高考化学 无机推断知识无机框图题解题方法归纳素材 人教版

用心 爱心 专心1 无机推断试题无机框图题解题方法无机推断试题无机框图题解题方法 一 无机推断题的形式一 无机推断题的形式 推物质 判性质 写用语 题目中给出的条件一般是物质的物理 性质和化学性质 物质类别以及无机物间的相互关系 也可能有结构 周期表位置 以及计算 实验等条件 但以前者为主 用语主要是化学方程式和离子方程式 二 无机推断题的解题方法二 无机推断题的解题方法 1 逻辑推理法 以抓住特征条件找出特征物质为突破口 顺藤摸瓜 依次找出各物质 求解问题 2 直觉思维法 通观全题 由跳到脑海中的可能物质进行试探 看是否符合题意来解 答问题 解题中要用元素周期表知识来统率 以物质类别 无机物的相互关系图为依据 三 解题思路和步骤 三 解题思路和步骤 无机推断题解题思路和步骤 阅读题目 挖掘信息 筛选信息 寻找突破口 推断整理 得出结论 规范书写 阅读题目 注意限制性语句 尤其隐含的条件 找准找全 筛选信息 将试题信息与大脑或教材知识相比较 进行加工 筛选 找出有用信息 寻找突破口 突破口这是解题的关键 突破口可以是反应条件 反应现象 也可能是 特殊性质 如气体的生成 沉淀的生成 颜色的变化 溶解度 特殊反应等 甚至有 时在后面的提问中 规范书写的内容 物质的名称 化学式 结构式 结构简式 电子式 表示物质形成 过程的电子表达式 化学方程式 离子方程式 电离方程式 无机框图题的一般解题思路是 迅速游览 产生印象 寻找突破口 注意联 系 大胆设想 全面分析 正推和逆推 验证确认 解题的关键是 依物质的特征或变化特征来确定 突破口 顺藤摸瓜 进而完成全部未 知物的推断 因此应熟练掌握以 Na Al Fe 等金属为代表 非金属以 S Cl N C 等为代表的元素及化合物相互转化的基础知识 四 寻找突破口需巩固的知识四 寻找突破口需巩固的知识 1 物质的特征现象 1 物质的颜色 有色气体单质 F2 Cl2 O3 其他有色单质 Br2 深红色液体 蒸气为红棕色 I2 紫黑色固体 S 淡黄色固体 Cu 紫红色固体 P 白磷是白色固体 红磷是暗红色固体 Si 灰黑色晶体 C 黑色粉未 无色气体单质 N2 O2 H2 有色气体化合物 NO2 红棕色 黄色固体 S Na2O2 AgBr 浅黄 AgI Ag3PO4 黄色 黑色固体 FeO Fe3O4 MnO2 C CuS PbS Ag2S CuO 红色固体 Fe OH 3 红褐色 Fe2O3 红棕色 Cu2O 红色 Cu 红色 红磷 暗 红 蓝色固体 五水合硫酸铜 胆矾或蓝矾 CuSO4 5H2O Cu OH 2 绿色固体 七水合硫酸亚铁 绿矾 FeSO4 7H2O 紫黑色固体 KMnO4 碘单质 有色离子 溶液 Cu2 蓝色或绿色 Fe2 浅绿 Fe3 棕黄 MnO4 紫红色 用心 爱心 专心2 Fe SCN 2 血红色 淀粉遇碘单质 I2 水溶液呈蓝色 Fe3 与苯酚呈紫色 不溶于稀酸的白色沉淀 AgCl BaSO4 Ag2SO4 不溶于稀酸的黄色沉淀 S AgBr AgI 溴 碘单质溶解在有机溶剂中形成 的溶液的颜色 常见的气体有 单质 H2 Cl2 O2 氢化物 NH3 H2S HCl 氧化物 CO2 SO2 NO NO2 CO 有机物 CH4 C2H2 C2H4 HCHO 如能使品红溶液褪色加热又恢复红色的气体是 SO2 Cl2能使品红溶液褪色加热不能恢 复红色 滴有石蕊试液的 CO2 或 SO2 溶液加热后红色变紫色 滴有甲基橙溶液的 CO2 或 SO2 溶液加热后红色变橙色或黄色等 滴有酚酞 的稀氨水受热后红色变浅或 完全褪色 3 物质的气味 有臭鸡蛋气味的气体 H2S 有刺激性气味的气体 Cl2 SO2 NO2 HX NH3 有刺激性气味的液体 浓盐酸 浓硝酸 浓氨水 氯水 溴水 4 物质的毒性 非金属单质有毒的 Cl2 Br2 I2 F2 S P4 常见的有毒气体化合物 CO NO