2014屆新人教課標Ⅰ高三化學一輪總復習資料word版：第四章 專題講座五

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1、 專題講座五　無機框圖題的解答策略 1．解題策略 無論推斷題屬于哪種形式，均遵循這樣的推斷思路：迅速瀏覽、整體掃描、產(chǎn)生印象、尋找“突破口”，突破點由點到面、隨時檢驗，注意聯(lián)系、大膽假設(shè)、全面分析(正推或逆推)，驗證確認。解題的關(guān)鍵是仔細審題，依物質(zhì)的特性或特征轉(zhuǎn)化來確定“突破口”，順藤摸瓜，進而完成全部未知物的推斷。我們可以將推斷題的解題方法及推理過程表示如下： 推斷題結(jié)論―→驗證 2．解題“突破口” (1)物質(zhì)的特殊顏色 相關(guān)知識： ①有色固體 a．紅色：Cu、Cu2O、Fe2O3； b．紅褐色：Fe(OH)3； c．黃色：AgI、Ag3PO4； d．淡黃色：S、N

2、a2O2或AgBr； e．藍色：Cu(OH)2； f．黑色：炭粉、CuO、FeO、FeS、CuS、Ag2S、PbS； g．紫黑色：KMnO4、I2； h．白色：Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3。 ②有色溶液： Fe2＋(淺綠色)、Fe3＋(黃色)、Cu2＋(藍色)、MnO(紫紅色)、Fe3＋與苯酚(紫色)、Fe3＋與SCN－(血紅色)、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(

3、紅棕色)、I2(g)(紫色)、O3(淡藍色)等。 ④火焰顏色： a．焰色反應(yīng)：Na＋(黃色)、K＋(紫色)、Ca2＋(磚紅色)等； 1 / 17 b．藍色：CO在空氣中燃燒； c．淡藍色：S、H2、H2S、CH4等在空氣中燃燒； d．蒼白色：H2在Cl2中燃燒。 【例1】　室溫下，單質(zhì)A、B、C分別為固體、黃綠色氣體、無色氣體，在合適反應(yīng)條件下，它們可以按下面框圖進行反應(yīng)： 又知E溶液是無色的，H為紅褐色。請回答： (1)A是________，B是________，C是________。(填化學式) (2)反應(yīng)⑥的化學方程式為____________________

4、_________________________。 (3)反應(yīng)④的離子方程式為____________________________________________。 解析　黃綠色氣體B是Cl2、紅褐色的H是Fe(OH)3，Cl2與無色的氣體單質(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是鐵。根據(jù)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，順推出D是FeCl3，E是HCl，F(xiàn)是FeCl2，G是Fe(OH)2，將推斷結(jié)果代入原題檢驗，符合題意。 答案　(1)Fe　Cl2　H2 (2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (3)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋

5、2Cl－ (2)物質(zhì)的特征性質(zhì) 相關(guān)知識： 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： a．白色沉淀先變灰綠色，再變紅褐色： Fe(OH)2Fe(OH)3； b．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)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：石灰水(過量則變澄清)、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?/p>

6、粉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。 ?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。 ?滴入沸水中可得到紅褐色膠體的溶液：含F(xiàn)e3＋的鹽溶液。 ?煙霧現(xiàn)象： a．棕(黃)色的煙：Cu或Fe在Cl2中燃燒； b．白煙：Na在Cl2中或P在空氣中燃燒；NH3遇到HCl氣體； c．白霧：由HX等極易溶于水的

7、氣體產(chǎn)生； d．白色煙霧：P在Cl2中燃燒。 【例2】　A～M為中學化學的常見物質(zhì)，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，部分生成物和反應(yīng)條件省略。已知C、D是由元素X、Y、Z中的兩種組成的化合物，X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，在周期表中X的原子半徑最小，Y、Z原子最外層電子數(shù)之和為10。D為無色氣體且不能燃燒，G為黃綠色單質(zhì)氣體，J、M為金屬，I有漂白作用，反應(yīng)①常用于制作印刷電路板。請回答下列問題： (1)寫出A的化學式：______________。 (2)比較Y與Z的原子半徑大?。篲_______>________(填元素符號)。 (3)檢驗L溶液中金屬陽離子的方法是_______

