当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 质量控制/管理 > 16无机合成和推断的分析和技巧
1高考化学解题技巧与应试策略系列16金点子:合成与推断既相互联系,又有所区别。本专题主要讨论元素化合物的某些知识规律,应用在合成与综合推断时的思维方法。而从高考试题中的重点来看,又主要是无机的推断。此类试题由于可全面考查无机化学知识的内在联系,及其分析问题的方法和解决问题的能力,而成为优秀的传统题型。无机合成主要有常见无机物的合成和新型无机物的合成两大类。无机物质推断主要分为限定范围推断(给出实验现象或特定组合元素及必要数据)和不定范围推断(只给出物质类别或状态及转化框图)两大类。其特点及解题思路分别为:(1)限定范围推断主要适用于气体或离子的推断。解题时要注意:(1)题目中所限定的条件,如转化关系、反应条件、物质状态、特定数据等。(2)紧扣现象,抓住物质的特性确定突破口。(2)不定范围推断常用单质及化合物的框图推断,解题的关键是:先从题给框图关系中找出特殊现象,再从题给信息为“切入点”正向,或逆向层层分析推理,得出结论,也可先猜想并提出假设,然后归纳推敲、筛选、验证、得出合理的假设范围,最后得出正确结论。经典题:例题1:(1991年三南高考)在下列各式所表示的生成最终产物的方法中,正确的是()方法:利用物质性质逐项分析。捷径:分析得:A项中使用NaCl溶液制HCl错,应改用NaCl固体。C项中所加硫酸应为浓硫酸。D项析出的物质应为胆矾,不是无水物。只有B选项正确。总结:此题为中学化学中的常见物质的制取,在解题时,要注意条件与产物。例题2:(1995年上海高考)今有A、B、C、D四种短周期元素,它们的核电荷数依次2增大,A与C、B与D分别是同族元素,B、D两元素的质子数之和是A、C两元素质子数之和的两倍,这四种元素中有一种元素的单质易溶解于CS2溶剂中,则四种元素是:ABCD写出两种均含四种元素的化合物相互反应放出气体的化学方程式:。方法:通过题设规律寻找。捷径:由题意可知A、B、C、D在周期表中的位置可能为:(1)(2)一周期A二周期AB二周期B三周期CD三周期CD设A元素的质子数为x,B元素的质子数为y,若为(1),由题意知:2(2x+8)=2y+8,得x=(y—4)/2,又4﹤y﹤10,x、y为正整数,则有以下情况:x=1,y=6,A为H,不在第二周期,不合理;x=2,y=8,A为He,也不合理。若为(2),则A为H,C为Na,由题意(1+11)×2=2y+8,y=8为氧,D为S,得解A:H、B:O、C:Na、D:S。两种均含四种元素的化合物相互反应放出气体的化学方程式为:NaHSO3+NaHSO4Na2SO4+H2O+SO2↑。总结:此题也可从“有一种元素的单质易溶解于CS2溶剂中”为突破囗寻找元素。例题3:(1995年全国高考)A、B、C是在中学化学中常见的三种化合物,它们各由两种元素组成,甲、乙是两种单质.这些化合物和单质之间存在如下的关系:据此判断:(1)在A、B、C这三种化合物中,必定含有乙元素的是.(用A、B、C字母填写)(2)单质乙必定是(填金属或非金属),其理由是.(3)单质乙的分子式可能是,则化合物B的分子式是.方法:通过反应规律判断。捷径:(1)题图可转化为如下三个反应:①甲+乙→A②甲+B→A+C③A+B→乙+C。由3①知A一定含乙元素,再由②可知:甲为单质,A中含乙元素,所以B中一定含乙元素,可得出必定含有乙元素的是A,B。(2)再由③看出一定是氧化还原反应,而乙单质为0价。故乙元素在A、B中必有一种为负价而另一种为正价,所以得出乙是非金属的答案。(3)由反应③的分析可知符合的元素可能为S,N等,然后代入。即可得最佳答案是乙为S,B为H2S。或乙为N2,B为NH3。总结:本题将化合价的概念与具体的化学反应相结合,考查学生的分析、推理、正向思维和逆向思维、抽象思维和具体运用诸种思维能力。尽管在当年考试、难度为0.37,但仍不失为高考化学试题的发展方向。例题4:(1996年全国高考)A、B、C和D分别是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种。