2019届一轮复习人教版无机推断专题突破学案

2019届一轮复习人教版无机推断专题突破学案

‎2019年全国卷高考化学总复习《无机推断专题突破》专题突破 ‎【高考展望】 1、考纲要求 　　掌握常见金属元素（如Na、Al、Fe、Cu等）和常见非金属元素（如H、C、N、O、Si、S、Cl等）的单质及其重要化合物的主要性质和应用，以上各部分知识的综合应用。了解运用物质性质和反应规律能实现物质间的转化。 2、高考动向 　　在高考试题中，无机推断题是高考中考查推理能力的传统题型。无机物质推断题既可以综合考查元素化合物的基础知识，又可联系化学基础理论、化学基本计算、化学实验现象等等，更好地测试学生的推理能力和思维能力。在解答这种类型的题目时要根据已有的知识大胆推测、细心验证。根据已有的知识和题目给定的事实和条件，收集、归纳、提炼相关信息，对问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或做出正确的判断，并要求把推理过程正确地表达出来。在分析物质推断题时，主要有以下几类：选择型推断题、文字叙述型推断题、框图型推断题等，从近年高考题来看，无机推断题正朝着综合性方向发展，尤其是理综中的化学推断题，侧重学科内综合能力考查。 【方法点拨】 一、无机推断题解题思路 读题(了解大意)→审题(寻找明显条件、挖掘隐含条件与所求)→解题(抓突破口)→推断(紧扣特征与特殊)→得出结论→正向求证检验→规范书写 读题：读题的主要任务是先了解题目大意，寻找关键词、句，获取表象信息。切勿看到一点熟悉的背景资料就匆匆答题，轻易下结论，这样很容易落入高考试题中所设的陷阱。‎ ‎ 审题：对读题所获信息提炼、加工，寻找明显的或潜在的突破口，更要注意挖掘隐含信息－“题眼”。“题眼”常是一些特殊的结构、状态、颜色，特殊的反应、反应现象、反应条件和用途等等。审题最关键的就是找出”题眼”。‎ ‎ 解题：找到“题眼”后，就是选择合适的解题方法。解无机推断题常用的方法有：顺推法、逆推法、综合推理法、假设法、计算法、实验法等。通常的思维模式是根据信息，大胆猜想，然后通过试探，验证猜想；试探受阻，重新阔整思路，作出新的假设，进行验证。一般来说，先考虑常见的规律性的知识，再考虑不常见的特殊性的知识，二者缺一不可。‎ ‎ 验证：不论用哪种方法推出结论，都应把推出的物质代入验证。如果与题设完全吻合，则说明我们的结论是正确的。最后得到正确结论时还要注意按题目要求规范书写，如要求写名称就不要写化学式。‎ 规范书写：物质的名称、化学式、结构简式、电子式、化学方程式、热化学方程式、电极反应式、离子方程式、电离方程式。 二、无机推断题的相关知识储备 ‎1、物质的特征现象 　　（1）物质的颜色： 　　有色气体单质：F2（浅绿色气体）、Cl2（黄绿色气体）、O3（淡蓝色气体） 　　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）、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： AgI、Ag3PO4、AgBr（浅黄）、Na2O2（淡黄）、S（淡黄） 　　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）‎ 蓝色固体：五水合硫酸铜（俗称胆矾或蓝矾）CuSO4·5H2O、Cu(OH)2； 　　绿色固体：七水合硫酸亚铁（绿矾）FeSO4·7H2O；碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3，俗称铜绿； 　　紫黑色固体：KMnO4、碘单质。 　　有色离子（溶液）Cu2+（蓝色）、Fe2+（浅绿）、Fe3+（棕黄）、MnO4－（紫红色）、Fe(SCN)2+（血红色） 　　不溶于稀酸的白色沉淀：AgCl、BaSO4、Ag2SO4 　　不溶于稀酸的(浅)黄色沉淀：S、AgBr、AgI 　　焰色反应显黄色的是钠元素，显紫色的钾元素（透过蓝色钴玻璃观察） 　　(2）气体特征： 　　常见的气体有： 　　单质：H2、Cl2、O2、O3、N2、F2 　　氢化物：NH3、H2S、HCl 　　氧化物：CO2 、SO2、NO、NO2、CO 　　有机物：CH4、C2H2、C2H4、HCHO、CH3Cl 　　（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)、Cl2(1∶2)、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；离子化合物MgO、Al2O3熔点高、可以做耐火材料。 2、物质的数据特征 　　（1）组成的数据关系：如短周期元素X和Y元素可形成1：1和2：1的化合物，涉及到的化合物有H2O2和H2O、Na2O和Na2O2。若按1：2组成化合物时，除了要考虑离子化合物（如MgCl2）外，还要考虑共价化合物（如CO2），还得考虑有机物中的乙烯等，甚至还有不常见的物质如N2H4。 　　