高三化学无机推断题的解题思路与技巧.pdf

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1、突破无机推断题 江苏省泗洪中学孟庆川 无机推断题是以前高考中每年必考的题型，也是现在理综卷和单科化学必 考的题型。现以近三年江苏化学卷为例： 江苏化学卷 2003 2004 2005 题号2 12 21 22 5 6 21 22 13 22 26 对应题分值4 4 6 12 4 4 12 6 4 10 10 百分比173317331600 从上面的统计可以看出无机推断题确实是高考非常关注的题型，无论是题 量还是分值都比较大。所以，在高考复习中有必要作为一个专题来复习和训 练。现在我主要以无机框图推断题为主要研究对象来分析： 一、无机推断题的特点 1它集元素化合物知识、基本概念和基本理论知识为一

2、体。具有考查知识 面广、综合性强、思考容量大的特点。这种题型不但综合性考查学生在中学阶 段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元素周期律、电解质溶液、化学 平衡、氧化还原反应、化学用语等知识，而且更重要的是它能突出考查学生的 综合分析判断能力、逻辑推理能力。且结构紧凑、文字表述少，包含信息多， 思维能力要求高。 2无机推断题与双基知识、有机、实验、计算均可联系，出题比较容易。 在少题量的情况下，可考多个知识点，多方面的能力，从而更好地突出学科内 综合，这就受到了理综卷的青睐。 3无机推断题层次明显，区分度高，有一步推错，整题失分的可能，很容 易拉分。具有很高的区分度和很好的选拔功能。 尽管它

3、考的内容广，能力全面，层次高，但它还是离不开大纲和考纲。知 识点必须是高中阶段强调掌握的基础知识和主干知识。 例题 1 (2005 年全国高考理综试题 ?湖南、湖北等省卷）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： D 的化学式（分子式）是，E的化学式（分子式）是。 A 和 B反应生成 C的化学方程式是。 E 和 F 反应生成 D、H和 G的化学方程式是。 解析：由 E(固)+F(固) D(气) + H + G (CaCl2)，容易联系到实验室用NH4Cl 与 Ca (OH )2制 NH3的反应，这样可推断出D 为 NH3，H为 H2O ，E和

4、 F一个为 NH4Cl、一个为 Ca (OH )2。由 D(NH3)+C(气)E，可 确定 E为 NH 4Cl，C为 HCl，则 A、B一个为 H2、一个为 Cl2。A和 B生成 C的化 学方程式为 H2+Cl2=2HCl。E和 F 生成 D、H和 G的化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH )2NH3+2H2O +CaCl2。 二、无机推断题的解题思路与技巧 1基础知识的梳理 （1）元素周期表、元素周期律和物质结构 熟悉元素周期表和元素周期律（电子排布和周期表的关系，化合价和最外 层电子数、元素所在的族序数的关系（包括数的奇偶性），微粒的半径大小和 元素周期表的关系，非金属氢化物的稳定性、酸

5、性和元素周期表的关系）。熟 悉常见的分子或单质、化合物的物质结构（水、氨气、二氧化碳、金刚石、二 氧化硅的结构特点，相同电子数的微粒（10 电子微粒： OH - 、NH4 +、H 3O +等；18 电子微粒： H2O2和 H2S、 C2H4、F2、CH3OH等）。 （2）元素化合物的性质 这里包括物理性质（颜色、状态、密度）和化学性质，因此要熟记一些典 型（特殊）物质的性质、反应的条件和现象。掌握一些常见的反应形式：化合 物单质，化合物 +化合物化合物 +单质，化合物3 种气体等；重要的反 应：铝热反应、过氧化钠性质、Mg+CO2、Fe 3+Fe2+、漂白粉性质、常见气体 的实验室制法、电解熔