NO2 SO2 H2S 能与血红蛋白结合的是 CO 和 NO 5 物质的溶解性特征 CO2 1 1 SO2 1 40 HCl 1 500 NH3 1 700 极易溶于水的气体 HX NH3 常见的难溶于水的气体 H2 N2 NO CO CH4 C2H4 C2H2 S 和 P4不溶于水 微溶于酒精 易溶于二硫化碳 6 熔沸点特征 H2O HF NH3形成氢键反常 原子晶体问题如 CO2 SiO2 离子化 合物 MgO Al2O3熔点高可以做耐火材料 7 空中出现白雾 浓盐酸 浓硝酸 8 强氧化性 硝酸 浓硫酸 过氧化钠 氢 除碘外的常见卤单质 铁离子 氧气 高锰 酸盐等 9 强还原剂 碱金属单质 钙 镁 铁 亚铁离子 碳单质 一氧化碳 一氧化氮 磷 单质 硅 硫离子 硫单质 二氧化硫 溴离子 氢气等 10 不溶于水又不溶于稀盐酸或稀硝酸的化合物有 BaSO4 白色 AgCl 白色 CuS 黑色 PbS 黑色 等 11 有消毒 杀菌和漂白作用的物质有 HClO H2O2 Na2O2 O3和 SO2等 2 转化的特征关系 1 反应规律特征 如与碱反应能产生气体的单质有 Al Si 双水解 S2O32 与酸的 反应 Na2S 与 Na2SO3溶液在酸环境下反应 Ca2C 等类盐与水反应 Na2O2与水或 CO2反 应 Al Al2O3 Al OH 3的特殊性质 弱酸弱碱盐 酸式盐的问题 电化学的问题 金属 与酸 水的反应 非金属和碱的反应 连续与 H 或 OH 或氨水 反应形式 如 Al3 AlO2 CO32 Ag 连续氧化形式 Na H2S S N2 NH3 C CH4 醇 烃等 单 质 水 苯 汽 油 CCl4 溴 橙 色 橙红 橙 红 碘 黄 色 紫红 紫 红 用心 爱心 专心3 3 物质的数据特征 1 组成的数据关系 如分析元素 X 和 Y 元素按 1 2 组成化合物时 除了要考虑无 机物外 还在考虑有机物中的烯烃 按 1 3 形成化合物还要考虑乙烷 形成 1 1 和按 1 2 或 2 1 主要有 H2O2和 H2O Na2O 和 Na2O2 FeS 和 FeS2 CuS 和 CuS2 2 相对分子质量相等的情况 式量为 28 N2 CO C2H4 式量为 30 NO HCHO 32 有 CH3OH N2H4 S O2 式量为 44 CO2 CH3CHO C3H8 N2O 式量为 78 Na2O2 Al OH 3 Na2S C6H6 84 有 NaHCO3 MgCO3 式量为 98 H2SO4 H3PO4 式量为 100 CaCO3 KHCO3 Mg3N2 式量为 120 Al2S3 MgSO4 NaHSO4 式量为 160 Fe2O3 CuSO4 3 10 电子微粒 分子 CH4 NH3 H2O HF Ne 离子 NH4 H3O OH Mg2 Al3 F O2 关系 OH H3O 2H2O NH4 OH NH3 H2O CH4 H2O 高温 3H2 CO 2F2 2H2O 4HF 2O2 Al3 3OH Al OH 3 Al3 4OH AlO2 H2O Mg2 2OH Mg OH 2 18 电子微粒 K Ca2 P3 S2 HS Cl Ar HCl H2S PH3 SiH4 F2 H2O2 C2H6 CH3OH N2H4 4 数据差量关系 如连续氧化前后相差 16 4 归纳和熟记 1 18 号元素的一些 专用语言 H 原子半径最小 外层电子数 周期数 电子总数 电子层数 第 IA 族中能形成 共价化合物的元素 在化合物中其数量的改变 对化合物相对分子质量变化影响不大 原 子序数最小 有一种氢原子没有中子 是形成酸 碱的必须元素 单质密度最小 单质可 由金属与水或酸反应得到 单质是水电解产物之一 与氧可生成两种物质 H2O H2O2 最轻 的气体是氢气 具有特殊结构的原子 氢原子核外只有一个电子 核内没有中子 相对分 子质量最小的单质是氢气 化合物是甲烷 He 最外层属于饱和结构 但不是 