（2）相对分子质量相等的情况：‎ ‎①式量为28：N2、CO、C2H4‎ ‎②式量为30：NO、HCHO；式量为32有S 、O2 ‎ ‎③式量为44：CO2、CH3CHO、C3H8、N2O ‎ ‎④式量为78：Na2O2、Al(OH)3、Na2S、C6H6；式量为84有NaHCO3 、MgCO3‎ ‎ ⑤式量为98：H2SO4、H3PO4‎ ‎⑥式量为100：CaCO3、KHCO3、Mg3N2‎ ‎⑦式量为120：Al2S3、MgSO4、NaHSO4　‎ ‎⑧式量为160：Fe2O3、CuSO4。　　‎ ‎（3）电子数相等的微粒 常见的10电子微粒： 　　①分子：CH4、NH3、H2O、HF、Ne； 　　②离子：NH4+、H3O+、OH-、Na+、Mg2+、Al3+、F-、O2-、N3- 　　③关系：OH-+H3O+＝2H2O； NH4++OH-NH3↑+H2O； 　　CH4+H2O3H2+CO；2F2+2H2O＝4HF+2O2 　　Al3++3OH-=Al(OH)3↓；Al3++4OH-=AlO2-+H2O ；Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ ‎ ‎　　常见的18电子微粒： 　　①分子：Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4 　　②离子：K+、Ca2+、P3-、S2-、HS-、Cl-‎ 当然还有很多电子数相等的微粒，如：14电子微粒：N2、CO、C22-等。 　　（4）数据差量关系：如连续氧化前后相差16。 3、归纳和熟记1-18号元素中的一些特点 　　（1）H：原子半径最小；最外层电子数＝周期数；电子总数＝电子层数；原子序数最小；有一种氢原子没有中子；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。 　　（2）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。 　　（3）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；保存于石蜡油中。 　　（4）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。 　　（5）B：原子最外层不满足8电子结构（BF3属非极性分子）。 　　（6）C：尿素中N质量分数为46%；除稀有气体外，既难得电子，又难失电子，难以形成单核离子；可以和浓硫酸和浓硝酸在加热条件下反应。 　　（7）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；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； 　　（8）O：有H2O2 、H2O 、Na2O2 、Na2O等特殊氧化物，存在O2、O3等同素异形体。 　　（9）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。 　　（10）Ne：化学性质不活泼；用于装饰灯（霓红灯广告牌）。 　　（11）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。 　　（12）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。 　　（13）Al：最外层电子数＝电子层数； Al、 Al2O3 、Al(OH)3 均能与强酸、强碱反应；是地壳中含量最多的金属元素。 　　（14）Si：最外层电子数是次外层数的一半；地壳含量中排第二位，是半导体材料；SiO2是硅酸盐水泥、玻璃的主要成分；SiO2是光导制品的基本原料。 　　（15）P：PH3可自燃（鬼火）；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。 　　（16）S：可形成SO2 、SO3 两种氧化物，FeS2是黄色物质，其中硫呈－1价。 ‎ ‎　　（17）Cl：单质为黄绿色；电解食盐水制氯气；HClO具有漂白性。 　　（18）Ar：最外层属于8电子饱和结构，化学性质不活泼。 4、特殊的转换关系 　　（1）与水反应有气体生成的有关方程式： 　　2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑（现象：浮、熔、游、响、红） 　　2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑ 　　Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2↓ + 2NH3↑ 　　Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ 　　CaC2 + 2H2OCa(OH)2 + C2H2↑ 　　2NaCl＋2H2O 2NaOH ＋ H2↑ ＋ Cl2↑ 　　4AgNO3+2H2O4Ag+ O2↑+4HNO3 　　（2）与碱反应产生气体 　　 NH4+ + OH - NH3 ↑+ H2O 　　2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑ 　　（3）与酸反应产生气体 　　2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑　　　　 ‎ C+2H2SO4 (浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O 　　CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 　　（4）既能与强酸反应，又能与强碱反应的物质一般有： 　　①某些金属：Al　　 　　②两性氧化物：Al2O3　　 　　③两性氢氧化物：Al(OH)3　　 　　④弱酸的酸式盐：NaHCO3、NaHS、NaHSO3等 　　⑤弱酸的铵盐：(NH4)2CO3、CH3COONH4、(NH4)2SO3等 　　⑥氨基酸如：H2N-CH2-COOH 　　（5）置换反应的类型 　　①金属置换非金属的反应： 　　2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ ‎ ‎ 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 　　3Fe + 4H2O（气）Fe3O4 + 4H2‎ ‎2Mg+CO22MgO+C 　　②金属置换金属：‎ ‎2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe ‎ Fe+Cu2+=Fe2++Cu ‎③非金属置换金属：‎ C+2Cu OCO2+2Cu 　　‎ H2+CuOCu+H2O 　　④非金属置换非金属：‎ C + H2OCO + H2 　　2F2 + 2H2O = 4HF + O2 　　Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 　　（6）特征转换：A BCD(酸或碱) 　　① C COCO2H2CO3 　　② CH4 COCO2H2CO3 　　③ N2 NONO2HNO3 　　④ NH3 NONO2HNO3 　　⑤ S SO2SO3H2SO4 　　⑥ H2S SO2SO3H2SO4 　　⑦ NaNa2ONa2O2NaOH ‎（7）三角转换： 　　‎ ‎ 　　（8）重要的反应条件 　　Ⅰ、需催化剂的无机反应： 　　①氯酸钾的分解：‎ ‎　　　 　　②过氧化氢的分解：‎ ‎2H2O22H2O+O2↑； 　　③合成氨反应：‎ ‎④氨的催化氧化：‎ ‎⑤二氧化硫的催化氧化：‎ ‎ 　　⑥水煤汽生产的第二步反应：‎ ‎ 　　Ⅱ、必须控制170℃才能发生的反应，必是制取乙烯的反应； 　　C2H5OH C H 2=C H 2↑+H2O 　　Ⅲ、需放电才能进行的反应：N2与O2的反应：‎ N2+O22NO； 　　Ⅳ、需光照的反应：HNO3、HClO的分解；H2与Cl2混合见光爆炸； ‎ ‎5、重要的化工生产反应 　　（1）、煅烧石灰石：‎ CaCO3CaO+CO2↑； 　　（2）、水煤汽的生产：‎ C+H2OCO+H2，‎ ‎ 　　（3）、盐酸的工业制法：用氢气在氯气中燃烧的方法来生产盐酸 　　 H2+Cl22HCl； 　　（4）、漂白粉的生产：工业上将氯气通入石灰乳中反应来制漂白粉 　　 2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 　　漂白粉有效成分是次氯酸钙，真正起漂白作用的则是次氯酸。 　　（5）、硫酸的生产（接触法）： 　 　4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 　 ‎ SO3+H2O=H2SO4； 　　（6）、粗硅的生产： SiO2+2CSi+2CO↑； 　　（7）、玻璃的生产：工业上用纯碱、石灰石和石英为原料来生产普通玻璃。 　　Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑； 　　CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑； 　　（8）、合成氨生产：‎ ‎ 　　（9）、工业生产硝酸（氨氧化法）： 　　 　　2NO+O2=2NO2； 　　3NO2+H2O=2HNO3+NO。 ‎ ‎　　（10）、工业制氯气和烧碱：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑； 　　（11）、金属的冶炼： 　　钠的冶炼：2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑； 　　镁的冶炼： MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑； 　　铝的冶炼：2Al2O3（熔融）　4Al+3O2↑； 　　铁的冶炼：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2； 　　铝热反应：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe；‎ ‎【典型例题】 类型一、选择型推断题 例1、甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：。