专题六 无机物推断.docx
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专题六无机物推断
专题六无机物推断
【考纲要求】
1.了解常见不同类型化合物之间转化的条件和方法。
2.能综合应用常见金属和非金属元素单质及其化合物的主要性质。
3.能依据所提供的资料或信息,获取并归纳元素化合物的性质。
【知识网络】
抓特征:
1.物质的特有颜色2.特征反应现象3.特征转化关系
4.特殊反应条件5.重要工业生产反应
6.特征数据(反应物物质的量比、相对分子质量、化合物中各元素的含量、化合物中离子个数比、电子总数、质子总数、化合价、放出气体的体积或生成沉淀的量等。
)
整体思路为:
原题材(包括框图有关信息)找已知条件(明显条件,隐性条件)
找特殊(反应,性质,结构)得出相应的结论。
解题的关键是迅速找出突破口,然后以突破口为中心,选择适宜的方法,得出结论。
做到“大胆假设,小心验证”。
【典型例题】
例1.
元素X的单质及X与Y形成的化合物能按如下图所示的关系发生转化(其中m≠n,且均为正整数)。
下列说法正确的是
A.若X为Fe,Y可为Cl、Br、I
B.若X为Fe,Y只能为Cl
C.X为非金属,则X的非金属性比Y强
D.X、Y可能均为非金属元素
例2.下图表示物质间的转化关系,已知A、B、I都是XY2型化合物,且阳离子相同,A、B晶体中阴、阳离子个数比都是1∶1,但I晶体中阴、阳离子个数比是2∶1,无水I常做干燥剂。
请按要求填空:
(1)G的电子式:
;B的名称:
;H的主要用途:
。
(2)反应①的化学方程式:
。
(3)反应③的离子方程式:
。
(4)C物质分子的杂化方式和分子构型:
。
答案:
(1);过氧化钠;漂白、杀菌
(2)CaC2+2H2O====Ca(OH)2+C2H2↑
(3)Cl2+2OH-====Cl-+ClO-+H2O;(4)sp杂化,直线型分子。
例3.下图是部分常见元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条件及生成的部分产物已略去)。
已知:
E为红棕色固体,K为浅绿色溶液;反应①、②都是化工生产中的重要反应;B、C、D、H是单质;B、C、D、F、G、H常温下是气态;F、P和H的水溶液均具有漂白作用,且F是形成酸雨的主要物质之一;N是一种常见的氮肥;化合物G分子构型为三角锥形,化合物M由两种元素组成,分子内共有58个电子。
(1)F的化学式;G的水溶液中,最多的阳离子是。
(2)写出K与H反应的离子方程式:
;
G与H反应的化学方程式:
。
(3)在实验室中,向饱和H水溶液中加入CaCO3粉末,充分反应后过滤,可制得浓度较大的P的水溶液。
用化学平衡移动的原理加以解释
。
答案:
(1)SO2NH4+
(2)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-4NH3+3Cl2=NCl3+3NH4Cl
(3)饱和氯水溶液中存在平衡:
Cl2+H2O
H++Cl-+HClO,加入的CaCO3粉末与H+反应,平衡正向移动,HClO浓度增大
例4.短周期元素形成的纯净物A、B、C、D、E转化关系如下图所示,物质A与物质B之间的反应不在溶液
中进行(E可能与A、B两种物质中的某种相同)。
请回答下列问题:
(1)若C是离子化合物,D是一种强碱,写出C的化学式。
(2)若E的水溶液呈现弱酸性,D是既能溶于强酸、又能溶于强碱的化合物。
①用电离方程式解释D既能溶于强酸,又能溶于强碱的原因(仅写出电离方程式即可)。
。
②用等式表示E与NaOH溶液反应后生成正盐的溶液中所有离子浓度之间的关系
。
(3)若C是一种气体,D是一种强酸,则:
①C与水反应的化学方程式为。
②有人认为“浓H2SO4可以干燥气体C”。
某同学
为了验证该观点是否正确,用右图装置进行实验。
实验过程中,浓H2SO4中未发现有气体逸出,且变
为红棕色,则你得出的结论是。
③已知常温下物质A与物质B生成1mol气体C的焓变为—57kJ/mol,1mol气体C与H2O反应生成D溶液和E气体的焓变为—46kJ/mol,写出物质A与物质B及水生成D溶液的热化学方程式。
答案:
(1)Na2O2
(2)①H++H2O+AlO2-
Al(OH)3
Al3++3OH-
②c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)(3)①3NO2+H2O=2HNO3+NO