8 电子 电子总数是电子层数的 2 倍 Li 最外层电子数是次外层电子数的一半 单质在空气中燃烧 不能形成过氧化物 密度最小的金属 保存于石蜡中 Be 最外层电子数 次外层电子数 最外层电子数 电子层 氧化物为 BeO 价态为 2 价 B BF3属非极性分子 跟大多数金属形成金属硼化物 C 除稀有气体外 是既难得电子 又难失电子 难以形成离子 可以和浓硫酸和浓硝酸 在加热条件下反应 自然界中最硬的物质是金刚石 N 单质空气中含量中最多 N2具有一定的惰性 通常情况下难与其它物质反应 化 肥三元素之一 氢化物 NH3 氧化物形式最多 六种 含氧酸有 HNO3和 HNO2 气态氢化 物水溶液呈碱性 O 有 H2O2 H2O Na2O2 Na2O 等特殊氧化物 非常活泼 与除稀有气体以外的 所有元素形成氧化物 地壳中含量最多的元素是氧 F 前 18 号元素中除氢外原子半径最小 无正价 不能被任何物质氧化 能与水反应 置换中水中的氧 没有含氧酸 HF 水溶液是弱酸 并且形成氢键 Ne 化学性质不活泼 用于装饰灯 霓红灯广告牌 Na 最外层电子数是最内层的一半 可以形成一些特殊的氧化物 Na2O2可以和水或 二氧化碳反应 用心 爱心 专心4 Mg 最外层电子数 最内层电子数 次外层电子数是最外层电子数的 4 倍 Mg 可以 和 N2反应 生成的 Mg3N2和水反应生成 Mg OH 2和氨气 Al 最外层电子数 电子层数 注意 Al Al2O3 Al OH 3 的两性 地壳中含量最 多的金属元素 Si 最外层电子数是次外层数的一半 地壳含量中排第二位 SiO2是硅酸盐水泥 玻 璃的主要成分 SiO2是原子晶体的化合物 P PH3可自燃 鬼火 白磷在空气中能自燃 有同素异形体白磷和红磷 磷酸为三元 中强酸 磷酸可形成三种形式的盐 S 可形成 SO2 SO3 两种氧化物 FeS2是黄色物质 其中硫呈 1 价 Cl 单质为黄绿色 电解食盐水制氯气 HClO 具有漂白性 Ar 5 常见物质的反应现象 1 火焰的颜色 a H2在 Cl2中燃烧 苍白色 b CO H2 CH4 在空气中燃烧 蓝色 淡蓝色 c 钠元素焰色反应 黄色 物理变化 d 钾元素焰色反应 浅紫色 透过蓝色钴玻璃 物理变化 2 有烟 雾或烟雾的现象 a 空气中出现白雾 HCl HBr HI NH3 HNO3 b 空气中出现白烟 NH3与 HCl HBr HI HNO3 c 燃烧出现白色烟雾 P Cl2 d 燃烧出现棕黄色烟 Cl2 与 Cu Fe e 红磷燃烧产生大量白烟 f 火星四射 铁丝燃烧 g 耀眼白光 镁条燃烧 3 有沉淀生成的现象 a 生成红褐色沉淀 FeCl3 3NaOH Fe OH 3 3NaCl b 生成蓝色沉淀 CuSO4 2NaOH Cu OH 2 2NaCl c 两种不溶于稀硝酸的白色沉淀 AgNO3 HCl AgCl HNO3 BaCl2 H2SO4 BaSO4 2HCl d 使石灰水变浑浊 Ca OH 2 CO2 CaCO3 H2O e 硫代硫酸根与氢离子反映生成淡黄色沉淀 3 沉淀颜色变化 Fe2 含 Fe2 的溶液 遇碱液 沉淀颜色转变 白色变灰绿色变红褐色 4 先有沉淀后沉淀消失 a CO2或 SO2通入澄清石灰水中 b H3PO4 溶液滴入澄清石灰水中 c 含 Al3 的盐溶液中滴入强碱溶液 d 含 AlO2 的盐溶液中滴入强碱溶液 5 具有唯一性的现象 a 溶于水显碱性且遇湿的红色石蕊试纸变蓝的气体唯有 NH3 b 在空气中迅速由无色变为红棕色的气体唯有 NO c 在一定条件下能漂白有色物质的淡黄色固体唯有 Na2O2 d 在空气中能自燃的固体唯有 白磷 e 遇 SCN 显红色的唯有 Fe3 遇 OH 生成红褐色沉淀的唯有 Fe3 f 可溶于 NaOH 溶液的白色沉淀是 Al OH 3 可溶于 NaOH 溶液的金属氧化物是 Al2O3 Zn OH 2 ZnO 不作要求 用心 爱心 专心5 g 可溶于氢氟酸的酸性氧化物唯有 