精品高考化学大一轮讲义:专题讲座五 无机框图题的解题策略(11页,含答案解析).doc
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1、高考化学复习备考精品资料专题讲座五无机框图题的解题策略1.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:推断题结论验证2.解题“突破口”(1)物质的特殊颜色来源:相关知识:有色固体:a.红色:Cu、Cu2O、Fe2O3;b.红褐色:Fe(OH)3;c.黄色:AgI;d.淡黄色:S、Na2O2、AgBr;e.蓝色:Cu(O
2、H)2;f.黑色:炭粉、CuO、MnO2、FeS、CuS;g.紫黑色:KMnO4、I2;h.白色:Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3。有色溶液:Fe2(浅绿色)、Fe3(黄色)、Cu2(蓝色)、MnO(紫红色)、Fe3与SCN(血红色)、I2与淀粉(蓝色)等。水(溶剂)苯(溶剂)CCl4(溶剂)Br2黄橙橙橙红I2深黄褐淡紫紫红紫深紫有色气体:Cl2(黄绿色)、Br2(g)(红棕色)、NO2(红棕色)、I2(g)(紫色)、O3(淡蓝色)等。火焰颜色:a.焰色反应:Na(黄色)、K(紫色)、Ca2(砖红色)等;b.蓝色:CO在空气中燃烧;c.淡蓝色:S、H2、CH4等在
3、空气中燃烧;d.苍白色:H2在Cl2中燃烧。【例1】(2012四川理综,26)下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液,相互之间的转化关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去)。已知A、B为气态单质,F是地壳中含量最多的金属元素的单质;E、H、I为氧化物,E为黑色固体,I为红棕色气体;M为红褐色沉淀。请回答下列问题:(1)B中所含元素位于周期表中第_周期_族。(2)A在B中燃烧的现象是_。(3)DEB的反应中,被氧化与被还原的物质的物质的量之比是_。(4)GJM的离子方程式是_。(5)Y受热分解的化学方程式是_。解析解题的关键是利用物质的颜色进行突破。为红棕色气体氧化物,一定是NO2;M
4、为红褐色沉淀,一定是Fe(OH)3;F是地壳中含量最多的金属元素的单质,一定是Al;X电解生成三种物质,其中A、B是气态单质且能反应生成D,猜测是电解NaCl溶液,生成的H2和Cl2反应生成HCl,盐酸能与黑色固体E(氧化物)反应生成气体B,则E应是MnO2,B是Cl2,则A是H2。NO2和H2O反应生成HNO3(N),HNO3和Fe(OH)3反应生成Fe(NO3)3(Y),Fe(NO3)3可分解生成Fe2O3(H),Fe2O3与HCl反应生成FeCl3(J),NaOH(C)与Al反应生成NaAlO2(G),Fe3和AlO可以发生双水解反应生成Fe(OH)3(M)。答案(1)三A(2)产生苍白
5、色火焰(3)21(4)3AlOFe36H2O=3Al(OH)3Fe(OH)3(5)4Fe(NO3)32Fe2O312NO23O2(2)物质的特征性质相关知识:能使品红溶液褪色的气体:SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色)。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)2Fe(OH)3。在空气中变为红棕色: NO(无色)NO2(红棕色)。能使澄清石灰水变浑浊的气体:CO2、SO2。通入CO2气体变浑浊的溶液:石灰水(过量则变澄清)、Na2SiO3溶液、饱和Na2CO3溶液。使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体:NH3。使湿润的淀粉KI试纸变蓝:NO2、Cl2、Br2、
6、FeCl3等。常温下能溶解SiO2固体的物质:氢氟酸和NaOH溶液。滴入沸水中可得到红褐色胶体的溶液:含Fe3的盐溶液。烟雾现象:a.棕(黄)色的烟:Cu或Fe在Cl2中燃烧;b.白烟:Na在Cl2中燃烧;NH3遇到浓盐酸或浓硝酸;c.白雾:由HX等极易溶于水的气体产生。【例2】已知有以下物质相互转化。试回答下列问题:来源:(1)B的化学式为_,D的化学式为_。(2)由E转变成F的化学方程式为_。(3)用KSCN鉴别G溶液的离子方程式为_;向G溶液加入A的有关离子反应方程式为_。解析由白色沉淀E置于空气中转化为红褐色沉淀F,可见E为Fe(OH)2,F为Fe(OH)3;G为FeCl3,从而推断出
7、A为Fe,B为FeCl2;焰色反应呈紫色,说明溶液中含有K,从而确定C为KOH。(1)B的化学式为FeCl2,D的化学式为KCl。(2)由E转变成F的化学方程式为4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(3)用KSCN鉴别FeCl3溶液的离子方程式为Fe33SCN=Fe(SCN)3,向FeCl3溶液中加入铁,离子反应方程式为2Fe3Fe=3Fe2。答案(1)FeCl2KCl(2)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(3)Fe33SCN=Fe(SCN)32Fe3Fe=3Fe2(3)物质之间的特征转化关系相关知识:连续氧化反应:ABCD(酸或碱)。a.NH3(g)N2NONO2H
8、NO3;b.H2S(g)SSO2SO3H2SO4;c.CH4(g)CCOCO2H2CO3;d.Na(s)Na2ONa2O2NaOH。来源: X可能为弱酸的铵盐:(NH4)2CO3或NH4HCO3;(NH4)2S或NH4HS;(NH4)2SO3或NH4HSO3等三角转化关系:化合物化合物单质化合物这类反应主要有:COH2O(g)CO2H2、Fe2O33CO2Fe3CO2等。化合物A单质B化合物C单质D。这类反应主要有: 来源:CO22Mg2MgOC;Fe2O33H22Fe3H2O;Fe2HCl=FeCl2H2;CH2O(g)COH2;3Fe4H2O(g)Fe3O44H2等。【例3】已知A、B、C
9、、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_。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。答案(1)NH3NH4Cl(2)H2Cl22HCl(3)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O(4)特
10、殊反应条件相关知识:具有特殊反应条件的反应,大多数是重要的工业生产反应。高温条件:CaCO3CaOCO2;SiO2CaCO3CaSiO3CO2;SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2;SiO2CaOCaSiO3;SiO22CSi2CO;CH2O(g)COH2;COH2O(g)CO2H2;3Fe4H2O(g)Fe3O44H2;2AlFe2O32FeAl2O3;4FeS211O22Fe2O38SO2等。高温、高压和催化剂条件:N23H22NH3等。加热、催化剂条件:4NH35O24NO6H2O;2SO2O22SO3等。通电条件:2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2;2H2O2H2O2等。【例4
11、】AF均为中学化学中常见的物质,它们之间相互转化的关系如下图所示(产物水等略去)(1)写出下列物质的化学式:A_,D_,F_。(2)C和D的稀溶液不反应,但若B与C反应后再与D反应可生成A,试写出有关反应方程式:_。(3)写出A的溶液电解时阳极的电极反应方程式:_。解析根据框式:A的溶液单质B单质CD可知A可能是NaCl或CuSO4型的盐溶液,又由框式单质BEF中的反应条件催化剂可知,F只能是SO3,因此B是O2,E是SO2,D是H2SO4。最后由D(浓H2SO4)单质C可生成SO2,推知A是CuSO4。答案(1)CuSO4H2SO4SO3(2)2CuO22CuO,CuOH2SO4=CuSO4
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