下列有关物质的推断不正确的是（ ）‎ A．若甲为焦炭，则丁可能是O2 ‎ B．若甲为SO2，则丁可能是氨水 C．若甲为Fe，则丁可能是盐酸 D．若甲为NaOH 溶液，则丁可能是CO2‎ ‎【答案】C ‎【解析】A项，，A项正确；‎ B项，，B项正确；‎ C项，，但FeCl2与HCl不反应，C项错误；‎ D项，，D项正确。‎ ‎　【总结升华】本题考查考生对常见元素及其化合物知识的掌握情况。 举一反三：‎ ‎【变式1】A、B、C、X均为中学化学常见物质，一定条件下它们有如下转化关系（其它产物已略去），下列说法正确的是（ ）‎ A．若X为Fe，则C可能为Fe(NO3)2溶液 B．若X为KOH溶液，则A可能为Al ‎ C．若A、B、C均为焰色反应呈黄色的化合物，则X一定为CO2 ‎ D．若X为O2，则A可为有机物乙醇，也可为非金属单质硫 ‎　 【答案】A 【变式2】下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是（ ）‎ 选项 化合物 A B C D Y SiO2‎ Fe2O3‎ C2H5OH FeCl3‎ W CO Al2O3‎ C2H5ONa CuCl2‎ ‎【思路点拨】置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。‎ ‎【答案】D ‎【解析】A项中是C与SiO2反应，方程式为2C＋SiO22CO↑＋Si；B项中Al与Fe2O3发生铝热反应，方程式为Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3；C项中是金属Na与C2H5OH反应，方程式为2Na＋2CH3CH2OH=2CH3CH2ONa＋H2↑。这三个反应都是置换反应。D项中是发生Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，不是置换反应，‎ ‎【总结升华】但学生可能将此反应记错，认为生成了铁单质。此题难度不大，但素材来自教学一线，考查学生平时学习的错误，对实际教学有一定的指导作用。‎ 类型二、文字叙述型推断题 例2、短周期元素形成的常见非金属固体单质A与常见金属单质B，在加热条件下反应生成化合物C，C与水反应生成白色沉淀D和气体E，D既能溶于强酸，也能溶于强碱。E在足量空气中燃烧产生刺激性气体G，G在大气中能导致酸雨的形成。E被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液F。溶液F在空气中长期放置发生反应，生成物之一为H。H 与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。请回答下列问题： 　　（1）组成单质A的元素位于周期表中第___________周期，第___________族。 　　（2）B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：____________。 　　（3）G与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。该反应的氧化产物为___________，当生成2mol二氧化氯时，转移电子___________mol。 　　（4）溶液F在空气中长期放置生成H的化学反应方程式为：______________。 　　（5）H的溶液与稀硫酸反应产生的现象为__________________。 【答案】 　　（1）三 ⅥA 　　（2） 　　（3）硫酸钠（Na2SO4） 2 　　（4） 　　（或 ） 　　（5）溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和（臭鸡蛋气味的）气体 　 【解析】由生成白色沉淀D ，D既能溶于强酸，也能溶于强碱，推测D是Al(OH)3，再逆推可知，B为Al 。G在大气中能导致酸雨的形成，可猜测G可能为SO2，逆推可知：A为S，综合可知C为Al2S3 ，D为Al(OH)3，E为H2S,G为SO2，F为Na2S 。(1)(2)比较简单，（3）SO2与氯酸钠在酸性条件下反应，SO2为还原剂被氧化为SO42-,根据电子得失可以判断生成2mol二氧化氯时，转移电子2mol。由H与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。结合前面的信息可以推测H为Na2S2。‎ ‎【总结升华】本题考查的知识点有元素及其化合物的性质、物质结构、氧化还原反应相关计算。 举一反三：‎ ‎【变式1】甲是一种盐，由A、B、C、D、E五种元素组成，其中四种是短周期元素。