无机推断题的解题技巧.docx

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无机推断题的解题技巧

无机推断题的解题技巧

一审：

审清题意就是明确大体的思考范围和求解的要求。

做题要有个界限，不能漫无目的地乱想。

浏览题干→发现问题→框图构架，尽量在框图中把相关信息标注出来。

二找：

找“题眼”，即找到解题的突破口，这是解题的关键所在。

经验表明：

往往题干越长，给的分支越多，题目反而越简单。

因为题干越长，分支越多，也就是给的信息越多，越容易找到突破口。

一般的突破口就是一些元素的特性，找到一两个突破口，所要解答的试题也就很容易解答了。

三析：

从“题眼”出发，密切结合题给信息，运用正逆向思维、发散收敛思维、横向纵向思维等多种思维方式，猜测出题者的意图，进行反复地综合分析、假设、推理，初步得出结论。

如果实在找不到突破口，在确定大致范围的情况下，大可猜上一猜。

因为大致的范围确定了，就可以根据题目的条件猜出几个可能的、常见的、常用的元素或化合物，再用排除法得出最终的答案。

四验：

将结果放入原题检验，完全符合才算正确。

五答：

根据题目的要求，逐项地进行规范答题。

　A、B、C、D、E五种物质的相互转化关系如右图所示：

请完成下列问题：

（1）若A通常状态下为固态单质，A→E分别为（写化学式）

A________，B________，C________，D________，

E________。

（2）若A通常状态下为气态单质，则A→E分别为（写化学式）

A_________，B_________，C_________，D_________，

E________。

（3）写出

（2）中E→C转化的离子方程式_____________。

【解析】　由题目中各物质间的相互转化关系可知，A为非金属单质，B为其氢化物。

A和B能发生两步连续氧化反应，且E

C，D

E，因此若A为固态单质，则A为S，B为H2S，C为SO2，D为SO3，E为浓H2SO4；若A为气态单质，则A为N2，B为NH3，C为NO，D为NO2，E为稀HNO3。

【答案】　

（1）S　H2S　SO2　SO3　H2SO4

（2）N2　NH3　NO　NO2　HNO3

（3）3Cu＋8H＋＋2NO

===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O

化学工艺流程解题策略

1.掌握分析化工生产流程图的方法、掌握物质的性质、物质之间的相互转化、电解质溶液、氧化还原反应等基本知识、除杂分离提纯物质的基本技能。

2．解化工流程题的步骤和方法：

（1）浏览全题，明确生产流程的目的，由何种原料获得何种产物（包括副产物），对比原料和产物之间的关系。

（2）精读流程图的局部，明确反应原理，确定各步的反应物、生成物。

（3）针对问题再读图，获取有用信息，明确答题要求，科学表达、规范书写。

3．审题要抓关键词、关键数据、关键图表

（1）酸：

溶解、去氧化物（膜）、调节pH，抑制水解。

（2）碱：

去油污，去铝片氧化膜，溶解铝，调节pH，抑制水解。

（3）氧化剂：

氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子。

如除去Fe2＋，通常加入氧化剂（如H2O2）将其氧化成Fe3＋，再调节pH使之沉淀等。

　近年来，我国的电子工业迅速发展，造成了大量的电路板蚀刻废液的产生和排放。

蚀刻液主要有酸性的（HCl—H2O2）、碱性的（NH3—NH4Cl）以及传统的（HCl—FeCl3）等3种。

蚀刻废液中含有大量的Cu2＋，废液的回收利用可减少铜资源的流失。

几种蚀刻废液的常用处理方法如下：

（1）FeCl3型酸性废液用还原法处理是利用Fe和Cl2分别作为还原剂和氧化剂，可回收铜并使蚀刻液再生。

发生的主要化学反应有：

Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu、Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，还有__________________（用离子方程式表示）。

（2）HCl—H2O2型蚀刻液蚀刻过程中发生的化学反应用化学方程式可表示为：

________________。

（3）H2O2型酸性废液处理回收微米级Cu2O过程中，加入的试剂A的最佳选择是下列中的________（填序号）

①酸性KMnO4溶液　②NaCl（固）　③甲醛　④葡萄糖

（4）处理H2O2型酸性废液回收Cu2（OH）2CO3的过程中需控制反应的温度，当温度高于80℃时，产品颜色发暗，其原因可能是____________________________。

（5）碱性蚀刻液发生的化学反应是：

2Cu＋4NH4Cl＋4NH3·H2O＋O2===2Cu（NH3）4Cl2＋6H2O，处理碱性蚀刻废液过程中加入NH4Cl固体并通入NH3的目的是______________________________。

