元素化合物推断题解题方法

第20讲元素化合物推断题解题方法教学目标：1.进一步巩固已复习元素Na、Mg、Al、Fe、C、Si、N、O、S、Cl、Br等元素及化合物知识及其综合应用。2.掌握综合类题型---元素化合物推断题的解题策略。课时：两课时一、解题策略（设疑引学精讲关键）无论推断题属于那种形式，均遵循这样的思路：迅速浏览、整体扫描、产生印象、寻找“突破口”，突破口由点到面，随时检查，注意联系，根据已有知识，大胆假设与猜测，全面分析（正推或逆推），验证确定。关键是依据“突破口”，顺藤摸瓜，进而完成全面未知物的推断。其程序：结构特征审题明显条件抓关键反应特征推断隐含条件现象特征其它特征特别注意：（1）审题时有的已知条件在主干中，有的条件可能出现在后面的问题中，故一定要统观全局。（2）仅推出来不一定能得高分，还应将化学式、反应方程式、反应现象的描述等相关知识表达，做到表达准确无误。二、知识必备（自主探究点拨疑难）突破口一：以物理特征为突破口1.常温下状态：气体单质---液态单质---液体化合物---2.特殊颜色：突破口二：以反应条件为突破口推断题结论验证1）有色固体黄色：淡黄色红色：黑色：紫黑色：红棕色：2）有色溶液：3）沉淀：白色红褐色蓝色4）气体：红棕色黄绿色1.电解：电解水，熔融的氯化钠、氧化铝，氯化钠水溶液，硫酸铜水溶液（记这几个）2.需要催化剂：①氨的催化氧化②工业合成氨气③SO2+O2④氯酸钾分解⑤双氧水分解3.需要高温条件:主要记以下几个铝热反应、碳和水的反应、铁和水的反应、工业制硅、煅烧石灰石、生产玻璃两反应突破口三：以化学反应的特征为突破口1.能与水反应产生气体的物质生成H2：生成O22.能与强碱溶液反应产生气体的物质：单质：盐类：3.既能与强酸，又能与强碱溶液反应的物质：金属单质：两性物质：弱酸的铵盐：弱酸的酸式盐：4、特殊反应类型一种物质（或一种溶液）反应生成三种物质突破口四：以特殊的转化关系为突破口1.多步氧化关系：（酸或碱）1）2）3）4）2.三角转化关系3.化合物+单质化合物+单质突破口五：重要工业生产反应1、二氧化硫的催化氧化2、氨的催化氧化3、合成氨4、氯碱工业5、工业制取漂粉精6、工业制水煤气7、工业制硫酸8、工业制玻璃9、工业制粗硅10、侯德榜制碱法突破口六：实验室制备物质的反应制氧气、制氨气、制氯气、制氮的氧化物、制二氧化碳突破口七：具有特殊结构：1、10电子微粒：2、18电子微粒：3、核外电子数与质子数均相同微粒：三、典题练习（合作交流引议解惑）练习1.现有四种单质组成的合金A，为分析其成分，用此合金进行一系列实验，其过程及发生反应的现象如下图所示。填写下列空白：(1)A中含单质为为（写化学式）；G的电子式为。(2)写出A中的某单质与烧碱溶液反应的离子方程式________．(3)写出固体F与硝酸反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目例2.(07四川卷)下图是无机物A～M在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未列出)。其中，I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，K是一种红棕色气体。请填写下列空白：(1)在周期表中，组成单质G的元素位于第______周期第______族。(2)在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。(3)在反应②、③、⑥、⑨中，既属于化合反应又能属于非氧化还原反应的是________(填序号)。(4)反应④的离子方程式是：_________________________________________。(5)将化合物D与KNO3、KOH共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4(高铁酸钾)，同时还生成KNO2和H2O。该反应的化学方程式是：_________________________________。例3下列关系图中，A是一种正盐，D的分子式比C的大16，E是酸，当X无论是强酸或强碱都有如下反应关系：当X是强酸时，A、B、C、D、E均含同一元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E均含另一元素。回答下列问题（用化学式）1、A是，Y是，Z是。2、当X是强酸时，E是，当X是强碱时，E是。例4．下图中，A是一种无色液体，G是极易溶于水的碱性气体，Y是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，反应⑤是工业制X的主要反应之一。请按要求填空：(1)写出下列物质的化学式：A，E，F，Y。(2)反应⑤的化学方程式为：。(3)1molB通过反应②得到1molF，B中F的质量分数为72%，则B的化学为：。例5：A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质．它们之间有如下的反应关系：（1）若A是淡黄色固体，C、D是氧化物，C是造成酸雨的主要物质，但C也有其广泛的用途，写出其中的2个用途：______．（2）若B是气态氢化物，C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染．B与C在一定条件下反应生成的A是大气的主要成分，写出该反应的化学方程式：______．（3）若D物质具有两性，②、③反应均要用强碱溶液．如④反应时通入过量的一种引起温室效应的主要气体，写出该气体的电子式：______，A的元素在周期表中的位置：______．（4）若A是太阳能电池用的光伏材料．C、D为钠盐，两种物质中钠、氧外的元素为同一主族，且溶液均显碱性．写出②反应的化学方程式：______．D的化学式是______．四、课后作业（强化训练巩固提高）ABCDEXYYZ1、图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物，其中A、C为无色气体，请填写下列空白：（1）物质X可以是______，C是______，F是______．