甲溶于水后可电离出三种离子，其中含有由A、B形成的10电子阳离子。A元素原子核内质子数比E的少1，D、E处于同主族。‎ 用甲进行如下实验：‎ ‎①取少量甲的晶体溶于蒸馏水配成溶液；‎ ‎②取少量甲溶液于试管中滴入KSCN溶液，无现象，再滴入氯水，溶液呈红色；‎ ‎③取少量甲溶液于试管中加入适量NaOH溶液，加热；‎ ‎④取少量甲溶液于试管中，向其中加入稀盐酸，再加入BaCl2溶液，出现白色沉淀。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）C的元素符号是 ，D在周期表中的位置 。‎ ‎（2）用离子方程式表示实验②中现象的原因： 。‎ ‎（3）实验③中出现的现象是 。‎ ‎（4）经测定甲晶体的摩尔质量为392 g/mol，其中阳离子与阴离子物质的量之比为3:2，则甲晶体的化学式为 。‎ ‎【答案】（1）Fe 第3周期 VIA族 ‎ ‎（2）2Fe2++Cl2===2Cl-+2Fe3+ ‎ ‎ Fe3++3SCN-Fe(SCN)3（等号给分） ‎ ‎（3）有白色絮状沉淀生成，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，加热有大量刺激 ‎ 性气味气体生成（或有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成）。‎ ‎（4）(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O或Fe(NH4)2(SO4)2·6H2O 例3、A、B、C、D、E均为可溶于水的固体，组成它们的离子有 阳离子 Na+ 、Mg2+、 Al3+ 、Ba2+‎ 阴离子 OHˉ、 Clˉ、 CO32-、 SO42- 、HSO4-‎ ‎ 分别取它们的水溶液进行实验，结果如下： 　　①A溶液与B溶液反应生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液； 　　②A溶液与C溶液反应生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液； 　　③A溶液与D溶液反应生成白色沉淀，沉淀可溶于盐酸； 　　④B溶液与适量D溶液反应生成白色沉淀，加入过量D溶液，沉淀量减少，但不消失。 　　据此推断它们是 　　A____________；B__________；C_____________；D__________；E___________。 【思路点拨】解物质推断题关键是找准突破口，然后顺藤摸瓜，依次推出相关物质，在没有明显突破口的情况下不要慌乱，可采用题中条件进行验证的方法。本题较难，要求是综合应用。 【答案】Na2CO3、Al2(SO4)3、MgCl2、Ba(OH)2、NaHSO4[Mg(HSO4)2] 　 【解析】因为几种固体都溶于水，能与OHˉ形成可容的化合物只有NaOH，Ba(OH)2。同样与CO32-形成可溶化合物的只有Na2CO3而有HSO4-、SO42-可排除Ba2+，‎ ‎。由于关键的物质推出来了，再结合四个实验结果，特别是第四步B和D反应，当D过量时沉淀部分，那么难溶的是硫酸钡，溶解的可能是碳酸盐或氢氧化物,D为Ba(OH)2。最后结合实验1、2、3就很容易推断出几种物质，A为Na2CO3，B为Al2(SO4)3。 　　C只能是MgCl2、E就是酸式盐了，它可能是NaHSO4也可能是[Mg(HSO4)2] 　　【总结升华】本题非常成功的地方是将传统的离子共存和无机化合物的推断巧妙嫁接，解本题的关键是要根据所给的表初步推断出物质的基本组合。‎ 举一反三：‎ ‎【变式1】X、Y、Z、Q、M为常见的短周期元素，其原子序数依次增大。有关信息如下表:‎ X 动植物生长不可缺少的元素，是蛋白质的重要成分 Y 地壳中含量居第一位 Z 短周期中其原子半径最大 Q 生活中大量使用其合金制品，工业上可用电解其氧化物的方法制备 M 海水中大量富集的元素之一，其最高正化合价与负价的代数和为6‎ ‎（1）X的气态氢化物的大量生产曾经解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿和死亡问题，请写出该气态氢化物的电子式____________。‎ ‎（2）已知37Rb和53I都位于第五周期，分别与Z和M同一主族。下列有关说法正确的是____________（填序号）。‎ A．原子半径： Rb>I ‎ B．RbM中含有共价键 ‎ C．气态氢化物热稳定性：M>I ‎ D．Rb、Q、M的最高价氧化物对应的水化物可以两两发生反应 ‎（3）化合物QX导热性好，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料。抗熔融金属侵蚀的能力强，是熔铸纯铁、铝或铝合金理想的坩埚材料。有关化合物QX的制备及化学性质如下（所有热量数据均已折合为25℃、101.3 kPa条件下的数值）‎ ① 可用Q和X的单质在800 ~ 1000℃制得，每生成1 mol QX，吸收a kJ的热量。