【解析】　

（1）从题目流程信息可以看出，FeCl3型蚀刻废液属于酸性溶液，应含有大量的H＋，同时，题干中有“用Fe和Cl2分别作为还原剂和氧化剂”“可回收铜并使蚀刻液再生”，可知，发生的反应有：

Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋、2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。

（2）从流程图信息可以看出：

H2O2型酸性蚀刻液中含有铜离子，本题要求是写出在此条件下生成Cu2＋的反应，而Cu直接与盐酸不反应，此时的H2O2就起氧化剂的作用，使反应能顺利发生，所以反应为Cu＋2HCl＋H2O2===CuCl2＋2H2O（相当于：

Cu→CuO，CuO又与盐酸反应）。

（3）这个实际上是一个氧化还原反应的考查：

Cu2＋―→Cu2O，所以应加入还原剂，考虑到不能带入新的杂质和绿色环保还原剂，所以选用④。

（4）Cu2（OH）2CO3温度过高会分解。

（5）生产过程是要不断获得产品，加入NH4Cl固体并通入NH3的目的就是使晶体不断析出。

【答案】　

（1）Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

（2）Cu＋2HCl＋H2O2===CuCl2＋2H2O

（3）④

（4）温度过高会使产物部分分解产生黑色的氧化铜，导致产品颜色发暗

（5）促使溶液中的Cu（NH3）4Cl2结晶析出

实验室中气体的制备

1.反应装置的选择

选择反应装置一般需从反应物的状态、溶解性和反应条件确定制气装置类型，具体如下：

反应装

置类型

反应装置图

适用

气体

操作注意事项

固、固

加热型

O2、NH3

等

①试管要干燥

②试管口略低于试管底

③加热时先预热再固定加热

④用KMnO4制取O2时，需在管口处塞一小团棉花

固、液加

热型或

液、液

加热型

Cl2等

①烧瓶加热时要隔石棉网

②反应物均为液体时，烧瓶内要加碎瓷片

固、液不

加热型

O2、

H2、

CO2、

SO2、

NO、

NO2等

①使用长颈漏斗时，要使漏斗下端插入液面以下

②启普发生器只适用于块状固体和液体反应，且气体不溶于水

③使用分液漏斗既可以增强气密性，又可控制液体流速

2.气体的净化和干燥

（1）净化原则

不减少被净化气体的量，不引入新的杂质，操作简便，易于分离。

（2）气体的净化装置和常见干燥剂

液态干燥剂

固态干燥剂

固体，加热

装置

常见

干燥剂

浓硫酸（酸性、

强氧化性）

无水氯化

钙（中性）

碱石灰

（碱性）

除杂试剂

Cu、CuO、

Mg等

可干

燥的

气体

H2、O2、

Cl2、SO2、

CO2、CO、

CH4、N2

H2、O2、

Cl2、SO2、

CO、CO2、

CH4

H2、O2、

N2、CH4、

NH3

可除去O2、

H2、CO、N2

不可

干燥的

气体

NH3、

HBr、HI、

H2S等

NH3

Cl2、SO2、

CO2、NO2、

HCl、

H2S等

（3）选择净化方法的思路

①易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收。

如H2（HCl）、N2（NH3）、NO（NO2）（括号内为杂质气体，下同），可将混合气体通过盛水的洗气瓶来除去杂质气体。

②酸性杂质用碱性吸收剂、碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。

如CO（CO2），可将混合气体通过盛NaOH溶液的洗气瓶或盛碱石灰的干燥管或U形管来除去杂质。

③还原性杂质，可用氧化性较强的物质来吸收或转化；氧化性杂质，可用还原性较强的物质来吸收或转化。

例如CO2（CO）可将混合气体通过盛灼热CuO的硬质玻璃管来除去杂质。

④选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂做吸收剂来除去杂质。

如O2（H2S）可将混合气体通过盛有CuSO4溶液的洗气瓶除去杂质。

3．气体收集方法

收集

方法

排水法

向上排空气法

向下排空气法

收集

原理

收集的气体不与水反应且难溶于水

收集的气体密度比空气大，与空气密度相差较大且不与空气中的成分反应

收集的气体密度

比空气小，与空

气密度相差较大

且不与空气中的

成分反应

收集

装置

适用的

气体

H2、O2、NO、

CH4、C2H4等

Cl2、HCl、

CO2、NO2、

H2S、

SO2等

H2、NH3等

4.尾气的吸收

对于有毒、有害、污染空气的气体尾气必须进行处理，用溶液吸收或点燃使它们变为无毒、无害、无污染的物质，利用液体吸收尾气时，要注意防止液体倒吸。