8、_____________________________。 (4)已知F溶于稀硝酸，溶液變成藍色，放出無色氣體。請寫出該反應(yīng)的化學方程式：_____________________________________________________________________。 解析　本題的“題眼”是“L為棕黃色溶液”推出L中含有Fe3＋；“K為淺綠色溶液”推出K中含有Fe2＋，再根據(jù)“G為黃綠色單質(zhì)氣體”推出G為Cl2，故L為FeCl3，K為FeCl2(進而推出J為鐵)；根據(jù)“反應(yīng)①常用于制作印刷電路板”知M為Cu，B為CuCl2，E為Cu(OH)2。因為Cl2(G)和C生成H，H與F

9、e(J)生成K(FeCl2)，故H為HCl；又因“I有漂白作用”，所以I為HClO，C為H2O；最后綜合分析知D為CO2，A為CuCO3或Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2CuCO3。 答案　(1)CuCO3[或Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2CuCO3] (2)C　O　(3)取少量L溶液于試管，滴加KSCN溶液，如溶液呈血紅色，證明溶液 含F(xiàn)e3＋(或其他合理答案均可) (4)3Cu2O＋14HNO3(稀)===6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O (3)物質(zhì)之間的特征轉(zhuǎn)化關(guān)系 相關(guān)知識： ①連續(xù)氧化反應(yīng)：ABCD(酸或堿)。 a．NH3(g)N2NONO

10、2HNO3； b．H2S(g)SSO2SO3H2SO4； c．CH4(g)CCOCO2H2CO3； d．Na(s)Na2ONa2O2NaOH。 ②X(鹽)—— X可能為弱酸的銨鹽：(NH4)2CO3或NH4HCO3；(NH4)2S或NH4HS；(NH4)2SO3或NH4HSO3等。 ③三角轉(zhuǎn)化關(guān)系： ④化合物＋化合物→單質(zhì)＋化合物 這類反應(yīng)主要有：CO＋H2O(g)CO2＋H2、Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2等。 ⑤化合物A＋單質(zhì)B→化合物C＋單質(zhì)D。 這類反應(yīng)主要有： CO2＋2Mg2MgO＋C； Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O； Fe＋2HCl

11、===FeCl2＋H2↑； C＋H2O(g)CO＋H2； 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2等。 【例3】　已知A、B、C、D為氣體，E、F為固體，G是氯化鈣，它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖所示 ： (1)D的化學式是____________，E的化學式是________。 (2)A和B反應(yīng)生成C的化學方程式是____________________________________ _____________________________________________________________________。 (3)E和F反應(yīng)生成D、H和G的化學方程式是

12、____________________________ _____________________________________________________________________。 解析　本題的突破口為“D(氣體)→E(固體)→D(氣體)”這一系列轉(zhuǎn)化過程，可聯(lián)想到中學化學中“氨氣→銨鹽→氨氣”這一轉(zhuǎn)化過程，據(jù)此可推測D為NH3，結(jié)合G為CaCl2，可知E為NH4Cl，F(xiàn)為Ca(OH)2。其余物質(zhì)可以逐一確定：A為H2(或Cl2)，B為Cl2(或H2)，C為HCl，H為H2O。 答案　(1)NH3　NH4Cl　(2)H2＋Cl22HCl (3)2NH4Cl＋Ca(OH

13、)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O (4)特殊反應(yīng)條件 相關(guān)知識： 具有特殊反應(yīng)條件的反應(yīng)，大多數(shù)是重要的工業(yè)生產(chǎn)反應(yīng)。 ①高溫條件： CaCO3CaO＋CO2↑； SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑； SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑； SiO2＋CaOCaSiO3； SiO2＋2CSi＋2CO↑； C＋H2O(g)CO＋H2； CO＋H2O(g)CO2＋H2； 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2； 2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3； 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2等。 ②高溫、高壓和催化劑條件： N2＋3H22N

