专题讲座五　无机框图题的解答策略

1、专题讲座五无机框图题的解答策略专题讲座五无机框图题的解答策略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：结构特征反应特征明显条件审题抓关键推断推断题结论验证隐含条件(突破口)现象特征其他特征专题讲座五无机框图题的解答策略2. 解题“突破口”(1) 物质的特殊颜色相关知识：有色固体a红色：Cu、Cu2O、Fe2O3；

2、b. 红褐色：Fe(OH)3；c. 黄色：AgI、Ag3PO4；d. 淡黄色：S、Na2O2或AgBr； e蓝色：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。专题讲座五无机框图题的解答策略有色溶液：-Fe(浅绿色2)、Fe(黄色3)、Cu(蓝色2)、MnO()、Fe与3紫红色4苯酚(紫色)、Fe3与SCN(血红色)、I2与淀粉(蓝色)等。水(溶剂)苯(溶剂)CCl4(溶剂)Br2黄橙黄红棕I2深黄褐淡紫紫红紫深紫有色气体：Cl2(黄绿火焰颜色：r2(g)(红棕

3、色)、NO2(红棕色)、I2(g)(紫色)、O3(淡蓝色)等。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、H2S、CH4等在空气中燃烧； d苍白色：H2在Cl2中燃烧。专题讲座五无机框图题的解答策略【例 1】 室温下，单质 A、B、C 分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适反应条件下，它们可以按下面框图进行反应：又知 E 溶液是无色的，H 为红褐色。请回答：(1)A 是_ F_e，B 是_C_l2，C 是 _H2_。(填化学式)(2)反应的化学方程式为_4Fe(OH_)_2_O_2_2_H_2_O_=4_F_e_(OH)

4、_3。(3)反应的离子方程式为_2Fe_2_Cl2_=_=2_Fe3_2Cl_。解析黄绿色气体B是Cl2、红褐色的H是Fe(OH)3，Cl2与无色的气体单质C 反应生成E，E溶液与固体单质A反应又生成F和气体C，则C是H2，A是铁。根据物质之间的转化关系，顺推出D是FeCl3，E是HCl，F是FeCl2，G是Fe(OH)2，将推断结果代入原题检验，符合题意。SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色)。a白色沉淀先变灰绿色，再变红褐色：放置于空气中Fe(OH)2Fe(OH)3；b白色沉淀迅速变棕褐色：AgOHAg2O。被氧气氧化NO(无色)NO2(红棕色)。CO2、SO2。石灰水(过

5、量则变澄清)、Na2SiO3 溶液、饱和Na2CO3 溶液、浓苯酚钠溶液、NaAlO2 溶液等。专题讲座五无机框图题的解答策略(2)物质的特征性质相关知识：能使品红溶液褪色的气体：沉淀特殊的颜色变化：在空气中变为红棕色：能使澄清石灰水变浑浊的气体：通入 CO2 气体变浑浊的溶液：NH3。NO2、Cl2、Br2、FeCl3 等。：H2S。Na2O2、H2O2、SO2、氯水、O3、活性炭等。氢氟酸和 NaOH 溶液。硝酸盐(或硝酸)溶液。：含 Fe3的盐溶液。a棕(黄)色的烟：Cu 或 Fe 在 Cl2 中燃烧；b白烟：Na 在 Cl2 中或 P 在空气中燃烧；NH3 遇到 HCl 气体；c白雾：

6、由 HX 等极易溶于水的气体产生；d白色烟雾：P 在 Cl2 中燃烧。专题讲座五无机框图题的解答策略使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体使湿润的淀粉KI 试纸变蓝：能与 SO2、Cl2、O2 等氧化性较强的气体(或其水溶液)反应析出淡黄色沉淀在一定条件下具有漂白性的物质：常温下能溶解 SiO2 固体的物质：能与浓硫酸、铜片共热产生红棕色气体(NO2)的溶液：滴入沸水中可得到红褐色胶体的溶液烟雾现象：专题讲座五无机框图题的解答策略【例 2】 AM 为中学化学的常见物质，它们之间的转化关系如图所示，部分生成物和反应条件省略。已知 C、D 是由元素 X、Y、Z 中的两种组成的化合物，X、Y、Z 的原子序数