吸收

装置

尾气

性质

吸收溶解

度较小的

尾气（如

Cl2、SO2

等）

吸收溶解度较大的尾气（如HCl、NH3等）

CO等气体可用点燃或收集于塑料袋中的方法除去

　某学生利用如图装置探究纯净干燥的氯气与氨气之间的反应。

所提供的试剂有：

浓盐酸、熟石灰、二氧化锰、碱石灰、氯化铵

回答下列问题：

（1）实验室制取氨气应选用的装置是（填对应字母）_______________，反应的化学方程式是_______________。

（2）根据实验目的，所选装置的连接顺序为（填装置的接口字母）：

（　　）接（　　），（　　）接（f），（g）接（　　），（　　）接（　　），（　　）接（　　），其中，G装置的作用是_____________________________。

（3）氯气和氨气在常温下混合就会发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为：

______________________；

其中氧化剂与还原剂的物质的量之比是________。

（4）请你评价此套装置有何缺点____________。

【解析】　

（1）由于实验室制取氨气的化学方程式是：

2NH4Cl＋Ca（OH）2

CaCl2＋2H2O＋2NH3↑，而试剂都是固体，所以制取装置应选用C。

（2）由于该实验的目的是：

探究纯净干燥的氯气与氨气之间的反应，则需制取干燥的氨气和干燥的氯气，由题给f、g的位置知，通过f管向E中通氨气，通过g管向E中通氯气，则所选装置的连接顺序为：

c→d→e→f，g←h←i←j←k←b。

（3）氯气和氨气在常温下发生反应的化学方程式为：

8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，其中氧化剂与还原剂的物质的量之比是3∶2。

由于氯气与氨气都有毒，不能直接排放到大气中，所以该套装置缺少尾气吸收装置，易造成空气污染。

【答案】　

（1）C　2NH4Cl＋Ca（OH）2

CaCl2＋2H2O＋2NH3↑

（2）c　d　e　h　i　j　k　b　吸收Cl2中混有的HCl杂质

（3）8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2　3∶2

（4）缺少尾气吸收装置，易造成空气污染

1．实验室可用下图所示装置干燥、收集某气体R，则R可能是（　　）

A．SO2　　　　B．NH3

C．HClD．Cl2

【解析】　A、C、D三项中气体均与碱石灰反应，只有B项中NH3是碱性气体。

【答案】　B

2．下列装置所示的实验中，能达到实验目的的是

（　　）

A．分离碘和酒精B．除去Cl2中的HCl

C．实验室制氨气D．排水法收集NO

【解析】　碘溶于酒精，分离碘和酒精不能用分液漏斗；除去Cl2中的HCl用饱和食盐水，不能用NaOH溶液；实验室不能用加热氯化铵制氨气。

【答案】　D

3．已知A是单质，A、B、C、D、E五种物质均含同一种元素，X是地

壳中含量最多的元素形成的单质，它们的相互转化关系如右图所示。

试回答下列问题：

（1）通常情况下，若A为气体，C、D都是大气污染物：

①写出下列反应的化学方程式：

B→C_________________________________；

E→C_________________________________；

②实验室中检验B的操作方法是

_____________________；

③标准状况下，将盛满D的试管倒扣在盛满水的水槽中，一段时间后，假定溶质不扩散，则试管中所得溶液的物质的量浓度为________；

（2）通常情况下，若A为淡黄色固体：

①写出B与C反应的化学方程式：

_______________。

②将C通入溴水中的现象是____________________，

发生反应的离子方程式是____________________。

【解析】　能实现框图之间转化的是硫及其化合物和氮气及含氮化合物。

标准状况下，将盛满NO2的试管倒扣在盛满水的水槽中，一段时间后，假定溶质不扩散，则试管中所得溶液的物质的量浓度的计算方法是：

设NO2的体积为1L，NO2的物质的量为

＝

mol，硝酸的物质的量为

mol×

，硝酸溶液的体积为

L，则硝酸溶液的物质的量浓度为

mol·L－1。

【答案】　

（1）①4NH3＋5O2

4NO＋6H2O

3Cu＋8HNO3（稀）===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O

②将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上并靠近瓶口，若试纸变蓝证明该气体是氨气[或将蘸有浓盐酸（或浓硝酸）的玻璃棒靠近瓶口，有白烟产生，证明该气体是氨气]

