Fe3＋(黃色)、Cu2＋(藍色)、MnOeq\o\al(－,4)(紫紅色)、Fe3＋與苯酚(紫色)、Fe3＋與SCN－(紅色)、I2與淀粉(藍色)等。水(溶劑)苯(溶劑)CCl4(溶劑)Br2黃→橙黃→紅棕I2深黃→褐淡紫→紫紅紫→深紫(3)有色氣體Cl2(黃綠色)、Br2(g)(紅棕色)、NO2(紅棕色)、I2(g)(紫色)、O3(淡藍色)等。(4)火焰顏色①焰色反應(yīng)：Na＋(黃色)、K＋(紫色，透過藍色鈷玻璃)、Ca2＋(磚紅色)等；②淡藍色：S、H2、H2S、CH4等在空氣中燃燒；③蒼白色：H2在Cl2中燃燒。2．物質(zhì)的特征性質(zhì)(1)能使品紅溶液褪色的氣體：SO2(加熱后又恢復紅色)、Cl2(加熱后不恢復紅色)。(2)沉淀特殊的顏色變化①白色沉淀先變成灰綠色，再變紅褐色：Fe(OH)2eq\o(→,\s\up7(放置于空氣中))Fe(OH)3；②白色沉淀迅速變棕褐色：AgOH→Ag2O。(3)在空氣中變?yōu)榧t棕色：NO(無色)eq\o(→,\s\up7(被氧氣氧化))NO2(紅棕色)。(4)能使澄清石灰水變渾濁的氣體：CO2、SO2。(5)通入CO2氣體變渾濁的溶液：澄清石灰水(CO2過量則又變澄清)、Na2SiO3溶液、飽和Na2CO3溶液、濃苯酚鈉溶液、NaAlO2溶液等。(6)使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體：NH3。(7)使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍：NO2、Cl2、Br2、FeCl3等。(8)能與SO2、Cl2、O2等氧化性較強的氣體(或其水溶液)反應(yīng)析出淡黃色沉淀：H2S。(9)在一定條件下具有漂白性的物質(zhì)：Na2O2、H2O2、SO2、氯水、O3、活性炭等。(10)常溫下能溶解SiO2固體的物質(zhì)：氫氟酸和NaOH溶液。(11)能與濃硫酸、銅片共熱產(chǎn)生紅棕色氣體(NO2)的溶液：硝酸鹽(或硝酸)溶液。(12)滴入沸水中可得到紅褐色膠體的溶液：含F(xiàn)e3＋的鹽溶液。(13)煙霧現(xiàn)象①棕(黃)色的煙：Cu或Fe在Cl2中燃燒；②白煙：Na在Cl2中或P在空氣中燃燒；NH3遇到HCl氣體；③白霧：由HX等極易溶于水的氣體產(chǎn)生。3．物質(zhì)之間的特征轉(zhuǎn)化關(guān)系(1)直線型轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)eq\o(→,\s\up7(X))Beq\o(→,\s\up7(X))C①X為O2Na→Na2O→Na2O2N2→NO→NO2或NH3→NO→NO2S→SO2→SO3或H2S→SO2→SO3C→CO→CO2或CH4→CO→CO2醇→醛→羧酸②X為CO2NaOHeq\o(→,\s\up7(CO2))Na2CO3eq\o(→,\s\up7(CO2))NaHCO3③X為強酸，如HClNaAlO2eq\o(→,\s\up7(HCl))Al(OH)3eq\o(→,\s\up7(HCl))AlCl3Na2CO3eq\o(→,\s\up7(HCl))NaHCO3eq\o(→,\s\up7(HCl))CO2④X為強堿，如NaOHAlCl3eq\o(→,\s\up7(NaOH))Al(OH)3eq\o(→,\s\up7(NaOH))NaAlO2(2)交叉型轉(zhuǎn)化關(guān)系(3)三角型轉(zhuǎn)化關(guān)系(4)置換反應(yīng)型轉(zhuǎn)化關(guān)系①金屬單質(zhì)置換出金屬單質(zhì)a．2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))Al2O3＋2Fe(鋁熱反應(yīng)；Al還可與V2O5、CrO3、WO3、MnO2等發(fā)生置換反應(yīng))。b．Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu。②金屬單質(zhì)置換出非金屬單質(zhì)a．2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(點燃))2MgO＋C。b．3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2。③非金屬單質(zhì)置換金屬單質(zhì)a．H2＋CuOeq\o(=,\s\up7(高溫))Cu＋H2O。b．C＋FeOeq\o(=,\s\up7(高溫))Fe＋CO↑。④非金屬單質(zhì)置換非金屬單質(zhì)a．2F2＋2H2O=4HF＋O2。b．2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑。c．C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2。⑤同主族元素單質(zhì)間的置換a．2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。b．2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑。c．2H2S＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2S↓＋2H2O。d．Cl2＋2HI=2HCl＋I2。⑥不同主族元素單質(zhì)間的置換a．H2S＋Cl2=S↓＋2HCl。b．3Cl2＋8NH3=6NH4Cl＋N2。4．特殊反應(yīng)條件(1)高溫、高壓和催化劑條件N2＋3H2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(高溫、高壓))2NH3。