统编版2020版高考化学一轮复习 第四章 非金属及其化合物 专题讲座 新型无机框图推断题的解题策略学案

专题讲座 新型无机框图推断题的解题策略

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：

?明显条件??抓关键反应特征推断审题???―推断题――→―→――→结论―→验证 ?隐含条件???突破口?现象特征?

????

????其他特征??

结构特征

1．熟记典型物质的性质和用途

(1)金属及其化合物：Na、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、Al、Al2O3、Al(OH)3、FeCl3等。 (2)非金属及其化合物：CO2、SiO2、Cl2、HClO、SO2、H2SO4、NO2、NH3、HNO3等。 2．重要物质的物理性质

(1)有色气体：NO2(红棕色)、Cl2(黄绿色)；无色、刺激性气味的气体：SO2、NH3、HCl。 (2)溶液中的有色物质：Cu(蓝色)、Fe(浅绿色)、Fe(黄色)、MnO4[紫(红)色]。Br2在水中显黄(橙)色，在有机溶剂中显橙(红)色；I2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：Na2O2、S、FeS2、FeCl3；黑色固体：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4；紫(黑)色固体：KMnO4、I2；(紫)红色固体：Cu。

(4)有色沉淀：①白色沉淀：H2SiO3、AgCl、BaSO4(不溶于酸)、BaSO3、Mg(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO4、MgCO3等；②红褐色沉淀：Fe(OH)3；③蓝色沉淀：Cu(OH)2；④黑(褐)色沉淀：CuS、FeS。

3．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，以及氨基酸等。 (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。 4．熟悉常见的转化关系 (1)直线型转化关系

2＋

2＋

3＋

－

1

XXA――→B――→C ①X为O2

Na―→Na2O―→Na2O2

N2―→NO―→NO2或NH3―→NO―→NO2 S―→SO2―→SO3或H2S―→SO2―→SO3 C―→CO―→CO2或CH4―→CO―→CO2 醇―→醛―→羧酸 ②X为CO2

CO2CO2NaOH――→Na2CO3――→NaHCO3 ③X为强酸，如HCl

HClHClNaAlO2――→Al(OH)3――→AlCl3 HClHClNa2CO3――→NaHCO3――→CO2 ④X为强碱，如NaOH

NaOHNaOHAlCl3――→Al(OH)3――→NaAlO2 (2)交叉型转化

(3)三角型转化

(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。

点燃＋②金属―→非金属：活泼金属＋H2O(或H)―→H2,2Mg＋CO2=====2MgO＋C。

高温高温③非金属―→非金属：2F2＋2H2O===4HF＋O2,2C＋SiO2=====Si＋2CO↑，C＋H2O(g)=====CO＋H2，X2＋H2S===2HX＋S↓。

2

④非金属―→金属：用H2、C冶炼金属。

题组一 直线转化型

1．(2018·银川月考)在给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是( ) Cl2H2A．粗硅――→SiCl―→Si 4―高温高温盐酸电解B．Mg(OH)2――→MgCl2(aq)――→Mg 盐酸蒸发C．Fe2O3――→FeCl3(aq)――→无水FeCl3 O2/点燃H2OD．S――→SO3――→H2SO4 答案 A

电解

解析 B项，电解熔融的MgCl2可制得镁，电解MgCl2溶液：MgCl2＋2H2O=====Mg(OH)2↓＋H2↑△

＋Cl2↑，错误；C项，FeCl3溶液蒸干过程中发生反应：FeCl3＋3H2O=====Fe(OH)3↓＋3HCl↑，错误；D项，硫燃烧不能生成SO3，错误。

2．下表各组物质中，物质之间不可能实现如图所示转化的是( )

MMX――→Y――→Z

选项 A B C D 答案 C

解析 Al与NaOH溶液反应的产物是NaAlO2和H2，不可能生成Al(OH)3。 3．甲、乙、丙、丁四种物质存在如下转化关系：

乙乙甲――→丙――→丁

(1)若甲、乙均为空气的主要成分，甲所含元素的简单阴离子的结构示意图为__________。 (2)若乙是生活中常见的金属单质，丙→丁的离子方程式为________________________。 (3)若丙既能与强酸又能与强碱反应，则丙的化学式为____________(任写1种)。 答案 (1)

(2)2Fe＋Fe===3Fe

3＋

2＋

X NH3 Cl2 Al NaOH Y NO FeCl3 Al(OH)3 Na2CO3 Z NO2 FeCl2 NaAlO2 NaHCO3 M O2 Fe NaOH CO2 (3)Al(OH)3(或NaHCO3)

4．(2015·海南，14)单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备。

3

其中X为Z的氧化物；Y为氢化物，分子结构与甲烷相似。回答下列问题：

Mg盐酸加热X――→Mg―→Y――→Z 2Z―加热

(1)能与X发生化学反应的酸是________；由X制备Mg2Z的化学方程式为_______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)由Mg2Z生成Y的化学方程式为__________________________________________________ ________________________________________________________________________，Y分子的电子式为________________________________________________________________。 (3)Z、X中共价键的类型分别是__________、____________________________________。 破题要领——提取关键信息

关键信息 ① ② ③

△

答案 (1)氢氟酸(HF) SiO2＋2Mg=====O2↑＋Mg2Si

信息的分析与迁移 作半导体材料的单质常见物质是硅 硅的氧化物只有SiO2 类比甲烷的化学式确定Y为SiH4 (2)Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑ (3)非极性键 极性键

解析 根据题意，单质Z为半导体，则Z是Si元素；其氧化物为二氧化硅，SiO2可与氢氟酸反应；根据流程图可知，二氧化硅与Mg反应生成Mg2Si，Mg2Si与盐酸反应生成的Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，则Y的分子式是SiH4，加热分解可得到Si单质。

不能一步实现的反应归纳

(1)H2S(或S)不能一步转化为SO3。 (2)N2(或NH3)不能一步转化为NO2。 (3)SiO2不能与水反应生成H2SiO3。

(4)Fe2O3、Al2O3、CuO等不溶性金属氧化物都不能一步生成相应的氢氧化物。 题组二 三角转化型

5.(2015·福建理综，9)纯净物X、Y、Z转化关系如右图所示，下列判断正确的是( )

4