7、依次增大，在周期表中 X 的原子半径最小，Y、Z 原子最外层电子数之和为 10。D 为无色气体且不能燃烧，G 为黄绿色单质气体，J、M 为金属，I 有漂白作用，反应常用于制作印刷电路板。请回答下列问题：CuCO3或Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2CuCO 3(1)写出 A 的化学式：。(2) 比较 Y 与 Z 的原子半径大小： C O(填元素符号)。(3) 检验 L 溶液中金属阳离子的方法是取少量L溶液于试管，滴加KSCN溶液，如溶液呈血红色，证明溶液含Fe3(或其他合理答案均可)。(4)已知 F 溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，放出无色气体。请写出该反应的化学方3Cu2O14HNO3(稀)=

8、6Cu(NO3)22NO7H2O程式：专题讲座五无机框图题的解答策略解析 “K 为浅绿色质气体”推出 G 为 Cl2铁)；根据“反应常用于制作CuCl2，E 为 Cu(OH)2。因为 Cl2(G)和K(FeCl2)，故 H 为 HCl；又因“I 有漂白作用”C 为H2O；最后综合分析知 D 为CO2，A 为CuCO3 或 Cu2或 Cu(OH)2CuCO 3。专题讲座五无机框图题的解答策略(3)物质之间的特征转化关系相关知识：OOH2O22连续氧化反应：ABCD(酸或碱)。OOOH2O222aNH (g)N2NONO2HNO ；33O2O2O2H2ObH S(g)SSO2SO3H SO ；22

9、4O2O2O2H2OcCH (g)CCOCO2H CO ；423O2O2H2OdNa(s)Na ONa O2NaOH。22X可能为弱酸的铵盐：(NH4)2CO3或NH4HCO3；(NH4)2S或NH4HS；(NH4)2SO3或NH4HSO3等。专题讲座五无机框图题的解答策略三角转化关系：专题讲座五无机框图题的解答策略化合物化合物单质化合物高温高温这类反应主要有：COH2O(g)=CO2H2、Fe2O33CO=2Fe3CO2 等化合物A单质B化合物C单质D。这类反应主要有：点燃CO22Mg=2MgOC；高温Fe2O33H2=2Fe3H2O；Fe2HCl=FeCl2H2；高温CH2O(g)=COH

10、2；高温3Fe4H2O(g)=Fe3O44H2 等。专题讲座五无机框图题的解答策略【例 3】 已知 A、B、C、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：NH3，E 的化学式是 NH4Cl(1)D 的化学式是。点燃(2)A 和 B 反应生成 C 的化学方程式是 H2Cl2=2HCl_。(3)E 和 F 反应生成 D、H 和 G 的化学方程式是 2N_H4ClCa(OH)2=CaCl22NH32H2O。专题讲座五无机框图题的解答策略解析本转化过程，可联想到程，据此可推测 D 为 NH3，结合F 为Ca(OH)2。其余物质可以逐一确定：A 为H2H2)，C 为HCl，

11、H 为H2O。专题讲座五无机框图题的解答策略(4)特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：高温CaCO3=CaOCO2；高温SiO2CaCO3=CaSiO3CO2；高温SiO2Na2CO3=Na2SiO3CO2；高温SiO2CaO=CaSiO3；高温SiO22C=Si2CO；高温CH2O(g)=COH2；高温COH2O(g)=CO2H2；高温3Fe4H2O(g)=Fe3O44H2；高温2AlFe2O3=2FeAl2O3；高温4FeS211O2=2Fe2O38SO2 等。专题讲座五无机框图题的解答策略高温、高压和催化剂条件：N 3H 高温、高压2NH3

12、 等。22催化剂加热、催化剂条件：催化剂4NH35O2 = 4NO6H2O；2SO O 催化剂2SO3 等。22通电条件：电解2NaCl2H2O=2NaOHH2Cl2；电解2H2O=2H2O2等。专题讲座五无机框图题的解答策略【例 4】 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)CuSO4H2SO4SO3(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2CuO2=_=2CuO，CuOH2SO_4=CuSO4H2O反应方程式：。(3)写出 A 的溶液电解时阳极的电极反应方

13、程式： 4OH4e=2H2OO2 _。专题讲座五无机框图题的解答策略电解解析 根据框式：A的溶液单质B单质CD 可知 A可能是NaCl催化剂或 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。专题讲座五无机框图题的解答策略(5)特征数据相关知识：近几年无机框图推断题已融入计算的成分，计算型框图推断题成为高考热点 之一，解答这类问题时，要善于抓住物质转化过程中以下物理量的变化：相对分子质量(例 COCO2、NONO2、SO

