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高二（2）班化学兴趣小组-1 4/17/2013 无机框图推断题剖析

[题型示例]

[2006年全国卷II28题15分]以下一些氧化物和单质之间可发生如右图所示的反应：其中，氧化物（Ⅰ）是红棕色固体、氧化物（Ⅱ）、（Ⅲ）、（Ⅳ）在反应条件下都是气体。

⑴氧化物（Ⅰ）的化学式（分子式）是 。 氧化物（Ⅱ）的化学式（分子式）是 。

⑵反应①的化学方程式是 。 反应②的化学方程式是 。 反应③的化学方程式是 。

[考况简析]

框图推断题，是高考的必考题。考得最多的一年是1995年，考查了2个无机框图推断和1个有机框图推断，共计19分，其余每年都考了1-2个框图推断题，分值都在6-16分左右。

[考查目标]

既考查了以元素及其化合物知识为主要载体的有关基础知识，又考查了学生的基本概念、基本理论、化学实验及化学计算等基础知识，同时也考查了学生的观察、阅读、归纳、分析、推理等综合能力。

[解答方法] 信典倒顺法

第一步——分析信息：析准、析全题中的所有信息。涉及物质性质或结构的信息，要能以元素周期表为线索搜索出物质或物质范围，如既不溶于水也不溶于稀HNO3的白色沉淀有ⅦA-AgCl、ⅪA-BaSO4、ⅣA-H4SiO4；涉及化学反应的要弄清楚旧键的断裂和新键的形成，并注意把握住反应条件和转化的关系。

第二步——抓住典型：抓住典型已知物或典型已知条件或典型转化关系或典型定量数据等，并以其为突破口。

第三步——倒顺推断：在突破口的基础上或倒推或顺推，以推断出有关物质。 第四步——扣问作答：在推断结果的基础上紧扣题问进行作答。 [例题解析]

第一步——分析信息：氧化物（Ⅰ）是红棕色固体 ==> Ⅰ为Fe2O3 ；氧化物（Ⅱ）、（Ⅲ）、（Ⅳ）在反应条件下（高温）都是气体 ==> Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为SO2、SO3、NO、NO2、CO、CO2、H2O

第二步——抓住典型：Ⅰ- Fe2O3

第三步——倒顺推断：顺推：氧化物Ⅰ(Fe2O3)+ 氧化物Ⅱ→ 单质Ⅰ+ 氧化物Ⅳ ==> 氧化物Ⅱ- CO、单质Ⅰ- Fe、氧化物Ⅳ- CO2 ；顺推：氧化物Ⅱ(CO)+ 氧化物Ⅲ→ 单质Ⅱ+ 氧化物Ⅳ(CO2) ==> 氧化物Ⅲ- H2O、单质Ⅱ- H2 ；倒推：单质Ⅱ(H2)+ 氧化物Ⅱ(CO)← 氧化物Ⅲ(H2O)+ 单质Ⅲ ==> 单质Ⅲ- C

第四步——扣问作答：⑴氧化物（Ⅰ）的化学式（分子式）是 Fe2O3 ；氧化物（Ⅱ）的化学式（分

高温高温子式）是 CO 。⑵反应①：Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 ；反应②：CO + H2O CO2 + H2 ；反应③：

高温

C + H2O CO + H2 。

[归纳小结] ①熟练解题方法；②熟悉元素及其化合物知识；③在搜索物质范围时一定要以元素周期表为线索进行系统搜索；④有的考题的信息会在提问里面，所以，考生要注意通读试题后再来做题更好，不要急于求成。

[规律总结] 一、特征结构

高二（2）班化学兴趣小组-2 4/17/2013 01. 直线型分子：C2H2 CO2 CS2 02. 平面型分子：C6H6 C2H4 03. V字型：H2O 04. 三角锥型：NH3

05. 正四面体型分子：CH4 SiH4 CCl4 SiCl4 P4

06. 10e- 微粒：O2- F- Ne Na+ Mg2+ Al3+ CH4 NH3 H2O HF NH4+ H3O+ OH- NH2-

07. 18e- 微粒：Ar F2 C2H6 SiH4 PH3 H2O2 H2S HCl CH3OH CH3F K+ Ca2+ HS- S2- Cl- O22- -Cl 08. 含有非极性共价键的离子化合物：Na2O2 FeS2等。 09. 形成化合物种类最多的元素：C 二、特殊物性 01. 有色物质

