(新课标)2015届高考化学大一轮复习讲义 第四章 专题讲座五 无机框图题的解题策略导学案

专题讲座五 无机框图题的解题策略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：推断题――→审题⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫明显条件隐含条件――→抓关键(突破口)⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫结构特征反应特征现象特征其他特征――→推断结论―→验证 2.解题“突破口” (1)物质的特殊颜色 相关知识： ①有色固体：a.红色：Cu 、Cu 2O 、Fe 2O 3；b.红褐色：Fe(OH)3；c.黄色：AgI ；d.淡黄色：S 、Na 2O 2、AgBr ；e.蓝色：Cu(OH)2；f.黑色：炭粉、CuO 、MnO 2、FeS 、CuS ；g.紫黑色：KMnO 4、I 2；h.白色：Fe(OH)2、CaCO 3、BaSO 4、AgCl 、BaSO 3。

②有色溶液：Fe 2＋(浅绿色)、Fe 3＋(黄色)、Cu 2＋(蓝色)、MnO －4(紫红色)、Fe 3＋与SCN －(血红色)、I 2与淀粉(蓝色)等。

③有色气体：Cl 2(黄绿色)、Br 2(g)(红棕色)、NO 2(红棕色)、I 2(g)(紫色)、O 3(淡蓝色)等。

④火焰颜色：a.焰色反应：Na ＋(黄色)、K ＋(紫色)、Ca 2＋(砖红色)等；b.蓝色：CO 在空气中燃烧；c.淡蓝色：S 、H 2、CH 4等在空气中燃烧；d.苍白色：H 2在Cl 2中燃烧。

【例1】 (2012·四川理综，26)下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去)。

已知A 、B 为气态单质，F 是地壳中含量最多的金属元素的单质；E 、H 、I 为氧化物，E 为黑色固体，I 为红棕色气体；M 为红褐色沉淀。

请回答下列问题：(1)B 中所含元素位于周期表中第________周期________族。

(2)A 在B 中燃烧的现象是__________________________________。

(3)D ＋E ―→B 的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量之比是__________。

(4)G ＋J ―→M 的离子方程式是__________________________________。

(5)Y 受热分解的化学方程式是____________________________。

解析 解题的关键是利用物质的颜色进行突破。

Ⅰ为红棕色气体氧化物，一定是NO 2；M 为红褐色沉淀，一定是Fe(OH)3；F 是地壳中含量最多的金属元素的单质，一定是Al ；X 电解生成三种物质，其中A 、B 是气态单质且能反应生成D ，猜测是电解NaCl 溶液，生成的H 2和Cl 2反应生成HCl ，盐酸能与黑色固体E(氧化物)反应生成气体B ，则E 应是MnO 2，B 是Cl 2，则A 是H 2。

NO 2和H 2O 反应生成HNO 3(N)，HNO 3和Fe(OH)3反应生成Fe(NO 3)3(Y)，Fe(NO 3)3可分解生成Fe 2O 3(H)，Fe 2O 3与HCl 反应生成FeCl 3(J)，NaOH(C)与Al 反应生成NaAlO 2(G)，Fe 3＋和AlO －2可以发生双水解反应生成Fe(OH)3(M)。

答案 (1)三 ⅦA (2)产生苍白色火焰 (3)2∶1 (4)3AlO －2＋Fe 3＋＋6H 2O===3Al(OH)3↓＋Fe(OH)3↓(5)4Fe(NO 3)3=====△2Fe 2O 3＋12NO 2↑＋3O 2↑ (2)物质的特征性质 相关知识：①能使品红溶液褪色的气体：SO 2(加热后又恢复红色)、Cl 2(加热后不恢复红色)。

②沉淀特殊的颜色变化：白色沉淀先变灰绿色，再变红褐色： Fe(OH)2――————→放置于空气中Fe(OH)3。

③在空气中变为红棕色： NO(无色)——————→被氧气氧化NO 2(红棕色)。

④能使澄清石灰水变浑浊的气体：CO 2、SO 2。

⑤通入CO 2气体变浑浊的溶液：石灰水(过量则变澄清)、Na 2SiO 3溶液、饱和Na 2CO 3溶液。

⑥使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体：NH 3。

⑦使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝：NO 2、Cl 2、Br 2、FeCl 3等。

⑧常温下能溶解SiO 2固体的物质：氢氟酸和NaOH 溶液。

⑨滴入沸水中可得到红褐色胶体的溶液：含Fe 3＋的盐溶液。

⑩烟雾现象：a.棕(黄)色的烟：Cu 或Fe 在Cl 2中燃烧；b.白烟：Na 在Cl 2中燃烧；NH 3遇到浓盐酸或浓硝酸；c.白雾：由HX 等极易溶于水的气体产生。