‎ ② 可用Q的氧化物、焦炭和X的单质在1600 ~ 1750℃生成QX，每生成1 mol QX，消耗18 g碳，吸收b kJ的热量。‎ 请根据上述信息写出在理论上Q的氧化物跟焦炭反应生成Q单质和CO的热化学方程式________________。‎ ‎（4）X、Y组成的一种无色气体遇空气变为红棕色。将标准状况下40 Ｌ该无色气体与15 Ｌ氧气通入一定浓度的NaOH溶液中，恰好被完全吸收，同时生成两种盐。请写出该反应的离子方程式 。‎ ‎【答案】‎ ‎（1） ‎ ‎（2）A C D ‎（3）3C（s）+ Al 2O3（s）= 2Al（s）+3CO（g） △H= -(2a-2b) kJ/mol 或 △H= 2b -2a kJ/mol ‎（4）8NO + 3O2 + 8OH- = 2NO3- +6NO2- + 4H2O ‎ 类型三、框图型推断题 例4、图中X、Y、Z为单质，其它为化合物，它们之间存在如下转化关系（部分产物已略去）。其中，A俗称磁性氧化铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）组成单质Y的元素在周期表中的位置是 ；M中存在的化学键类型为 ；R的化学式是 。‎ ‎（2）一定条件下，Z与H2反应生成ZH4,ZH4的电子式为 。‎ ‎（3）已知A与1molAl反应转化为X时（所有物质均为固体）。放出aKJ热量。写出该反应的热化学方程式： 。‎ ‎（4）写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式： ‎ ‎【思路点拨】高温下A与单质Al应考虑发生铝热反应；不溶于水的酸性氧化物且能与氢氟酸反应的化合物应是SiO2。‎ ‎【答案】（1）第二周期第ⅥA族 离子键 共价键 H2SiO3（H4SiO4）‎ ‎（2）‎ ‎（3）8Al(s)＋3Fe3O4(s)＝9Fe(s)＋4Al2O3(s) △H＝－8aKJ/mol ‎（4）3Fe3O4＋28H＋＋NO3－=9Fe3＋＋14H2O＋NO↑‎ ‎【解析】A俗称磁性氧化铁，因此A是Fe3O4，在高温下Fe3O4与单质Al发生铝热反应，生成单质铁和Al2O3，而铁在点燃时与氧气化合即生成Fe3O4，所以X、Y分别是铁和氧气；在水中氧气与NO反应生成硝酸，所以D是硝酸；硝酸具有强氧化性与Fe3O4反应，生成Fe(NO3)3、NO和水，因此G是Fe(NO3)3；又因为E是不溶于水的酸性氧化物，且能与氢氟酸反应，所以E只能是SiO2，因此Z单质是硅，SiO2与NaOH溶液反应生成M，所以M是Na2SiO3，Na2SiO3与硝酸反应即生成硅酸胶体，所以R是H2SiO3。 ‎ Na2SiO3属于离子化合物，一定含有离子键，同时Si和O之间还存在极性键；Si与H2在高温下生成甲硅烷即SiH4，SiH4是由极性键构成的共价化合物，电子式是：；向稀硝酸溶液中加入铁粉反应的方程式为Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋2H2O＋NO↑，当铁粉过量时，铁会继续和Fe(NO3)3反应，生成Fe(NO3)2，方程式为Fe+2Fe(NO3)3＝3Fe(NO3)2。‎ ‎【总结升华】本题属于无机框图题，这种类型的试题关键是找准题眼，即突破点。‎ 举一反三：‎ ‎【变式1】图中①～⑩分别代表有关反应中的一种物质，请填写以下空白：‎ ‎（1）①、③、④的化学式分别是________、________、________。‎ ‎（2）⑧与⑨反应的化学方程式是_________________。‎ ‎【答案】（1）NH4HCO3，NH3，O2 ‎ ‎（2）C＋4HNO3（浓）==2H2O＋4NO2↑＋CO2↑ ‎ 例5、A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的第二、三周期的元素的单质。B、E均为组成空气的成分。F的焰色反应呈黄色。在G中，非金属元素和金属元素的原子个数比为1 ：2。在一定条件下，各物质之间的相互转化关系如图所示(图中部分产物未列出)： 　　　　　　　　　　　　　 　　请填写下列空白： 　　⑴A是________________，C是____________________。 　　⑵H与盐酸反应生成E的化学方程式是________________________________________。 　　⑶E与F反应的化学方程式是_______________________________________。 　　⑷F与G的水溶液反应生成I和D离子方程式是__________________________________。 　 【思路点拨】空气的成分有N2、O2、CO2、H2O等。非金属元素和金属元素的原子个数比为1 ：2，可能为Na2S，Na2O等。 　　