[固体]黄色系列：S黄 FeS2黄 Na2O2浅黄 AgBr浅黄 AgI黄 Au黄 CuFeS2黄 TNT淡黄 红色系列：Cu紫红 Cu2O红 Fe2O3红棕

黑色系列：C黑 CuO黑 CuS黑 Cu2S黑 FeS黑 FeO黑 Fe3O4黑 MnO2黑 Ag2O黑

紫色系列：I2紫黑 KMnO4紫黑 白色腊状：白磷

[溶液]Cu2+蓝 MnO4- 紫红 Fe2+ 浅绿 Fe3+ 棕黄 Fe（SCN）3 血红

氯水浅黄绿色 溴水橙黄色 碘水棕黄色 溴的有机溶液橙红→红棕 I2的有机溶液紫色→紫红 [气体]F2浅黄绿 Cl2黄绿 Br2 蒸气红棕 I2 蒸气紫色 NO2 红棕 02. 特殊状态

气态单质：H2 O2 Cl2 N2 F2 稀有气体

气态化合物：HX H2S SO2 NH3 NO NO2 CXHY CO CO2 液态单质：Hg Br2 常见液态化合物：H2O

03. 特殊气味

臭鸡蛋气味的气体：H2S 刺激性气味的气体：Cl2 SO2 HCl NH3 大蒜气味：C2H2（不纯） 04. 焰色反应

Na黄 K浅紫（通过蓝色钴玻璃） Cu绿 Li紫红 Rb紫 Ca砖红 Ba黄绿 Rb紫 Sr洋红 三、特殊现象

01. 遇酚酞显红色或湿润红色石蕊试纸变蓝的气体：NH3（碱性气体） 02. 遇空气变为红棕色的气体：NO 03. 加碱产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，必有Fe2+ 04. 加苯酚显紫色或加SCN-显血红色或加碱产生红褐色沉淀，必有Fe3+ 05. 遇BaCl2生成不溶于硝酸的白色沉淀，可能是：SO42- Ag+ SO32- SiO32- 06. 遇HCl生成沉淀，可能是：Ag+ SiO32- AlO2- S2O32-

07. 遇H2SO4生成沉淀，可能是：Ba2+ Ca2+ S2O32- SiO32- AlO2- 08. 与H2S反应生成淡黄色沉淀的气体：Cl2 O2 SO2 NO2

09. 电解时阳极产生的气体一般是：Cl2 O2，阴极产生的气体是：H2

10. 能使品红溶液褪色的气体可能是：Cl2 SO2；加热恢复原颜色的是SO2，不恢复的是Cl2

11. 能使品红溶液褪色的物质可能有：NaClO Ca(ClO)2等次氯酸盐 氯水 过氧化钠 过氧化氢 活性碳 12. 能使溴水褪色的物质：H2S和SO2及它们相对应的盐、活泼金属、不饱和烃、酚、醛、碱 13. 能使KMnO4(H+)褪色的物质：S2-、SO2、SO32-、HSO3-、不饱和烃、苯的同系物、酚、醛 14. 遇淀粉变蓝的：碘单质

15. 遇到淀粉碘化钾试纸变蓝的气体有：Cl2 NO2 Br2蒸气 I2蒸气 四、特殊反应

01. 与碱反应产生气体：Al、Si、NH4+

02. 与酸反应产生气体：金属遇非氧化性酸、氧化性酸；C、S遇浓硫酸、硝酸；CO32-、HCO3-、S2-、HS-、

SO32-、HSO3- 遇非氧化性酸或氧化性酸

03. 与水反应产生气体：Na、K、F2、Na2O2、Mg3N2、CaC2、Al2S3 04. 与Na2O2反应反应产生气体： CO2、H2O、H+

05. 既能酸反应又能与碱反应的物质：Al、Si、Al2O3、Al(OH)3、弱酸酸式盐（NaHCO3、NaHSO3、NaHS

等）、弱酸氨盐[NH4HCO3、(NH4)2CO3、NH4HSO3、 (NH4)2SO3、 (NH4)2S、NH4HS等]、氨基酸等 06. 几个电解反应：水、熔融Al2O3、熔融NaCl、饱和食盐水