【例2】 已知有以下物质相互转化。

试回答下列问题：(1)B 的化学式为______________________，D 的化学式为______________________。

(2)由E 转变成F 的化学方程式为________________________。

(3)用KSCN 鉴别G 溶液的离子方程式为__________________； 向G 溶液加入A 的有关离子反应方程式为_______________________。

解析 由白色沉淀E 置于空气中转化为红褐色沉淀F ，可见E 为Fe(OH)2，F 为Fe(OH)3；G 为FeCl 3，从而推断出A 为Fe ，B 为FeCl 2；焰色反应呈紫色，说明溶液中含有K ＋，从而确定C 为KOH 。

(1)B 的化学式为FeCl 2，D 的化学式为KCl 。

(2)由E 转变成F 的化学方程式为4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)3。

(3)用KSCN 鉴别FeCl 3溶液的离子方程式为Fe 3＋＋3SCN －===Fe(SCN)3，向FeCl 3溶液中加入铁，离子反应方程式为2Fe 3＋＋Fe===3Fe 2＋。

答案 (1)FeCl 2 KCl (2)4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)3 (3)Fe 3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 2Fe 3＋＋Fe===3Fe 2＋(3)物质之间的特征转化关系 相关知识：①连续氧化反应：A ――→O 2B ――→O 2C ――→H 2O D(酸或碱)。

a.NH 3(g)――→O 2N 2――→O 2NO ――→O 2NO 2――→H 2O HNO 3；b.H 2S(g)――→O 2S ――→O 2SO 2――→O 2SO 3――→H 2OH 2SO 4； c.CH 4(g)――→O 2C ――→O 2CO ――→O 2CO 2――→H 2O H 2CO 3； d.Na(s)――→O 2Na 2O ――→O 2Na 2O 2――→H 2O NaOH 。

X 可能为弱酸的铵盐：(NH 4)2CO 3或NH 4HCO 3；(NH 4)2S 或NH 4HS ；(NH 4)2SO 3或NH 4HSO 3等 ③三角转化关系：④化合物＋化合物→单质＋化合物这类反应主要有：CO ＋H 2O(g)=====高温CO 2＋H 2、Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2等。

⑤化合物A ＋单质B →化合物C ＋单质D 。

这类反应主要有： CO 2＋2Mg=====点燃2MgO ＋C ； Fe 2O 3＋3H 2=====高温2Fe ＋3H 2O ； Fe ＋2HCl===FeCl 2＋H 2↑； C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2； 3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2等。

【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：(1)D 的化学式是____________，E 的化学式是________。

(2)A 和B 反应生成C 的化学方程式是______________________________________。

(3)E 和F 反应生成D 、H 和G 的化学方程式是____________________________。

解析 本题的突破口为“D(气体)→E(固体)→D(气体)”这一系列转化过程，可联想到中学化学中“氨气→铵盐→氨气”这一转化过程，据此可推测D 为NH 3，结合G 为CaCl 2，可知E 为NH 4Cl ，F 为Ca(OH)2。

其余物质可以逐一确定：A 为H 2(或Cl 2)，B 为Cl 2(或H 2)，C 为HCl ，H 为H 2O 。

答案 (1)NH 3 NH 4Cl (2)H 2＋Cl 2=====点燃2HCl (3)2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O (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。

①高温条件：CaCO 3=====高温CaO ＋CO 2↑；SiO 2＋CaCO 3=====高温CaSiO 3＋CO 2↑； SiO 2＋Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑； SiO 2＋CaO=====高温CaSiO 3； SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑； C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2； CO ＋H 2O(g)=====高温CO 2＋H 2； 3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2； 2Al ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋Al 2O 3； 4FeS 2＋11O 2=====高温2Fe 2O 3＋8SO 2等。

②高温、高压和催化剂条件： N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3等。

③加热、催化剂条件：4NH 3＋5O 2=====催化剂△4NO ＋6H 2O ； 2SO 2＋O 2催化剂△2SO 3等。

④通电条件：2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑；2H 2O=====电解2H 2↑＋O 2↑等。

【例4】 A ～F 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)(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 ，试写出有关反应方程式：_________________________。

(3)写出A 的溶液电解时阳极的电极反应方程式：__________________________________。