②NO2能溶于浓硫酸中,浓硫酸不能干燥NO2
③4NO(g)+3O2(g)+2H2O(l)=4HNO3(aq)△H=—618kJ/mol
【针对性练习】
1.下图为中学化学中几种常见物质的转化关系(部分产物已略去)。
已知:
A、C、D是常见的气体单质,F气体极易溶于水,且液态常做制冷剂。
(1)写出化学式A,D,F,写出电子式G;
(2)鉴定G中阳离子的实验方法和现象__________________________________;
(3)D单质和E溶液反应,生成一种常见的消毒剂和漂白剂的有效成分,写出D+E溶液反应的离子方程式和③的化学方程式、
。
(4)工业上电解B溶液制得一系列化工原料,写出其电解的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。
答案:
2.
(1)N2、Cl2、NH3、;
(2)取少量D的溶液加人试管中,
用胶头滴管加入少量NaOH浓溶液,加热
用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验放出的气体,试纸变蓝色
(3)2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O8NH3+3Cl2
N2+6NH4Cl
(4)
2.物质之间的转化关系如下图所示,A可作为工业生产J的原料,B、C、H、I为非金属单质,X的水溶液为一种常见的无色医用消毒液,F为常见的红棕色防锈油漆颜料的主要成分,O是常见氮肥,且反应⑦中L与M的物质的量之比为1∶2,A、E、J、N中含有同一种元素。
回答下列问题:
⑴X的化学式为_______________,C+D的反应方程式为___________________
⑵考虑到综合经济效益,工业生产M时,可采取的措施有_______________(填序号)。
a.使用催化剂b.适当降低温度c.选择合适的温度d.适度增大压强e.及时分离出产物f.对原料进行循环利用g.充分利用反应本身放出的热量h.工厂地址尽可能选择在交通发达的城市i.工厂地址可选择在盛产天然气的地区
设备Ⅰ的名称_______________。
工业生产中为了节约资源、降低成本和保护环境,常常对某些物质进行循环利用。
上述转化关系中能达到该目的的是___________(填序号)。
⑶写出反应⑦的化学方程式________________________________________________。
⑷现有1molA参加反应,假设各步反应均完全,生成N的质量为1165g,生成K的质量为224g,则反应①的化学方程式为_________________________________________。
答案:
⑴H2O2C+H2O
CO+H2⑵acdefgi合成塔⑥
⑶CO2+2NH3
CO(NH2)2+H2O⑷Fe4S5+8O2
2Fe2O3+5SO2
【高考题连接】
1.(07江苏)右图中各物质均由常见元素(原子序数≤20)组成。
已知A、B、K为单质,且在常温下A和K为气体,B为固体。
D为常见的无色液体。
I是一种常用的化肥,在其水溶液中滴加AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀产生。
J是一种实验室常用的干燥剂。
它们的相互转化
关系如右图所示(图中反应条件未列出)。
请回答下列问题:
(1)I的化学式为;
J的电子式为
(2)反应①的化学方程式为
(3)F的水溶液与氯气反应的离子方程式为
答案:
2.(06江苏)下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条件及生成的H2O已略去),已知:
A.A、B、C、D是非金属单质,其中B、C、D在常温常压下是气体。
B.反应①②是化工生产中的重要反应。
C.化合物E是形成酸雨的污染物之一,化合物K是常用的氮肥。
D.化合物L具有漂白性,可由Cl2与NaOH溶液反应而制得。
E.化合物J由两种元素组成,其相对分子质量为32。
请按要求填空:
⑴反应③的化学方程式______________。
⑵C的结构式______________;H的化学式______________。
⑶L的溶液与化合物E反应的离子方程式______________。
⑷化合物J的化学式______________。
答案:
2.