现利用另一种溶液X,用如下图所示的方法,即可将它们一一确定。试确定A、B、C、D、X各代表何种溶液.A:B:C:D:X:方法:根据所给物质,通过实验现象试探分析。捷径:X与四种物质中的两种物质反应后生成白色沉淀。这两种物质一定不是NaNO3和HNO3,因为在中学范围内NaNO3不与任何物质反应产生白色沉淀,而HNO3只能与Na2SiO3等物质反应,有白色沉淀生成,但这种可能性极小。所以初步确定A、C为NaOH和Ba(NO3)2,B、D是NaNO3与HNO3。再从后面的条件中看到加B后沉淀不溶解,则B为NaNO3,D为HNO3。加入HNO3后沉淀不溶解应是BaSO4,所以C是Ba(NO3)2,X是硫酸盐,A是NaOH。与过量A能生成白色沉淀是Mg2+,且Mg(OH)2溶于HNO3。所以X是MgSO4。以此其结果为:A――NaOH,B――NaNO3,C――Ba(NO3)2,D――HNO3,X――MgSO4。总结:推断物质的试题大多数因为题目复杂而不能轻松判断,此时应该通过阅读试题,作出一个大概的判断,即先假设某物质是什么,然后依次小心验证,在验证过程中及时修正自己的判断,最终获得正确的答案。如果在验证过程中发现自己的假设是错误的,应及时放弃再作下一个尝试。这样实践多了,人就有“灵感”,自己的第一次假设的成功率会不断上4升。例题5:(1997年全国高考)试样X由氧化亚铁和氧化铜组成。取质量相等的两份试样按下图所示进行实验:(1)请写出步骤③中所发生的全部反应的离子方程式。(2)若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应后,生成的不溶物W的质量是m,则每份试样X中氧化铜的质量为_____________。(用m表示)方法:根据反应顺向分析。捷径:(1)根据题中反应知:粉末Z是单质铁和铜的混合物。化学反应方程式有FeO+COFe+CO2,CuO+COCu+CO2。单质铁与溶液Y中的Cu2+和H+发生反应的离子方程式为:Cu2++Fe=Cu+Fe2+,2H++Fe=Fe2++H2↑。(2)由于反应③后,溶液仍显强酸性,所以不溶物中没有Fe,mg全部是Cu,且此铜来自二份试样中。因CuO—Cu,所以每份试样中含CuO为:总结:解答此题时必须明确,单质铁与氧化性较强的Cu2+先反应,再与H+反应。例题6:(2001年高考试测题)若以X、Y和Z代表三种元素,且知X与Y可形成原子数之比为1︰1的化合物甲,Y与Z也可形成原子数之比为1︰1的化合物乙,又知甲分子含18个电子,乙分子含38个电子,请填空:(1)元素Y在第周期。(2)化合物甲的分子式是。(3)化合物乙的分子式是。方法:从题示化合物中原子数之比与分子中电子数,采用试探法分析获解。捷径:因X与Y可形成原子数之比为1︰1的化合物甲,且甲分子中含18个电子,甲可能为HCl或H2O2,又Y与Z也可形成原子数之比为1︰1的化合物乙,且乙分子中含38个电子,以此甲不可能为HCl,只能为H2O2,则乙为Na2O2。元素Y为氧,位于周期表中第二周期。总结:对“原子数之比为1︰1的化合物”的理解是解答该题的关键。部分考生将其锁5定在AB型化合物上,从而造成无法解答。金钥匙:例题1:下列制取物质的方案能够达到目的的是()A.用生锈的废钢铁与稀H2SO4反应制取绿矾B.用稀HNO3与硫化亚铁反应制取H2SC.用NaCl、MnO2、和浓H2SO4共热制取Cl2D.用Na2S溶液和AlCl3溶液混合制取Al2S3方法:利用物质的性质,逐项分析。捷径:从物质性质分析,稀硝酸具有氧化性、硫化铝在水溶液中要水解,故B、D不能达到目的。A项中生锈的废钢铁虽含有氧化铁,但在盐酸溶解后,可与单质铁作用转变成二价铁,C项中NaCl与浓硫酸作用相当于产生了HCl,故可制得氯气。以此得答案为AC。总结:此题要求考生依据题意逐一化解。例题2:A化合物溶于水中,配成较浓的溶液,然后分成两等份,分别盛放在a、b两支试管中,再分别加入少量AgNO3溶液,结果都产生白色沉淀。在a试管中加稀HNO3,沉淀不溶解,而在b试管中加入几滴浓的NaOH溶液,振荡后沉淀立即溶解。问A是什么物质?_______________简述判断理由_______________________________________。