高二（2）班化学兴趣小组-3 4/17/2013 07. 置换反应：

⑴ 金属 → 金属：

金属 + 盐 == 金属 + 盐 2Al + Fe2O3 == Al2O3 + 2Fe ⑵ 金属 → 非金属：

金属 + 酸 == 盐 + H2 金属 + 水 == 氢氧化物 + H2 3Fe + 4H2O == Fe3O4 + 4H2 2Mg + CO2 == 2MgO + C ⑶ 非金属 → 非金属：

2F2 + 2H2O == 4HF + O2↑ Cl2 + H2S == S↓+ 2HCl Br2 + H2S == S↓+ 2HBr I2 + H2S == S↓+ 2HI

O2 + 2H2S == S↓+ 2H2O Cl2 + 2Br- == Br2 + 2Cl- Cl2 + 2I- == I2 + 2Cl- Br2 + 2I - == I2 + 2Br - C + H2O == CO + H2 2C + SiO2 == 2CO + Si ⑷ 非金属 → 金属：

H2 + CuO == Cu + H2O 3C + 2Fe2O3 == 4Fe + 3CO2 08. 受热分解产生2种或3种气体的反应：

NH4HCO3 == NH3 + CO2 + H2O (NH4)2CO3 == 2NH3 + CO2 + H2O NH4HSO3 == NH3 + SO2 + H2O (NH4)2SO3 == 2NH3 + SO2 + H2O NH4HS == NH3 + H2S (NH4)2S == 2NH3 + H2S 2Cu(NO3)2 == 2CuO + 4NO2 + O2 2AgNO3 == 2Ag + 2NO2 + O2 4HNO3 == 2H2O + 4NO2 + O2 Cu(OH)2CO3 == CuO + 2CO2 + H2O 09. 有特殊条件的反应：

二氧化锰 △二氧化锰 2KClO3 2KCl +3O2 2H2O2 2H2O + O2 催化剂 △ 催化剂 高温 高压 2SO2 + O2 2SO3 N2 + 3H2 2NH3 催化剂 △

4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 光照 催化剂CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl CH2CH2 + H2 CH3CH3 催化剂催化剂CH2CH2 + H2O CH3CH2OH nCH2CH2 -[-CH2-CH2-]-n 催化剂催化剂CHCH + HCl CH2CHCl nCH2CHCl -[-CH2-CHCl-]-n 催化剂浓硫酸 △ CHCH + H2O CH3CHO C6H6 + HNO3 C6H5NO2 + H2O 光照

C6H5CH3 + Br2 C6H5CH2Br + HBr C6H5CH3 + Br2 Fe C6H5BrCH3 + HBr △醇△CH3CH2Cl + H2O NaOH CH3CH2OH + HCl CH3CH2Cl NaOH CH2CH2 + HCl 浓硫酸 170℃ 浓硫酸 140℃ CH3CH2OH CH2CH2 + H2O 2CH3CH2OH C2H5OC2H5 + H2O

催化剂 △ Cu △

2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O nC6H5OH + nHCHO (C6H4CH2)n + nH2O

浓硫酸 硫酸 △ CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O CH3COOC2H5 + H2O CH3COOH + C2H5OH

△ 硫酸 △

CH3COOC2H5 + NaOH CH3COONa + C2H5OH C12H22O11 + H2O 2C6H12O6

硫酸 △ 催化剂

(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 + nC6H12O6 nH2NCH2COOH -[-NHCH2CO-]-n + nH2O 10. 同一元素的气态氢化物和气态氧化物反应，生成该元素的单质和水的元素可能是硫和氮

2H2S+SO2=3S+2H2O 4NH3+6NO?催化剂???4N2+6H2O

11. 同一元素的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物生成盐的元素一定是氮 12. 两种溶液混合生成沉淀和气体的反应： H2S + H2SO4（浓） == S↓ + SO2↑ + 2H2O

Ba(HSO3)2 + H2SO4 == BaSO4↓ + 2SO2↑ + 2H2O [ Ba(HSO3)2可为Ca(HSO3)2 ，H2SO4可为HSO4- ] Ba(HCO3)2 + H2SO4 == BaSO4↓ + 2CO2↑ + 2H2O [Ba(HCO3)2可为Ca(HCO3)2 ，H2SO4可为HSO4- ] Na2S2O3 + H2SO4 == S↓ + SO2↑ + Na2SO4 + H2O [ H2SO4可为HSO4- 或H+ ]