14、H3等。 ③加熱、催化劑條件： 4NH3＋5O24NO＋6H2O； 2SO2＋O22SO3等。 ④通電條件： 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑； 2H2O2H2↑＋O2↑等。 【例4】　A～F均為中學化學中常見的物質(zhì)，它們之間相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系如下圖所示(產(chǎn)物水等略去) (1)寫出下列物質(zhì)的化學式：A__________，D__________，F(xiàn)________。 (2)C和D的稀溶液不反應(yīng)，但若B與C反應(yīng)后再與D反應(yīng)可生成A，試寫出有關(guān)反應(yīng)方程式：___________________________________________________

15、_____。 (3)寫出A的溶液電解時陽極的電極反應(yīng)方程式：___________________________ _____________________________________________________________________。 解析　根據(jù)框式：A的溶液單質(zhì)B＋單質(zhì)C＋D可知A可能是NaCl或CuSO4型的鹽溶液，又由框式單質(zhì)B＋EF中的反應(yīng)條件催化劑可知，F(xiàn)只能是SO3，因此B是O2，E是SO2，D是H2SO4。最后由D(濃H2SO4)＋單質(zhì)C可生成SO2，推知A是CuSO4。 答案　(1)CuSO4　H2SO4　SO3　(2)2Cu＋O22CuO，CuO

16、＋H2SO4===CuSO4＋H2O　(3)4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ (5)特征數(shù)據(jù) 相關(guān)知識： 近幾年無機框圖推斷題已融入計算的成分，計算型框圖推斷題成為高考熱點之一，解答這類問題時，要善于抓住物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中以下物理量的變化： ①相對分子質(zhì)量(例CO→CO2、NO→NO2、SO2→SO3轉(zhuǎn)化時分子中都增加1個氧原子，相對分子質(zhì)量增加16)； ②放出氣體的體積或生成沉淀的量； ③化合物中各元素的含量； ④氣體的相對密度； ⑤離子化合物中離子個數(shù)之比； ⑥反應(yīng)物之間的物質(zhì)的量之比； ⑦電子總數(shù)； ⑧質(zhì)子總數(shù)等。 ⑨常見10電子微粒及相互轉(zhuǎn)化關(guān)系 a

17、．分子：Ne、HF、H2O、NH3、CH4； b．陽離子：Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH、H3O＋； c．陰離子：F－、O2－、N3－、OH－、NH等。其相互轉(zhuǎn)化關(guān)系為NH＋OH－NH3↑＋H2O；H3O＋＋OH－===2H2O等。 ⑩常見18電子微粒 a．分子：Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、H2O2、N2H4； b．陽離子：K＋、Ca2＋； c．陰離子：Cl－、S2－、P3－、O； d．有機物：CH3OH、CH3NH2、CH3F、CH3CH3等。 ?常見物質(zhì)的相對分子質(zhì)量 a．相對分子質(zhì)量為28的物質(zhì)：CO、N2、C2H4等； b．相對分子質(zhì)量為26的物質(zhì)：C

18、2H2等； c．相對分子質(zhì)量為32的物質(zhì)：S、O2等； d．相對分子質(zhì)量為78的物質(zhì)：Na2S、Na2O2、Al(OH)3等； e．相對分子質(zhì)量為100的物質(zhì)：CaCO3、KHCO3、Mg3N2等。 【例5】　已知甲、乙、丙為常見單質(zhì)，A、B、C、D、E、F、G、X均為常見的化合物；B和X的摩爾質(zhì)量相同，E的相對分子質(zhì)量比D的相對分子質(zhì)量大16。在一定條件下，各物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示： (1)寫出X的電子式和G的化學式：X__________________________________， G______________。 (2)寫出有關(guān)變化的化學方程式： B＋H2O

19、：_________________________________________________________； D＋丙：___________________________________________________________。 解析　單質(zhì)甲、乙均能分別與單質(zhì)丙連續(xù)兩次反應(yīng)，可能是單質(zhì)甲、乙分別被O2連續(xù)兩次氧化，生成不同的氧化物，則丙是O2。氧化物B與水反應(yīng)能放出O2，則B是Na2O2，那么C是NaOH，A是Na2O，甲是Na。又因B和X的摩爾質(zhì)量相同，則X是Na 2S，那么乙是S，F(xiàn)是SO2，G是SO3。進一步推出D是Na2SO3，E是Na2SO4，而Na