【答案】 　　⑴A：碳(或C) C：钠(或Na) 　　⑵Na2CO3+2HCl==2NaCl+CO2↑+H2O 　　⑶2CO2+2Na2O2==2Na2CO3+O2 　　⑷Na2O2+S2－+2H2O==4OH－+S↓+Na+ 【解析】由A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质，B、E均为组成空气的成分，根据题示框图可推知，B为O2，E为CO2，A为C；F的焰色反应呈黄色，则C为Na，F为Na2O2，H为Na2CO3；在G中，非金属元素与金属元素的原子个数比为1:2，由此可知非金属元素D显-2价，应为S，G为Na2S，I为NaOH。经检验，以上结论合理。 【总结升华】无机框图推断题的解法，关键找准“题眼”。主要的环节有：（1‎ ‎）审题：看清题目中关键字词；实验现象和变化规律；反应条件、反应过程等。（2）找解题突破口：①特征反应和现象，②物质的组成、结构特点，如等电子体微粒，10e-电子微粒、18e-电子微粒等，③反应类型及关系，注意其中的唯一性与排它性。（3）验证：在无机框图题推断中，要将结果代入框图，看是否符合在框图中的变化关系，是否符合题干所给已知条件，是否与我们所学知识矛盾。‎ 举一反三： 【变式1】V、W、X、Y、Z是由周期表中1～20号部分元素组成的5种化合物，其中V、W、X、Z均为两种元素组成。上述5中化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35。它们之间的反应关系如下图： 　　　　　　　　 　　（1）5种化合物分别是V___________、W___________、X___________、Y___________、Z___________；（填化学式） 　　（2）由上述5中化合物中的某2种化合物反应可生成一种新化合物，它包含了5种化合物中的所有元素，生成该化合物的化学方程式是_________； 　　（3）V的电子式是_________。 【答案】（1）CaC2、CaO、CO2、Ca(OH)2、C2H2、.（2）Ca(OH)2+CO2=Ca(HCO3)2， 　　（3） 【解析】固体V与水反应可得Y白色固体与Z无色气体就是本题的“突破口”。固体V可能是碳化钙、过氧化钠、氮化镁、硫化铝等，X是一种无色无味的气体，是由两种元素构成的化合物，且由固体V与氧气反应得到，可知X和W均是氧化物，我们比较熟悉的有CO2、NO、CO等。并可由此确定V中含有碳元素或氮元素等。W和Y均为白色固体，且W与 H2O反应生成Y，又W是氧化物，符合这些条件的物质常见的有氧化钙、氧化镁、氧化钠等。据此可初步推断V为碳化钙、氮化镁一类的物质。题目中又告诉我们：上述5种化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35。可计算推知：V是CaC2，Z是C2H2。‎ 类型四、与周期表结合的推断题 M T ‎ 例6、L、M、R、T、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，M、T在周期表中的相对位置如右表；L与R原子的最外层电子数相同，R的单质是一种常见的半导体材料。请回答下列问题：‎ ‎（1）T离子的结构示意图为_____，元素W在周期表中位于第_____族，M单质分子的电子式为_______。‎ ‎（2）R是组成玻璃的元素之一，不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放氢氧化钠溶液的原因是（用化学方程式表示）_________________。‎ ‎（3）下列有关相应元素非金属性强弱比较的说法正确的是（填序号）___________。‎ a．M的气态氢化物比R的气态氢化物稳定，则非金属性M强于R b．高温下，L的单质能从R的最高价氧化物中置换出R，则非金属性L强于R c．W的核电荷数比T多，原子半径比T小，得电子能力强，则非金属性W强于T d．同温同物质的量浓度的Na2LO3和Na2TO4溶液pH：Na2LO3>Na2TO4，则非金属性T强于L ‎（4）工业上可用二氧化硅、氯气和焦炭在高温条件下制备RW4，且该反应中除RW4外的另一种产物可以用于工业冶炼铁。制备RW4反应的化学方程式为____________。‎ ‎【答案】（1）S2- ⅦA ‎ ‎（2）SiO2+ 2NaOH == Na2SiO3+ H2O （3）a c d ‎ ‎（4）2Cl2+SiO2+2CSiCl4+2CO ‎【解析】R的单质是一种常见的半导体材料，且元素R是组成玻璃的元素之一，可知R为硅元素。由化学式Na2TO4知T的最高正价为+6价，结合T在周期表中的位置，知T为硫元素，M为氮元素。W为原子序数大于T的短周期主族元素，则W为氯元素。L与R原子的最外层电子数相同，则L为碳元素。‎ ‎　　【总结升华】本题考查元素的推断、元素周期律和元素化合物等知识。‎ 例7、下表为元素周期表的一部分，参照元素①～⑦在表中的位置，请用化学用语回答下列问题： ‎ ‎ 　　（1）④、⑤、⑦的原子半径由大到小的顺序为___________。 　　（2）⑥和⑦的最高价含氧酸的酸性强弱为___________＞___________。 　　（3）①、②两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物的电子式为___________。