(1)2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4
(2)N≡N(NH4)2SO3或NH4HSO3
(3)ClO-+SO2+2OH-==Cl-+SO42-+H2O(4)N2H4
3.(05江苏)右图中,A、C是工业上用途很广的两种重要化工原料,B为日常生活中常见的金属,H、G是正四面体结构的非极性分子,H是一种重要的能源,J是一种耐高温材料,K是由两种常见元素组成的化合物(图中部分反应物或生成物没有列出)
请按要求回答:
(1)写出B的化学式_____________________,
G的电子式______________________。
(2)反应①的离子方程式为___________________________________。
(3)反应②进行的条件是______________、____________。
(4)反应③的化学方程式为____________________________________。
答案:
3.
(1)Al
(2)Al3++3AlO2—+6H2O=4Al(OH)3↓
(3)光照过量Cl2(4)Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4↑
4.(06四川理综)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右(图中部分产物未列出):
请填写下列空白:
(1)A是,
C是。
(2)H与盐酸反应生成E的化学方程式是
。
(3)E与F反应的化学方程式是。
(4)F与G的水溶液反应生成I和D离子方程式是。
答案:
4.
(1)A:
碳(或C)C:
钠(或Na)
(2)Na2CO3+2HCl==2NaCl+CO2↑+H2O
(3)2CO2+2Na2O2==2Na2CO3+O2(4)Na2O2+S2-+2H2O==4OH-+S↓+Na+
5.(06天津理综)中学化学中几种常见物质的转化关系如下:
将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体。
请回答下列问题:
(1)红褐色胶体E粒子直径大小的范围:
。
(2)A、B、H的化学式:
A ,B ,H 。
(3)①H2O2分子的电子式:
②写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式:
。
(4)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象:
(5)在C溶液中加入与C等物质的量的Na2O2,恰好使C转化为F,写出该反应的离子方程式:
。
答案:
5.
(1)1nm—100nm
(2)FeFeSH2SO4(稀)
(3)①
②2Fe2++H2O2+2H+==2Fe3++2H2O
(4)取少量E于试管中,用胶头滴管入NaOH溶液,加热试管,可观察到试管口处湿润的红色石蕊试纸变蓝。
(或其他合理答案)(5)4Fe2++4Na2O2+6H2O==4Fe(OH)3↓+O2↑+8Na+
巩固练习
1.已知下图每一方框中的字母代表一种反应物或生成物(图中部分反应物或生成物没有列出)。
其中,化合物石灰氮是由Ca、N、C等三种元素组成的盐,它以前是一种常用的肥料,其含钙、碳的质量分数分别为50%、15%。
反应①是石灰氮的完全水解,其产物之一可方便地制成一种氮肥。
通常状况下,C为气体。
请按要求回答:
⑴写出石灰化氮的化学式______;
⑵写出反应①的化学方程式___________________________________;
⑶除反应②、③、④、⑤是应用于工业生产外,还有两个反应是运用于工业生产的反应,它们的化学方程式分别是____________和_________。
1.⑴CaCN2⑵CaCN2+3H2O=CaCO3+2NH3↑⑶⑥⑦
2NaCl+2H2O
2NaOH+Cl2↑+H2↑2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
2.物质A、D及F的水溶液均呈黄色,D是单质,F的溶液遇苯酚显紫色,A是一种重要工业生产中的主要原料。
且A、C、D均含有某一非金属元素,C的相对分子质量与过氧化氢的相对分子质量相等。
反应过程中生成的水等与转化无关的物质已经略去。
这些物质有以下转化关系。
试回答以下问题:
(1)A是,C是,F是(均填化学式)。
(2)写出F与C在酸性溶液中反应的离子方程式
(3)写出该框图中由B→E的化学方程式
(4)上述关系图中,不属于氧化还原反应的是(填标号)
答案:
2.