20、2SO4的相對分子質(zhì)量比Na2SO3的相對分子質(zhì)量大16，符合題意。 答案　(1) 　SO3 (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 2Na2SO3＋O2===2Na2SO4 1．有一化合物X，其水溶液為淺綠色，可發(fā)生如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)物、生成物已略)。其中B、D、E、F均為無色氣體，M、L為常見的金屬單質(zhì)，C為難溶于水的紅褐色固體。在混合液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀鹽酸的白色沉淀，H和M反應(yīng)可放出大量的熱。 請回答下列問題： (1)B的電子式為____________。 (2)畫出元素M的原子結(jié)構(gòu)示意圖____________________

21、___________________。 (3)物質(zhì)X的化學式為____________。 (4)電解混合液時陽極反應(yīng)式為_________________________________________。 (5)按要求寫出上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中有關(guān)反應(yīng)的化學方程式： ①含有L元素的化合反應(yīng)______________________________________________。 ②含有L元素的置換反應(yīng)______________________________________________。 (6)已知a g E氣體在D中完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時，放出b kJ的熱量，寫出E氣體燃

22、燒熱的熱化學方程式為 _____________________________________________________________________。 答案　　(2) (3)(NH4)2Fe(SO4)2 (4)4OH－－4e－===O2↑＋2H2O (5)①4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 ②Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3 (6)H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－ kJmol－1 解析　由顏色可知C為Fe(OH)3，則A為Fe(OH)2、H為Fe2O3，由M、L為常見的金屬單質(zhì)，可知M、L分別為Al、Fe；X與Na

23、OH反應(yīng)生成氣體B，B一定是NH3；在混合液中加入BaCl2溶液，可知含有SO，所以X為(NH4)2Fe(SO4)2，混合液為NaOH和Na2SO4溶液，電解生成H2、O2，D、E分別為O2、H2，F(xiàn)為NO、G為HNO3。最后從頭到尾再檢查一遍。 2．A、B、C、D、E為中學化學常見的單質(zhì)或化合物，相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分產(chǎn)物略去)。 (1)若A是能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體；C、D均為空氣的主要成分；E是一種有毒氣體。 ①C的電子式為______________。 ②寫出反應(yīng)Ⅰ的化學方程式____________________________________________

24、_。 ③寫出反應(yīng)Ⅱ的化學方程式__________________________________________。 (2)若A是淡黃色化合物；常溫下D是無色氣體；C中含有的陰、陽離子均為10電子粒子。 ①D的結(jié)構(gòu)式為____________，C中所含化學鍵的類型是____________________。 ②寫出反應(yīng)Ⅰ的化學方程式___________________________________________。 ③寫出反應(yīng)Ⅱ的化學方程式____________________________________________。 (3)將(2)中一定量的氣體D通入2 L C的溶

25、液中，在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量，并將溶液加熱，產(chǎn)生的氣體與HCl物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示(忽略氣體的溶解和HCl的揮發(fā))。 ①O點溶液中所含溶質(zhì)的化學式為__________，常溫下a點溶液的pH________(填“>”、“＝”或“<”)7，a點溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系是___________ _____________________________________________________________________。 ②標況下，通入氣體D的體積為______L，C溶液的物質(zhì)的量濃度為______molL－1。 答案　(1)①N??N ②4NH3＋5O24

26、NO＋6H2O ③2NO＋2CON2＋2CO2 (2)①O===C===O　(極性)共價鍵、離子鍵 ②2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ③Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH (3)①NaOH、Na2CO3　>　c(Na＋)>c(Cl－)>c(HCO)>c(OH－)>c(H＋)>c(CO) ②44.8　2.5 解析　(1)A是能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體，說明其為NH3，C、D為空氣的主要成分，且A能與D反應(yīng)，故D為O2，C為N2。反應(yīng)Ⅰ為氨的催化氧化反應(yīng)，那么B為NO，NO與有毒氣體E反應(yīng)可生成N2，說明E具有還原性，故其為CO。