SiO2 h 在冷的浓 H2SO4或冷的浓 HNO3中产生钝化现象的唯有 Fe 和 Al i 同一元素的气态氢化物和最高价氧化物的水化物化合生成盐的元素唯有N元素 j 由黑色变红色的反应 H2 C 和CO 还原氧化铜 6 FeCl3 变色实验知多少 向 FeCl3 溶液中滴加几滴 KSCN 溶液呈红色 FeCl3 溶液能使石芯试液呈红色 FeCl3 与 NaOH 溶液反应 生成红褐色沉淀 向 FeCl3 溶液中通入 H2S 气体 生成淡黄色沉淀 向 FeCl3 溶液中滴加几滴 Na2S 溶液 生成淡黄色沉淀 当加入 Na2S 溶液过量时 又 生成黑色沉淀 向 FeCl3 溶液中加入过量的铁粉 溶液变浅绿色 向 FeCl3 溶液中加入过量的铜粉 溶液变蓝绿色 将 FeCl3 溶液滴加到淀粉 KI 溶液中 溶液变蓝色 向 FeCl3 溶液中加入苯酚溶液 溶液变紫色 将 FeCl3 溶液滴加到 AgNO3 溶液中 有白色沉淀生成 将 FeCl3 溶液与 NaHCO3 溶液混合 放出气体 生成红褐色 将饱和 FeCl3 溶液滴入沸水中 生成红褐色 Fe OH 3 胶体 7 Fe OH 2 制取 Fe OH 2 极易被氧化 溶解在水中的少量 O2都能将它氧化成 Fe OH 3 所以按一 般方法很难得到 Fe OH 2白色沉淀 因此实验室中要解决的主要矛盾是防止 Fe2 和 Fe OH 2被氧化 可采取的措施主要是 采用新制备的纯亚铁盐溶液 将溶解亚铁盐 的蒸馏水煮沸除氧气 在亚铁盐溶液表面加隔氧剂 如油或苯 将碱直接加到亚铁盐 溶液底部 使 Fe OH 2生成于溶氧少的部位 通入不参加反应的气体排除空气 在此气 氛中滴加强碱 6 金属活动性顺序表的应用 1 判断金属与酸反应的产物 a 氢以前的金属能置换出非氧化性酸中的氢 2Al 3H2SO4 Al2 SO4 3 3H2 b 氢以后的金属不能跟非氧化性酸反应 只能跟强氧化性酸反应 3Cu 8HNO3 稀 3 Cu NO3 2 2NO 4 H2O c 氢以前的金属与氧化性酸反应的产物与金属活泼性 酸的浓度 温度等多种因素有关 d Fe Al 在冷的浓 H2SO4 浓 HNO3 中钝化 2 判断金属与盐溶液反应的产物 a 除活泼金属 K Ca Na Mg Ba 等 外 前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置 换出来 Fe CuSO4 FeSO4 Cu b 后面的金属也可与前面的金属离子发生氧化还原反应 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 c 其它情况 3Zn 2FeCl3 6H2O 2Fe OH 3 3ZnCl2 3H2 3 判断金属与水反应的产物 a K Ca Na 遇冷水迅速反应放出 H2 b Mg 在冷水中反应缓慢 在沸水中反应快 c Al 在冷水中不反应 在沸水中反应微弱 d Zn Fe Sn Pb 能在红热的条件下与水蒸气反应 产生 H2 3Fe 4H2O g Fe3O4 用心 爱心 专心6 4H2 e 氢以后的金属不与 H2O 反应 4 判断原电池的电极和电极反应式 活泼的金属作负极 失去电子 发生氧化反应 5 判断电解时阴极阳离子放电顺序 Ag Fe3 Hg2 Cu2 H Pb2 Sn2 Fe2 Zn2 H Al3 Mg2 Na Ca2 K 6 判断金属原子还原性和金属离子氧化性的大小 a 金属原子的还原性 K Ag 逐渐减弱 b 金属离子的氧化性 K Ag 逐渐增强 7 判断金属冶炼的方法 a K Al 熔融电解 b Zn Cu 用还原剂 C CO H2 或熔融电解 c Hg Ag 加热其氧化物 d Pt Au 物理方法 8 判断不溶性碱热稳定性的大小 规律 金属越活泼 其氢氧化物越不易分解 a KOH NaOH Ca OH 2 1000 以上 b Mg 至 Cu 的不溶性碱 