(2)加熱、催化劑條件①4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O。②2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3。(3)通電條件①2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。②2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2H2↑＋O2↑。5．不能一步實現(xiàn)的反應(yīng)歸納(1)H2S(或S)不能一步轉(zhuǎn)化為SO3。(2)N2(或NH3)不能一步轉(zhuǎn)化為NO2。(3)SiO2不能與水反應(yīng)生成H2SiO3。(4)Fe2O3、Al2O3、CuO等不溶性金屬氧化物都不能一步生成相應(yīng)的氫氧化物。[突破訓練]1．在給定條件下，下列選項中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是()A．粗硅eq\o(→,\s\up7(Cl2),\s\do5(高溫))SiCl4eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(高溫))SiB．Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(鹽酸))MgCl2(aq)eq\o(→,\s\up7(電解))MgC．Fe2O3eq\o(→,\s\up7(鹽酸))FeCl3(aq)eq\o(→,\s\up7(蒸發(fā)))無水FeCl3D．Seq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(點燃))SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4解析：選A。A選項，可以實現(xiàn)相關(guān)轉(zhuǎn)化，所以正確；B選項，電解氯化鎂溶液不可能得到鎂單質(zhì)，所以錯誤；C選項，氯化鐵能夠發(fā)生水解反應(yīng)，因此蒸發(fā)氯化鐵溶液不可能得到無水氯化鐵，所以錯誤；D選項，硫燃燒不能生成SO3，所以錯誤。2．下表各組物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)不可以實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是()選項XYZ箭頭上所標數(shù)字的反應(yīng)條件ASiO2Na2SiO3H2SiO3①Na2CO3熔融BNaClNaHCO3Na2CO3②加熱CN2NO2HNO3③加熱DCCOCO2④灼熱炭粉解析：選C。A項，①SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑，SiO2eq\o(→,\s\up7(Na2CO3))Na2SiO3eq\o(,\s\up7(HCl),\s\do5(NaOH))H2SiO3eq\o(→,\s\up7(△))SiO2；B項，②2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，NaCleq\o(→,\s\up7(NH3，CO2))NaHCO3eq\o(,\s\up7(△),\s\do5(CO2))Na2CO3eq\o(→,\s\up7(HCl))NaCl；C項，N2不能直接與O2反應(yīng)生成NO2；D項，④CO2＋Ceq\o(=,\s\up7(△))2CO，Ceq\o(→,\s\up7(O2))COeq\o(,\s\up7(O2),\s\do5(C))CO2eq\o(→,\s\up7(Mg))C。3．已知A、B、C、D是中學化學的常見物質(zhì)，且A、B、C均含有同一種元素。在一定條件下它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)中的H2O已略去)。請回答下列問題：(1)若A可用于自來水消毒，D是生產(chǎn)、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質(zhì)，加熱蒸干B的溶液不能得到B，則B的化學式是__________；工業(yè)上制取A的離子方程式為_______________________。(2)若A是一種堿性氣體，常用作制冷劑，B是汽車尾氣之一，遇空氣會變色，則反應(yīng)①的化學方程式為____________________________。(3)若D是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一，B有兩性，則反應(yīng)②的離子方程式是___________________。(4)若A、C、D都是常見氣體，C是導致酸雨的主要氣體，則反應(yīng)③的化學方程式為________________________。某同學將搜集到的一定量的酸雨保存在密閉容器中，每隔一定時間測酸雨的pH，發(fā)現(xiàn)在起始一段時間內(nèi)，酸雨的pH呈減小趨勢，用離子方程式解釋原因：___________________________________________________________________________________________。解析：(1)氯氣常用于自來水消毒，則A為Cl2；鐵是使用最廣泛的金屬單質(zhì)，D是鐵，則B為FeCl3，C是FeCl2。(2)堿性氣體為NH3，汽車尾氣中遇空氣會變色的氣體是NO。(3)常見的兩性物質(zhì)是Al2O3和Al(OH)3，D、C分別為NaOH和NaAlO2，故B為Al(OH)3。(4)導致酸雨的主要氣體是SO2，A與SO2均含有硫元素，且二者反應(yīng)生成硫單質(zhì)，故A為H