(1)A:
FeS2C.H2S F.FeCl3
(2)2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓
(3)FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl; 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(4)③
3.下图中,A、E、G在常温下为气态非金属单质,B、L为短周期金属单质,D、I分子
中均含有10个电子,其中I是一种重要的能源。
C是由两种常见元素组成的化合物,K是一种由金属氧化物组成的耐高温材料,J是一种非常稀有的矿石,它由三种元素组成,原子个数比为3:
1:
6,在K电解时J能降低K的熔点。
请按要求回答:
(1)写出C的化学式,F的电子式。
(2)反应①的化学方程式为。
(3)反应②的化学方程式为。
(4)反应③的阳极反应式为。
答案:
3.
(1)Al4C3略
(2)2F2+2H2O=4HF+O2↑
(3)6HF+3NaOH+Al(OH)3=Na3AlF6+6H2O(4)2O2—-4e—=O2↑
4.下图是一些常见元素的单质或化合物之间的转化关系。
溶液中的水以及部分反应物或生成物未标出。
A、E是空气中的两种主要成分,C是由两种元素组成的新型材料,且和SiC具有相同的价电子数和原子数,J是一种能引起温室效应的气体,K是两性化合物。
反应③、④、⑤用于工业中生产H。
回答下列问题:
⑴写出下列物质的化学式:
F,I;
⑵写出反应③的化学方程式:
;
⑶写出反应⑥的离子方程式:
;
⑷B和SiC的纳米级复合粉末是新一代大规模集成电路理想的散热材料。
反应①是科学家研究开发制备该纳米级复合粉末的最新途径。
已知B由Si及另外两种元素组成,且Si与另外两种元素的物质的量之比均为1∶4,写出反应①的化学方程式:
。
答案:
4.⑴NH3NaAlO2⑵
⑶
CO2+2AlO2-+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-⑷Al4SiC4+2N2
4AlN+SiC+3C
5.下面是中学化学常见物质A—J的反应转化关系图。
其中A、G、H为单质,其余为化合物;常温下C、D、F为气体,有关反应条件均已略去。
请回答下列问题:
(1)物质C、E的化学式分别为;。
(2)物质D的结构式为;G可能的化学式为。
(3)反应①②③的化学方程式分别为(需条件的,要注明反应条件):
①;
②;
③。
(4)将金属铝片和A的某种同素异形体作电极,一定浓度的J的水溶液作电解质溶液构成原电池,则原电池的负极的电极反应为:
。
答案:
5.
(1)NO2(1分)H2O(1分)
△
(2)O=C=OMg
(3)①4HNO3(浓)+C====CO2↑+4NO2↑+2H2O
②3NO2+H2O====2HNO3+NO③4NO+3O2+2H2O====4HNO3
(4)Al+4OH—-3e—====AlO
+2H2O
6.已知X和Y是由两种中学常见元素组成的化合物,A、B为气体,G为白色沉淀,F是一种两性化合物,在电解开始时溶液中有白色沉淀产生,但随着电解的进行,白色沉淀逐渐溶解,最后变为C的澄清溶液,X、W、E的焰色反应均为黄色。
X~G各物质之间的关系如图(部分产物已略去,除气体间的反应外,其余反应均在溶液中进行)。
⑴X、Y、W的化学式分别为_____________________________________;
⑵写出反应①和电解开始时的离子方程式:
①;②;
⑶若要在电解后期得到C的澄清溶液,X和Y必须满足的条件是:
_____。
⑷向C的澄清液中加入1mol/L的硫酸,当加至50mL时才开始出现沉淀。
假设电解过程中溶液体积变化忽略不计,原X和Y混合液的体积为100ml,原Y溶液的物质的量浓度为amol/L,则原X溶液的物质的量浓度为mol/L。
6.
(1)NaCl、AlCl3、NaOH;
(2)Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓;
;
(3)n(X):
n(Y)≥1(4)a+1
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