2023版新教材高考化学一轮复习 第四章 非金属及其化合物 微专题10 无机物之间的转化及推断学生用书.docx

1、微专题 无机物之间的转化及推断【掌握通法】解无机转化推断题的四步骤一审审清题意，从题干问题框图迅速浏览一遍，尽量在框图中把相关信息表示出来二找找“题眼”，即找到解题的突破口。“题眼”主要有：物质的特殊颜色、特征反应现象、特殊反应条件、特征转化关系、特征数据等三析从题眼出发，联系新信息及所学知识，大胆猜测，顺藤摸瓜，应用正、逆向思维、横向思维、纵向思维等多种思维方式进行综合分析、推理，初步得出结论四验验证确认，将结果放入原题检验，完全符合才算正确【谨记特征】(一)常见物质的颜色焰色反应Na(黄色)、K(紫色，透过蓝色钴玻璃)有色溶液Fe2(浅绿色)、Fe3(黄色)、Cu2(蓝色)、MnO4(紫红

2、色)、Fe(SCN)3(血红色)有色固体Cu、Cu2O、Fe2O3(红色)；Fe(OH)3(红褐色)；CuOH2(蓝色)；CuO、FeO、FeS、CuS、Cu2S、Ag2S、PbS(黑色)；S、Na2O2、AgBr(浅黄色)；AgI、Ag3PO4(黄色)；Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3(白色)反应中的颜色变化Fe2与OH反应时，产生白色絮状沉淀，迅速转变成灰绿色，最后变成红褐色；I2遇淀粉溶液时，溶液呈蓝色；Fe3与SCN共存时，溶液呈血红色(二)常见的气体(1)常见气体单质：H2、N2、O2、Cl2、F2。(2)有颜色的气体：Cl2(黄绿色)、溴蒸气(红棕色)、

3、NO2(红棕色)、F2(浅黄绿色)。(3)易液化的气体：NH3、Cl2、SO2。(4)有毒的气体(制备时需在通风橱内进行)：F2、O3、HF、Cl2、H2S、SO2、CO、NO(NO、CO均能使血红蛋白失去携氧能力)、NO2。(5)极易溶于水的气体：NH3、HCl、HBr；易溶于水的气体：NO2、SO2；能溶于水的气体：CO2、Cl2。(6)具有漂白性的气体：Cl2(潮湿)、O3、SO2。(7)能使石蕊溶液先变红后褪色的气体：Cl2。(8)能使品红溶液褪色的气体：SO2(加热时又恢复红色)、Cl2(加热红色不恢复，加入AgNO3溶液出现白色沉淀)。(9)能使无水硫酸铜变蓝的气体：水蒸气。(10

4、)能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体：Cl2、Br2、NO2、O3。(11)不能用浓硫酸干燥的气体：NH3、H2S、HBr、HI。(12)不能用无水CaCl2干燥的气体：NH3(原因：生成CaCl28NH3)。(三)一些特殊类型的反应1化合物单质化合物化合物Cl2H2OHClHClO2H2S3O2=2SO22H2O4NH35O2 4NO6H2OCH42O2 CO22H2O2化合物化合物化合物单质4NH36NO=5N26H2O2H2SSO2=3S2H2O2Na2O22H2O=4NaOHO2NaHH2O=NaOHH22Na2O22CO2=2Na2CO3O2COH2O(g) CO2H2COCuOCu

5、CO23COFe2O32Fe3CO23一些特殊化合物与水的反应金属过氧化物2Na2O22H2O=4NaOHO2金属氮化物Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3金属硫化物Al2S36H2O=2Al(OH)33H2S金属碳化物CaC22H2O=Ca(OH)2C2H2Al4C312H2O=4Al(OH)33CH4金属氢化物NaHH2O=NaOHH2金属磷化物Ca3P26H2O=3Ca(OH)22PH3非金属的卤化物NCl33H2O=NH33HClOPCl33H2O=H3PO33HClSiCl43H2O=H2SiO34HClSOCl2H2O=2HClSO24.一些高温下的反应(四)常见置换反应金

6、属置换金属FeCu2=CuFe22AlFe2O32FeAl2O3金属置换非金属2Na2H2O=2NaOHH2Zn2H=Zn2H22MgCO22MgOC3Fe4H2O(g) Fe3O44H2非金属置换非金属2F22H2O=4HFO2Cl2H2S=2HClSCl22HBr=2HClBr2Cl22HI=2HClI22CSiO2Si2COCH2O(g) COH23Cl22NH3=N26HClSi4HF=SiF42H2非金属置换金属H2CuOCuH2OC2CuO2CuCO2(五)特殊的转化关系1直线型转化关系A X B X C(1)X为O2NaNa2ONa2O2N2NONO2或NH3NONO2SSO2S

7、O3或H2SSO2SO3CCOCO2或CH4COCO2(2)X为CO2NaOH CO2 Na2CO3 CO2 NaHCO3(3)X为强酸(如HCl)AlO2 H+ Al(OH)3 H+ Al3CO32 H+ HCO3 H+ CO2(4)X为强碱(如NaOH)Al3+ OH AlOH3 OH AlO2(5)X为FeCl2 Fe FeCl3 Fe FeCl2(6)X为CO2 C CO2 C CO2交叉型转化关系3三角型转化关系典例2020浙江选考化合物X由四种短周期元素组成，加热X，可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体Y，Y为纯净物；取3.01 g X，用含HCl 0.060 0 mol的盐酸完全