(NH4)2SO4 + Ba(OH)2 == BaSO4↓ + 2NH3↑ + 2H2O [(NH4)2SO4可为NH4HSO4，Ba(OH)2可为Ca(OH)2 ]

(NH4)2SO3 + Ba(OH)2 == BaSO3↓ + 2NH3↑ + 2H2O [(NH4)2SO3可为NH4HSO3，Ba(OH)2可为Ca(OH)2 ] (NH4)2CO3 + Ba(OH)2 == BaCO3↓ + 2NH3↑ + 2H2O[(NH4)2CO3可为NH4HCO3，Ba(OH)2可为Ca(OH)2 ] 2Al3+ + 3S2- + 6H2O == 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ [S2- 可为HS-、CO32-、HCO3- ] 2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O == 2Al(OH)3↓ + 3CO2↑ [CO32- 可为HCO3- ] 13. 两物质反应先沉淀后溶解的有： CO2 CO2 Ca(OH)2 CaCO3 Ca(HCO3)2 ---→ ---→ SO2 SO2 Ca(OH)2 CaSO3 Ca(HSO3)2 ---→ ---→ OH- OH- 3+ Al Al(OH)3 AlO2- ---→ ---→ 高二（2）班化学兴趣小组-4 4/17/2013 H+ H+ Al(OH)3 Al3+ ---→ ---→ NH3·H2ONH3·H2O AgNO3 Ag2O Ag(NH3)2OH -------→ -------→ 五、依据特征网络： 01. 直线型关系： HClO H2O HCl Cl2 HClO ---→ ---→ S2- MnO4- H2O H2O2 O2 ←--- ---→ O2 O2 O2 H2O H2S S SO2 SO3 H2SO4 ---→ ---→ ---→ ---→ O2 O2 H2O NH3 NO NO2 HNO3 ---→ ---→ ---→ O2 O2 O2 H2O CH4 C CO CO2 H2CO3 Ca(HCO3)2 ---→ ---→ ---→ ---→ O2 H+ OH- OH- 3+ Al Al2O3 AlAl(OH)3 AlO2- ↑CO2 ---→ ---→ ---→ ---→ H2O C O2 O2 CO2 C2H2 CaC2 Ca CaO Ca(OH)2 CaCO3 ←--- ←--- ---→ ---→ ---→ O2 O2 H2O CO2 CO2 Na Na2O Na2O2 NaOH Na2CO3 NaHCO3 ---→ ---→ ---→ ---→ ---→ Cl2 H2O O2 O2 O2 CH4Cl CH3Cl CH3OH HCHO HCOOH CO2 ---→ ---→ ---→ ---→ ---→ H2 H2 Cl2 H2O O2 C2H2 C2H4 C2H6 C2H5Cl C2H5OH CH3CHO ---→ ---→ ---→ ---→ ---→ ↓HCl ↓O2 + HNaOH C2H5OH C2H4Cl CH3COOH CH3COONa CH3COOC2H5 CH3COOH ←--- ←--- ←------ ↓ -[-CH2-CHCl-]-n ---→ C12H22O11 CH2OH(CHOH)4COOH ---→ CH2OH(CHOH)4CHO ---→ H2NCH2COOH ---→ -[-NH-CH2-CO-]-n 02. 三角转化 、 03. 网络关系 ⑴ 各族的代表元素及其化合物之间的转化 ⑵ 其它的典型转化网络关系，如：X、Y、Z是中学化学中三种常见元素的单质，甲、乙是两种常见的化合物，试根据右下图所示的关系，推断X、Y、Z的化学式。（请尽可能寻找出你认为合理的解答） AlO2- X Y Z 乙

1 F2 O2 H2 HF 2 Cl2 Br2 H2 3 Cl2 I2 Na NaI 4 Cl2 S H2 5 O2 S H2 6 O2 N2 H2 7 Cl2 N2 H2 8 C Si Cl2 HCl 9 C Cu O2 10 Al Fe O2 11 Mg C O2 CO2 12 Mg S O2 SO2 X +Z ---→ 乙 → 甲 H2O HBr H2S H2S NH3 NH3 SiCl4 CuO Fe3O4 CO2 Al2O3 HCl NaCl HCl H2O H2O HCl +Z 甲 ←--- Y MgO MgO

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