③0.045mol·L－1（或

mol·L－1）

（2）①2H2S＋SO2===2H2O＋3S↓　②溴水褪色或红棕色消失　SO2＋Br2＋2H2O===2Br－＋4H＋＋SO

4．某化学兴趣小组用含A、B两种金属单质的粉末状混合物进行如下实验，其转化关系如下图所示（部分反应物和生成物未列出），其中E为白色沉淀，I为红褐色沉淀。

粉末状

混合物

A

C

D

E

FB

G

H

I

J

（此转化关系中所用的试剂都是足量的）

（1）写出下列物质的化学式：

F________，G________。

（2）将混合物中两种金属分离开的最简单的方法是

___________________________。

（3）D―→E的转化中，加入过量X可能是________。

A．饱和NaCl溶液　　　　B．NaOH溶液

C．氨水D．Ba（OH）2溶液

（4）写出下列转化的化学方程式：

A→C：

____________________________；

H→I：

_______________________________。

【解析】　金属单质既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的是铝，由此推出C、D、E、F分别为NaAlO2、AlCl3、Al（OH）3、Al2O3。

I为红褐色沉淀得知它为Fe（OH）3，由此逆推出B、G、H分别为Fe、FeCl2、Fe（OH）2。

【答案】　

（1）Al2O3　FeCl2

（2）用磁铁靠近粉末状混合物，将铁粉吸附在磁铁表面

（3）C

（4）2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3

5．（2012·淮安高一质检）工业上以废铜为原料经一系列化学反应可生产氯化亚铜（CuCl），其工艺流程如下图所示：

试根据上图转化回答下列问题：

（1）工业生产Cl2时，尾气常用石灰乳吸收，而不用烧碱溶液吸收的原因是_____________________。

（2）还原过程中的产物为Na[CuCl2]，试写出反应的化学方程式____________________________。

制备中当氯化完成后必须经还原过程再制得CuCl，为什么不用一步法制得CuCl？

（已知Cu2＋＋Cu＋2Cl－===2CuCl（s））____________________________。

（3）还原过程中加入少量盐酸的作用是________，加入NaCl且过量的原因是_________________________。

（4）合成结束后所得产品用酒精淋洗的目的是

__________________。

（5）实验室中在CuCl2热溶液中通入SO2气体也可制备白色的CuCl沉淀，试写出该反应的离子方程式

________________________________________。

【解析】　

（1）主要从原料经济性的角度来回答。

（2）产物Na[CuCl2]中Cu的化合价为＋1，因此还原过程发生的是归中反应。

（3）主要考查盐类水解和化学平衡知识。

（4）产品用水和酒精洗的效果是不同的。

酒精沸点低，易挥发，易晾干。

（5）反应中CuCl2被还原为CuCl，则SO2的氧化产物必为H2SO4。

【答案】　

（1）石灰乳来源丰富，成本低，且反应结束后可得副产品漂白粉

（2）CuCl2＋2NaCl＋Cu===2Na[CuCl2]

CuCl沉淀沉积在Cu表面阻碍反应的进行

（3）防止Cu2＋水解　增大NaCl的浓度有利于生成更多的Na[CuCl2]，提高产率

（4）使CuCl尽快干燥，防止被空气氧化

（5）2Cu2＋＋2Cl－＋SO2＋2H2O

2CuCl↓＋4H＋＋SO

6．（2012·南京高一质检）亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。

以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：

已知：

①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。

②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下较安全；③HClO2可看成是强酸。

（1）160g·L－1NaOH溶液的物质的量浓度为_________，

若要计算该溶液溶质的质量分数，还需要的一个条件是______________________。

（2）在发生器中鼓入空气的作用可能是______（填序号）。

A．将SO2氧化成SO3，增强酸性

B．稀释ClO2以防止爆炸

C．将NaClO3氧化成ClO2

（3）吸收塔内的反应的化学方程式为_____________，

吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是防止H2O2分解，写出H2O2分解的化学方程式：

__________________。

（4）在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单的实验方法是

________________________________________。

（5）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。

除H2O2外，还可以选择的还原剂是________（填序号）。

A．Na2O2B．Na2S

C．FeCl2D.PbO（悬浊液）

（6）从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是________（填序号）。

A．蒸馏B．蒸发

C．灼烧D．过滤

E．冷却结晶

要得到更纯的NaClO2·3H2O晶体必须进行的操作是________（填操作名称）。

【答案】　

（1）4mol·L－1　该溶液的密度

（2）B

（3）2NaOH＋2ClO2＋H2O2===2NaClO2＋2H2O＋O2

2H2O2

2H2O＋O2↑

（4）连续测定吸收塔内溶液的pH

（5）AD

（6）BED或ED

重结晶