27、 (2)A是淡黃色化合物，故A是Na2O2，常溫下D是無色氣體且能與Na2O2反應(yīng)，故D必為CO2。Na2O2與CO2反應(yīng)生成B，那么B為Na2CO3，Na2CO3經(jīng)反應(yīng)Ⅱ可得到C，C中的陰、陽離子都含10個電子，故其為NaOH。 (3)分析圖像可知，加入鹽酸時，開始沒有氣體產(chǎn)生，加到一定的量時，才產(chǎn)生氣體。故溶液中的溶質(zhì)為NaOH、Na2CO3，在a點開始產(chǎn)生氣體，說明a點的溶質(zhì)為NaHCO3和NaCl，故其溶液呈堿性，其離子濃度大小關(guān)系為c(Na＋)>c(Cl－)>c(HCO)> c(OH－)>c(H＋)>c(CO)。從a點開始是NaHCO3與鹽酸反應(yīng)，消耗鹽酸的物質(zhì)的量為2 mol

28、，故NaHCO3的物質(zhì)的量為2 mol，由碳元素守恒可得，n(NaHCO3)＝n(CO2)＝2 mol，故標況下CO2的體積為44.8 L。NaHCO3恰好反應(yīng)完時消耗的鹽酸的物質(zhì)的量為5 mol，此時溶液中的溶質(zhì)全部為NaCl，由氯和鈉元素守恒可得：n(HCl)＝n(NaCl)＝n(NaOH)＝5 mol，故c(NaOH)＝＝＝2.5 molL－1。 3．已知A～K均為中學化學的常見物質(zhì)，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示，其中A、D為金屬單質(zhì)，反應(yīng)過程中生成的水及其他部分產(chǎn)物已略去。 請回答以下問題： (1)B的主要用途是______________(填一項)，C的化學式為______

29、____。 (2)E中陽離子的結(jié)構(gòu)示意圖為____________，CO2的電子式為________________。 (3)向F中通入足量CO2生成K的離子方程式是_____________________________ _____________________________________________________________________。 (4)J在工業(yè)上可用于凈水，其原理是______________________________________ (用離子方程式表示)。 (5)寫出H在空氣中生成I的化學方程式__________________

30、_________________。 答案　(1)作顏料(其他合理答案也可)　Al2O3 (2)　 (3)AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO (4)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3H＋ (5)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 解析　由I為紅褐色固體，可知其為Fe(OH)3，從而可知H為Fe(OH)2，J、B分別為FeCl3、Fe2O3，G、D分別為FeCl2、Fe；A為金屬，高溫條件下能將Fe置換出來，則可知A為Al，從而可知C為Al2O3，E、F、K分別為AlCl3、NaAlO2、Al(OH)3。 4．甲、乙、丙為常見

31、單質(zhì)。A、B、C、D、E、F、G、H均為中學化學中常見的化合物，其中B、G的焰色反應(yīng)均為黃色，C能使品紅溶液褪色。在一定條件下，各物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。 請回答下列問題： (1)用化學式表示：丙為__________，H為__________。 (2)A的電子式為___________________________________________________。 (3)電解E的水溶液時，E起到的作用是________________________________。 (4)寫出B＋C―→D的化學方程式：___________________________________

32、； 寫出E＋G―→F的離子方程式：_______________________________________。 答案　(1)O2　SO3　 (3)增強溶液的導電能力 (4)Na2O2＋SO2===Na2SO4　OH－＋HCO===CO＋H2O 解析　根據(jù)乙和丙兩種單質(zhì)反應(yīng)生成的化合物C能使品紅溶液褪色，可知C為SO2；B的焰色反應(yīng)為黃色，所以B中含有Na元素，又因為B是由甲和丙兩種單質(zhì)在點燃條件下反應(yīng)生成的，可推知B為Na2O2，同時可確定甲、乙、丙分別為Na、S、O 2；根據(jù)B(Na2O2)分別與H2O、CO2的反應(yīng)產(chǎn)物，可知E為NaOH，F(xiàn)為Na2CO3；F可由E與G(焰色反應(yīng)為黃色)反應(yīng)得到，所以G為NaHCO3；C與丙(O2)在一定條件下反應(yīng)得H，則H為SO3，H(SO3)與E(NaOH)反應(yīng)生成D，D為Na2SO4。 希望對大家有所幫助，多謝您的瀏覽！