酒精灯加热 c Ag Hg 的不溶性碱常温下分解 d Pt Au 无氢氧化物 9 判断可溶性碱的碱性强弱 规律 金属越活泼 其氢氧化物的碱性越强 掌握四大强碱 NOH KOH Ba OH 2 Ca OH 2 10 判断单质能否与 O2反应及其产物 a K 到 Na 常温下易氧化 b Mg 到 Fe 常温下可氧化 加热易氧化 c Sn 到 Ag 高温下氧化 d Pt Au 不氧化 11 判断金属元素在自然界中的存在状态 a K 到 Pb 化合态 b Cu Hg Ag 化合态和游离态 c 度 Pt Au 游离态 12 判断金属氧化物的水化情况 a K 到 Mg 的金属氧化物 能与水反应 b Al 到 Au 的金属氧化物与水不作用 五 特殊的转换关系特殊的转换关系 1 与水反应既有沉淀生成又有气体生成的有关方程式 Mg3N2 6H2O 3Mg OH 2 2NH3 Al2S3 6H2O 2Al OH 3 3H2S CaC2 2H2OCa OH 2 C2H2 2 置换反应的类型 金属置换非金属的反应 2Na 2H2O 2NaOH H2 Mg 2H2O Mg OH 2 H2 3Fe 4H2O 气 高温 Fe3O4 4H2 2Mg CO2 点燃 2MgO C 金属置金属 2Al Fe2O3 高温 Al2O3 2Fe Fe Cu2 Fe2 Cu 非金属置金属 C 2CuO CO2 2Cu H2 CuO Cu H2O 非金属置非金属 C H2O 高温 CO H2 2F2 2H2O 4HF O2 Cl2 2Br 2Cl Br2 3 特征转换 A BCD 酸或碱 用心 爱心 专心7 NH3 NONO2HNO3 H2S SO2SO3H2SO4 C COCO2H2CO3 NaNa2ONa2O2NaOH 4 三角转换 5 反应特例 反应特例 1 活泼金属 如 K Ca Na 与盐溶液反应时 先与水反应 生成的强碱再与盐发生反应 2Na 2H2O CuSO4 Na2SO4 Cu OH 2 H2 2 在熔融态下 可利用沸点高的金属 来制取沸点低的金属 Na KCI NaCI K 3 较弱酸可制取较强酸 H2S CuSO4 CuS H2SO4 原因是 CuS 不溶于生成的相应酸 使反应正向进行 导致出现沉淀 4 低沸点酸制取高沸点酸 S 2HNO3 H2SO4 2NO 6 特征反应 特征反应 1 能与强酸反应产生气体的物质 活泼的金属 Na A1 Zn 等 不稳定的弱酸盐 碳酸盐 碳酸氢盐 硫化物 亚硫酸盐等 2 能与强碱或其溶液反应产生气体的物质 单质 Al Si 盐类 铵盐 羧酸盐 与碱石灰共热 等 3 既能与强酸又能与强碱溶液反应的物质 金属单质 Al Zn 等 两性氧化物 Al2O3 ZnO 等 氢氧化物 A1 OH 3 Zn OH 2等 弱酸的铵盐 NH4HCO3 NH4 2CO3 NH4 2S NH4 2SO3等 弱酸的酸式盐 NaHCO3 NaHS NaHSO3等 氨基酸 4 能与水反应产生气体的物质 活泼的金属单质 Na K Mg 加热 Fe 高温生成 Fe3O4 等 非金属单质 F2 金属 过氧化物 Na2O2等 金属碳化物 CaC2等 金属氮化物 Mg3N2等 双水解的物质 可溶 性铝盐 铁盐 亚铁盐和可溶性的硫化物 碳酸盐 酸式碳酸盐混合加入水双水解 Al2S3 溶于水等 六 重要的反应条件六 重要的反应条件 用心 爱心 专心8 1 需催化剂的无机反应 1 氯酸钾的分解 2KClO3 MnO2 2KCl 3O2 MnO2做催化剂 2 过氧化氢的分解 2H2O2 催化剂 2H2O O2 MnO2做催化剂 3 合成氨反应 N2 3H2 催化剂 高温高压 2NH3 可逆 高温高压催化剂 4 氨的催化氧化 4NH3 5O2 催化剂 4NO 6H2O 高温催化剂 5 二氧化硫的催化氧化 2SO2 O2 催化剂 加热 2SO3 可逆 高温催化剂 6 水煤汽生产的第二步反应 CO H2O 催化剂 CO2 H2 催化剂 2