在酸性溶液中该物质能将Fe2+氧化，写出该反应的离子方程式___________。 　　（4）由表中元素形成的物质可发生下图中的反应，其中B、C、G是单质，B为黄绿色气体，D溶液显碱性。 　　　　　　　　　　　　 　　①写出D溶液与G反应的化学方程式___________。 　　②写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法___________。 　　③常温下，若电解l L 0.1 mol/L A溶液，一段时间后测得溶液pH为12（忽略溶液体积变化），则该电解过程中转移电子的物质的量为___________mol。 　　④若上图中各步反应均为完全转化，则混合物x中含有的物质有___________。 【答案】（1）Na＞Cl＞F （2）HClO4＞H2SO4 　　（3）　　H2O2+2Fe2++2H+==2Fe3++2H2O 　　（4）①2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑ 　　②取少量A溶液滴加几滴稀硝酸酸化的硝酸银溶液有白色生成 　　③0.01 　　④Al(OH)3 H2O、NaCl 【解析】（1）同一周期，从左向右原子半径依次减小，同一主族从上到下原子半径依次增大，故半径由大到小的顺序为Na＞Cl＞F。（2）最高价含氧酸的酸性越强，元素的非金属性越强，故酸性强弱为HClO4＞H2SO4。（3）H、O两种元素组成的呈液态的物质为H2O2，酸性条件下H2O2可把Fe2+氧化为Fe3+，自身变为H2O。（4）由B是黄绿色气体可以知道B是氯气，A溶液电解可以得到氯气和显碱性的D和单质C，可以知道A是NaCl溶液，D是NaOH，C是H2。鉴别Cl―用稀硝酸酸化的硝酸根。又由D能和NaOH 反应生成氢气，同时得到的F能和盐酸反应，可以知道G是铝单质。根据pH的变化可以得出OH―的物质的量，从而求出放电的H+的物质的量，进而求出转移电子的物质的量。若各步反应均完全转化，根据守恒思想，最后E和F只能生成Al(OH)3，同时还有NaCl和H2O生成。本题难度较大。‎ ‎【总结升华】本题考查元素周期表的结构，元素周期律，元素化合物的知识，综合性较强。 举一反三：‎ ‎【变式1】下表为元素周期表的一部分，请参照①－⑨相关元素在表中的位置，用化学用语回答下列问题：‎ 族 周期 IA ‎0‎ ‎1‎ ‎①‎ ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ‎2‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎3‎ ‎⑤‎ ‎⑥‎ ‎⑦‎ ‎（1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为 。‎ ‎（2）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是 。‎ ‎（3）由②④⑤三种元素组成的物质的水溶液显碱性，用离子方程式表示溶液显碱性的原因：___________‎ ‎（4）甲、乙是由②③④三种元素中一种或两种元素形成的双原子分子或负二价阴离子，‎ 它们的电子总数相等，甲与钙元素组成的化合物既含离子键又含非极性共价键，则该化合物的电子式为：__________，乙是一种常用的还原剂，请用化学方程式表示它在工业上的一种重要用途：____________‎ ‎（5）以⑥的单质材料为阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成有吸附性的难溶物R，写出阳极生成R的电极反应式：____________‎ ‎（6）化学方程式： A＋B→ X＋Y＋H2O（未配平，反应条件略去）是中学常见反应类型，A、B、X、Y是中学常见的物质，下列反应中A都为单质，请回答：‎ ‎（ⅰ）若A 为红色固体，在加热条件下反应产生有刺激性气味、有漂白作用的气体，写出检验该气体的方法 ‎ ‎（ⅱ）若A为黑色粉末，少量A和B常温下反应生成的Y是无色气体，且Y无色，该气体在空气中易变成红棕色，写出常温下少量A和B反应的化学方程式： ‎ ‎（iii）若B为白色乳状物，且溶解度随温度的升高而降低， Y可做固体干燥剂，则该反应在工业上可用于制备 。‎ ‎【答案】 ‎ ‎（1）Na＞Al＞O ‎ ‎（2） HNO3＞H2CO3＞H2SiO3 ‎ ‎（3） CO32-＋H2O HCO3-＋OH- ‎ ‎（4） 3CO＋Fe2O3 2Fe＋ 3CO2 ‎ ‎（5）Al-3e-Al3+ Al3++3HCO3-==Al(OH)3↓+3CO2↑ ‎ 或A l-3e- +3HCO3-==Al(OH)3↓+3CO2↑‎ ‎（6）（ⅰ）将气体X通入品红溶液中，若品红溶液褪色，加热恢复红色,证明气体X是SO2 ‎ ‎（ⅱ） Fe＋4HNO3（稀）＝Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O （ⅲ）漂白粉 ‎