8、溶解得溶液A，将溶液A分成A1和A2两等份，完成如下实验(白色沉淀C可溶于NaOH溶液)：请回答：(1)组成X的四种元素是N、H和_(填元素符号)，X的化学式是_。(2)溶液B通入过量CO2得到白色沉淀C的离子方程式是_。(3)写出一个化合反应(用化学方程式或离子方程式表示)_ _。要求同时满足：其中一种反应物的组成元素必须是X中除N、H外的两种元素；反应原理与“HClNH3=NH4Cl”相同。【专题精练】1下图是某元素的价类二维图，其中X是一种强碱，A为正盐，通常条件下Z是无色液体，D的相对分子质量比E小16，各物质转化关系如图所示。下列说法正确的是()AA是可与草木灰混合使用的肥料BC可用

9、排空气法收集CF和B能发生复分解反应生成盐DB在一定条件下可直接与Y反应生成D2X为下列各选项物质，X不能满足如图转化关系的是()AH2S BN2 CS DNH33白色固体混合物A，含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种，常温常压下进行如下实验。下列推断不正确的是()A无色溶液B的pH7B白色固体F的主要成分是H2SiO3C混合物A中有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3D在无色溶液B中加HNO3酸化，无沉淀；再滴加AgNO3，若有白色沉淀生成，说明混合物A中有KCl微专题10无机物之间的转化及推断典例解析：(1)根据产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体Y，Y

10、为纯净物，可推测Y为NH3；根据白色沉淀C可溶于NaOH溶液，可推测C为Al(OH)3，C经灼烧得到的白色固体D为Al2O3，n(Al2O3)0.510 g102 gmol10.005 mol；根据白色沉淀E不溶于稀硝酸，可推测E为AgCl，n(AgCl)8.61 g143.5 gmol10.06 mol。由于n(HCl)0.06 mol，将溶液A分为两等份，则每份中由HCl提供的Cl为0.03 mol，故A2中由X提供的Cl为0.03 mol。组成X的四种元素除了N、H，还有Al、Cl。3.01 g X中n(Al)0.005 mol220.02 mol，n(Cl)0.03 mol20.06

11、mol，n(N)n(NH3)0.224 L22.4 Lmol120.02 mol，则m(H)3.01 g27 gmol10.02 mol35.5 gmol10.06 mol14 gmol10.02 mol0.06 g，故n(H)0.06 g1 gmol10.06 mol，N、H、Al、Cl的原子个数比为0.02 mol0.06 mol0.02 mol0.06 mol1313，故X的化学式为AlCl3NH3。(2)3.01 g AlCl3NH3的物质的量为0.02 mol，加入含0.06 mol HCl的盐酸，得到AlCl3、NH4Cl、HCl的混合溶液，加入过量浓NaOH溶液，加热后得到NaC

12、l、NaAlO2、NaOH的混合溶液。向溶液B中通入过量CO2得到白色沉淀，发生反应的离子方程式为AlO2+2H2OCO2=Al(OH)3HCO3。(3)根据知反应物为AlCl3；根据知该反应原理是形成配合物，因此该化合反应可以为AlCl3NH3=AlCl3NH3或AlCl3+Cl=AlCl4。答案：(1)Al、ClAlCl3NH32AlO2+CO22H2O=Al(OH)3HCO33AlCl3+Cl=AlCl4或AlCl3NH3=AlCl3NH3专题精练1解析：A为正盐，X是一种强碱，二者反应生成氢化物B，则A为铵盐、B为NH3，B连续与Y反应得到氧化物D与氧化物E，且E的相对分子质量比D大1

13、6，则Y为O2、C为N2、D为NO、E为NO2，通常条件下Z是无色液体，E与Z反应得到含氧酸F，则Z为H2O、F为HNO3，F与强碱X发生酸碱中和反应得到G为硝酸盐。物质A为铵盐，草木灰主要成分是K2CO3，水溶液呈碱性，二者混合会发生反应放出氨气，使肥效降低，A错误；C是N2，氮气的密度与空气接近，不宜采取排空气法收集，B错误；B是NH3，F是HNO3，二者发生化合反应生成NH4NO3，C错误；B是NH3，Y为O2，NH3在催化剂存在并加热的条件下，与O2反应生成NO和H2O，D正确。答案：D2解析：2H2S3O2=2SO22H2O、2SO2O22SO3、SO3H2O=H2SO4、H2SO4

14、H2S=SSO22H2O，A不符合；N2O22NO，2NOO2=2NO2，3NO2H2O=2HNO3NO，HNO3和N2不反应，B符合；SO2=SO2，2SO2O22SO3，SO3H2O=H2SO4，S2H2SO4(浓) 3SO22H2O，C不符合；4NH35O24NO6H2O，2NOO2=2NO2，3NO2H2O=2HNO3NO，NH3HNO3=NH4NO3，故D不符合。答案：B3解析：混合物A加水溶解后得到固体C，固体C加过量硝酸后，得到白色固体F，由混合物A的成分可知，F的主要成分为H2SiO3，B项正确；蓝色溶液E中存在Cu2，故白色固体混合物A中存在CuSO4，无色气体D为CO2，故白色固体混合物A中可能含有Na2CO3，与CuSO4反应生成CuCO3进入固体C，也可能含有CaCO3，C项错误；溶液B呈无色，说明CuSO4与Na2SiO3或Na2CO3反应生成CuSiO3或CuCO3沉淀进入固体C，同时生成Na2SO4，故无色溶液B中一定含有Na2SO4，可能存在KCl、Na2CO3、Na2SiO3，溶液的pH7，A项正确；无色溶液B经HNO3酸化后，无沉淀，再加AgNO3有白色沉淀产生，说明A中有KCl，D项正确。答案：C