方法:采用迁移类比法求解。捷径:与AgNO3溶液产生不溶于稀HNO3的白色沉淀,此沉淀为AgCl。而在b试管中加入几滴浓的NaOH溶液,振荡后沉淀立即溶解,而AgCl沉淀不溶于NaOH,将有机化学中的银氨溶液迁移到这里,可知在加入NaOH后,NH4+与OH-生成了NH3·H2O可把AgCl溶解。以此说明原物质中含有铵根离子,为NH4Cl。总结:此题由于需将有机化学中的知识迁移到无机反应中,对考生来说有一定的难度。例题3:研究某一化学反应的实验装置如下图所示:A~F属于下列物质中的六种物质:浓硫酸、浓盐酸、浓氨水、稀硫酸、稀盐酸、稀氟水、6水、锌粒、铜片、食盐、高锰酸钾、氯化钙、氧化钙、四氧化三铁、氧化铁、氧化铜、氢气、二氧化碳、二氧化氮、一氧化碳、氯气、氯化氢、氨气、氮气、氧气。实验现象;(1)D物质由黑色变为红色(2)无水硫酸铜粉末放入无色透明的E中得到蓝色溶液(3)点燃的镁条伸入无色无味的F中.镁条表面生成一种灰黄色固体物质。将该发黄色物质放入水中,有气体放出,该气体具有刺激性气味。并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。通过分析回答:l、写出A~F的物质名称:A,B,C,D,E,F。2、写出有关的化学方程式:A与B;C与D;E与无水硫酸铜;F与Mg;F与Mg的反应产物与水。方法:寻找解题的突破囗,找出具有特殊性质的物质,然后层层剖析。捷径:根据黄色物质放入水中,有具有刺激性气味的气体放出,并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝,知该气体为NH3,F就是N2。因此,从限定的反应物中,只能设法从氨水中获取.然后结合发生装置特点(固、液、不加热)及其他实验现象,便可推断其他的物质。其结果为A、浓氨水;B、氧化钙;C、氨气;D、氧化铜;E、水;F、氮气。发生反应的化学方程式略。总结:“该气体具有刺激性气味,并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝”是解答此题的突破口。例题4:某混合液中含有五种离子,根据下列实验步骤,把各步反应后肯定存在的生成物分子式填在(1)~(7)的方框中,并推断出存在的五种离子。方法:寻找解题的突破囗,找出具有特殊性质的物质,然后层层剖析。捷径:根据框图中的反应现象,首先推断出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体NH3。然后再推其它物质,得结果为:(1)BaSO4、BaSO3,(2)KCl,(3)NH3,(4)SO2,(5)BaSO4,7(6)AgCl,(7)KNO3。五种离子为:SO、SO、NH、Cl、K。总结:对实验现象的分析是解答无机推断题的常用方法,而通过现象寻找解题的突破囗,又是考生必备的素质。例题5:根据下图所示的反应及现象,试推断A~L各是什么物质?方法:寻找解题的突破囗,找出具有特殊性质的物质,然后层层剖析。捷径:此题应根据特征反应的现象推断出一、二种物质来,再以此为突玻口,推及其它物质。G遇淀粉溶液呈蓝色,可见G为单质I2。L是不溶于稀硝酸的淡黄色沉淀,显然是AgBr。据呈黄色的焰色反应现象可推知K为NaNO3溶液,则H为NaBr溶液。再继续向前推断得D和F两物质分别为单质Br2和NaI。棕红色的溴来自钾盐C和物质B,可知C为KBr。MnO2与什么物质反应能产生一种强氧化剂可氧化溴化钾呢?再综合考虑E的电解产物及其反应,可初步推断B为单质Cl2。若B是Cl2,那么A为浓盐酸,则E为KCl溶液:2KCl+2H2O2KOH+H2+Cl2(E)(J)(I)(B)推断与图示反应相符,故可得出结论。A为浓盐酸,B为氯气,C为溴化钾溶液,D为单质溴,E为氯化钾溶液,F为碘化钠溶液,G为单质碘,H为溴化钠溶液,I为氢气,J为氢氧化钾溶液,K为硝酸钠溶液,L为溴化银沉淀。总结:从已知物质和实验现象推断出部分物质,再剖析其它物质,是解答无机推断题的常用方
本文标题:16无机合成和推断的分析和技巧
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