14、2SO3 转化时分子中都增加 1 个氧原子，相对分子质量增加 16)；放出气体的体积或生成沉淀的量；化合物中各元素的含量；气体的相对密度；离子化合物中离子个数之比；反应物之间的物质的量之比；电子总数；质子总数等。23a分子：Ne、HF、H2O、NH3、CH4；b阳离子：Na 、Mg、Al、NH4 、H3Oc阴离子：F、O2、N3、OH、NH等。其相互转化关系为 NHOH=NH 243H2O；H3O OH =2H2O 等 。a分子：Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、H2O2、N2H4；b阳离子：K、Ca2；c阴离子：Cl、S2、P3、O2；2d有机物：CH3OH、CH3NH2、CH3F、C

15、H3CH3 等。a相对分子质量为 28 的物质：CO、N2、C2H4 等；b相对分子质量为 26 的物质：C2H2 等；c相对分子质量为 32 的物质：S、O2 等；d相对分子质量为 78 的物质：Na2S、Na2O2、Al(OH)3 等；e相对分子质量为 100 的物质：CaCO3、KHCO3、Mg3N2 等。专题讲座五无机框图题的解答策略常见 10 电子微粒及相互转化关系；常见 18 电子微粒常见物质的相对分子质量专题讲座五无机框图题的解答策略【例 5】 已知甲、乙、丙为常见单质，A、B、C、D、E、F、G、X 均为常见的化合物；B 和 X 的摩尔质量相同，E 的相对分子质量比 D 的相对

16、分子质量大 16。在一定条件下，各物质相互转化关系如下图所示：(1)写出 X 的电子式和 G 的化学式：X ，SO3G_。(2)写出有关变化的化学方程式：BH2O：2Na2O22H2O=4NaOHO2；2Na2SO3O2=2Na2SO4D丙：。专题讲座五无机框图题的解答策略解析 单质甲、乙均能分别与单质丙连续两次反应，可能是单质甲、乙分别被 O2 连续两次氧化，生成不同的氧化物，则丙是 O2。氧化物B 与水反应能放出 O2，则 B 是 Na2O2，那么 C 是 NaOH，A 是 Na2O甲是 Na。又因 B 和 X 的摩尔质量相同，则 X 是 Na2S，那么乙是 S，F 是 SO2，G 是 S

17、O3。进一步推出 D 是 Na2SO3，E 是 Na2SO4，而Na2SO4的相对分子质量比 Na2SO3 的相对分子质量大 16，符合题意。专题讲座五无机框图题的解答策略专题集训1234专题讲座五无机框图题的解答策略12341有一化合物 X，其水溶液为浅绿色，可发生如下的转化关系(部分反应物、生成物已略)。其中 B、D、E、F 均为无色气体，M、L 为常见的金属单质，C 为难溶于水的红褐色固体。在混合液中加入 BaCl2 溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，H 和 M反应可放出大量的热。请回答下列问题：(1) B 的电子式为 。(2) 画出元素 M 的原子结构示意图 。专题讲座五无机框图题的解

18、答策略1234(3)物质 X 的化学式为 (NH4)2Fe(SO4)2_。4OH4e=O22H2O(4)电解混合液时阳极反应式为。(5)按要求写出上述转化关系中有关反应的化学方程式：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3含有 L 元素的化合反应。高温Fe2O32Al=2FeAl2O_3。含有 L 元素的置换反应(6)已知 a g E 气体在 D 中完全燃烧生成稳定的化合物时，放出 b kJ 的热量，写出 E气体燃烧热的热化学方程式为1O2(g)=H2O(l) H2b kJm ol 1H2(g)2。a解析由颜色可知C为Fe(OH)3，则A为Fe(OH)2、H为Fe2O3，由M、L为常见的

19、金属单质，可知M、L分别为Al、Fe；X与NaOH反应生成气体B，B一定是NH3；在混合液中加入BaCl2溶液，可知含有SO，所以X为(NH4)2Fe(SO4)2，混合液为NaOH和Na2SO4溶液，电解生成H2、O2，D、E分别为O2、H2，F为NO、G为HNO3。最后从头到尾再检查一遍。专题讲座五无机框图题的解答策略12342A、B、C、D、E 为中学化学常见的单质或化合物，相互转化关系如图所示(部分产物略去)。(1)若 A 是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体；C、D 均为空气的主要成分；E 是一种气体。NNC 的电子式为 _ _ 。催化剂4NH35O2=4NO6H2O写出反应的化学方程式_