（2）反应①的化学方程式是______，反应②的化学方程式是______．2.(2015年广东高三模拟)有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO－3、SO2－4、Cl－、I－、HCO－3，取该溶液进行实验如表所示：实验步骤实验现象(1)取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液变红色(2)取少量该溶液加热浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色(3)取少量该溶液，加BaCl2溶液有白色沉淀生成(4)取(3)中上层清液，加AgNO3溶液有稳定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3(5)取少量该溶液，加NaOH溶液有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解由此判断：(1)溶液中肯定存在的离子是____________________________________，溶液中肯定不存在的离子是____________________________________。(2)为进一步确定其他离子，写出应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(如为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细操作步骤)：___________________________________________。3.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______．（2）写出有关变化的化学方程式：B+H2O：______；D+丙：______；F+丙：______．（3）写出X+D+H2SO4反应的离子方程式______．4.（2014浙江）(15分)某研究小组为了探究一种无机矿物质X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1.请回答如下问题：(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______，写出气体甲的电子式_______。(2)X的化学式是______，在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为_______。(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_______(用化学反应方程式表示)。5.(2015·年沈阳高三质量检测)有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH＋4、K＋、Ba2＋、Al3＋、Fe3＋、I－、NO－3、CO2－3、SO2－4、AlO－2。取该溶液进行以下实验：①用pH试纸检验，溶液呈强酸性；②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色；③另取溶液适量，逐滴加入NaOH溶液：a．溶液从酸性变为中性；b.溶液逐渐产生沉淀；c.沉淀完全溶解；d.最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；④取适量③得到的碱性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。根据上述实验现象，回答下列问题。(1)由①可以排除________________的存在。(2)由②可以证明________的存在，同时排除__________________的存在；理由是________________。(3)由③可以证明________的存在；写出c、d所涉及的化学方程式，是离子反应的用离子方程式表示：c．__________________________；d．_________________________。(4)由④可以排除________的存在，同时证明____________的存在。6.碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种新型高效絮凝剂，常用于污水处理，在医疗上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下所示：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示：沉淀物Fe(OH)Fe(OH)Al(OH)开始淀2.37.53.4完全淀3.29.74.4请回答下列问题：(1)加入少量NaHCO3的目的是调节溶液的pH，除去Al3＋，①pH的范围__________，②写出可能发生的离子方程式：________________。(2)在实际生产中，反应Ⅱ中常同时通入O2，以减少NaNO2的用量，O2与NaNO2在反应中均作__________。若参与反应的O2有11.2L(标准状况)，则相当于节约NaNO2的物质的量为________。(3)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2＋可部分水解生成Fe2(OH)，该水解反应的离子方程式为_______Fe(OH)3的Ksp=____________。(提示，开始沉淀c(Fe3+)浓度为1.0×10-5mol/L)(4)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准，产品中不得含有Fe2＋及NO。为检验所得的产品中是否含有Fe2＋，应使用的试剂为________。