20、。催化剂写出反应的化学方程式 _2_N_O_2_C_O=_=_=_=_=_N_2_2_C_O_2_。专题讲座五无机框图题的解答策略1234(2)若 A 是淡黄色化合物；常温下 D 是无色气体；C 中含有的阴、阳离子均为 10 电子粒子。D 的结构式为 O=C=O ，C 中所含化学键的类型是 (极性)共价键、离子键。2Na2O22CO2=2Na2CO3O2_。写出反应的化学方程式写出反应的化学方程式_Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH。(3)将(2)中一定量的气体 D 通入 2 L C 的溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的气体与 HCl物质的量的关系如图

21、所示(忽略气体的溶解和 HCl 的挥发)。O 点溶液中所含溶质的化学式为 NaOH、Na2CO3_，常温下 a 点溶液的 pH (填“”、“”或“c(Cl)c(HCO)c(OH)c(H)c(CO)33。标况下，通入气体 D 的体积为 44.8 L，C 溶液的物质的量浓度为 2.5molL 1 。专题讲座五无机框图题的解答策略1234解析 (1)A 是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，说明其为 NH3，C、D 为空气的主要成分，且 A 能与 D 反应，故 D 为 O2，C 为 N2。反应为氨的催化氧化反应，那么 B 为 NO，NO 与气体 E 反应可生成 N2，说明 E 具有还原性，故其为 CO。

22、(2)A 是淡黄色化合物，故 A 是 Na O ，常温下 D 是无色气体且能与 Na O 反应，故 D 必为 CO22222。22222Na2O2 与 CO2 反应生成 B，那么 B 为 Na2CO3，Na2CO3 经反应可得到 C，C 中的阴、阳离子2222323都含 10 个电子，故其为 NaOH。(3)分析图像可知，加入盐酸时，开始没有气体产生，加到一定的量时，才产生气体。故溶液中(3)分析图像可知，加入盐酸时，开始没有气体产生，加到一定的量时，才产生气体。故溶液中的溶质为 NaOH、Na2CO3，在 a 点开始产生气体，说明 a 点的溶质为 NaHCO3 和 NaCl，故其的溶质为 N

23、aOH、Na2CO3，在 a 点开始产生气体，说明 a 点的溶质为 NaHCO3 和 NaCl，故其溶液呈碱性，其离子浓度大小关系为 c(Na)c(Cl)c(HCO)c(OH)c(H)c(CO2)。从 a323溶液呈碱性，其离子浓度大小关系为 c(Na )c(Cl )c(HCO )c(OH )c(H )c(CO)。从 a33点开始是 NaHCO3 与盐酸反应，消耗盐酸的物质的量为 2 mol，故 NaHCO3 的物质的量为 2 mol点开始是 NaHCO3 与盐酸反应，消耗盐酸的物质的量为 2 mol，故 NaHCO3 的物质的量为 2 mol，由碳元素守恒可得，n(NaHCO3)n(CO2)

24、2 mol，故标况下 CO2 的体积为 44.8 L。NaHCO3由碳元素守恒可得，n(NaHCO3)n(CO2)2 mol，故标况下 CO2 的体积为 44.8 L。NaHCO3恰好反应完时消耗的盐酸的物质的量为 5 mol，此时溶液中的溶质全部为 NaCl，由氯和钠元素恰好反应完时消耗的盐酸的物质的量为 5 mol，此时溶液中的溶质全部为 NaCl，由氯和钠元素守恒可得：n(HCl)n(NaCl)n(NaOH)5 mol，故 c(NaOH)n(NaOH)5 mol2.5 molL 1 1。守恒可得：n(HCl)n(NaCl)n(NaOH)5 mol，故 c(NaOH)n(NaVOH)52mLol2.5 molLV2 L专题讲座五无机框图题的解答策略12343已知 AK 均为中学化学的常见物质，它们之间的转化关系如下图所示，其中 A、D 为金属单质，反应过程中生成的水及其他部分产物已略去。请回答以下问题：(1)B 的主要用途是 作颜料(填一项)，C 的化学式为Al2O3。(2)E 中阳离子的结构示意图为 ，CO2 的电子式为 。专题讲座五无机框图题的解答策略1234(3)向 F 中通入足量 CO2 生成 K 的离子方程式是 AlOCO 2H O=Al(OH) HCO_ _ _3_。2223(4)J 在工业上可用于净水，其