6、融氧化铝、电解饱和食盐水、化工上的反应（硅酸盐工 业、石油化工、硫酸工业、硝酸工业）。 2无机推断题的一般解题思路 无机推断题的一般解题思路是：迅速浏览、整体扫描、产生印象、寻找突 破口、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，依物质的特性或转移特征来确定“突破口”，顺藤摸瓜，进而 完成全部未知物的推断。 一般而言，推断题的思维方法可分三种：一是顺向思维，从已有条件一步 步推出未知信息；第二种是逆向思维，从问题往条件上推，作假设；第三种则 是从自己找到的突破口进行发散推导。解推断题时，考生还可同时找到几个突 破口，从几条解题线索着手，配合推断，甚至可以大胆

7、的猜想，再验证。 例题 2(2005 年全国高考理综试题 ? 黑龙江、吉林等省卷） A、B、 C、D 、E代表单质或化合物，它们之间的相互转换关系如下图所示。A为地 壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似。 请填空： 形成单质 A的原子的结构示意图为，它的最高化合价为。 B的化学式（分子式）为，B的晶体类型为。B和碳反应生成 A 和 E的化学方程式是。 C的化学式（分子式）为，D的化学式（分子式）为。 解析：由 A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，可确定A为 Si， 其原子结构示意图为，最高化合价为 +4价。由 B与碳高温反应可得到 A(Si )和 E，不难推出 B为

8、 SiO2，E为 CO 2，则 C为 CaSiO3，D为 Na2SiO3。B的晶 体类型为原子晶体， B+碳A+E的化学方程式为C+SiO2= Si +CO2。 3无机推断题的解题技巧找“题眼”或“突破口” 无机推断题“题眼”主要有以下几方面： （1）解题突破口是“物质的特有颜色” 常见的有颜色的物质 淡黄色固体 S、Na2O2、AgBr、Ag3PO4、 AgI 、 FeS2 浅绿色溶液Fe 2+ 红色固体Cu、Cu2O 蓝色溶液Cu 2+ 黑色块状固体FeS 紫红色溶液MnO 4 - 紫黑色固体KMnO 4、I2棕黄色溶液Fe 3+ 红棕色粉末Fe2O3、红磷血红色溶液Fe(SCN) 2+

9、黑色粉末，晶 体 MnO2、Fe3O4、CuS 、C、CuO 橙红色溶液Br2(水) 红褐色沉淀Fe(OH)3蓝色晶体CuSO45H2O 白色沉淀BaSO4、BaCO3、CaCO3、AgCl 红棕色气体Br2、NO2 蓝色沉淀Cu(OH)2黄绿色气体Cl2 例题 3（1999 年全国高考试题）提示：某些金属氧化物跟熔融烧碱反应可 生成盐，根据图2 化学反应方框图填空： 图 2 （1）单质 F是_； （2）写出由 E生成 G的离子方程式（或化学方程式）_ ； （3）溶液中所含金属离子是_ ； （4）由若改用浓酸，则不能选用的浓酸是（写分子式）_。 【命题意图】考查铝、铁及其化合物、硝酸知识以及综

10、合应用能力，同时 考查分析判断与逻辑推理能力。 【解题思路】从题设最初条件看，其意义并不明确，但从转化关系方框图 中找到“题眼”“红褐色沉淀G ”可知，其含义明确，故从此入手运用逆推。 由红褐色沉淀 G逆推可知溶液中含Fe 2+，再由逆推知单质 C为 Fe，单质 F 为 H2；又由单质 F(H2) 逆推知单质 B可为金属 Al 或者为非金属单质Si，另由溶 液加 NH3H2O转化为沉淀，溶于强碱溶液，可确定单质为Al，化合物 为铁的氧化物。 【正确答案】 （1）H2 （2）4Fe 2+8NH 3H2O+O2+2H2O 4Fe(OH)3+8NH4 + 或 Fe 2+2NH 3H2O Fe(OH)

11、2+2NH4 +；4Fe(OH) 2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 （3）Al 3+和 Na+ （4）H2SO4( 或 HNO3) 例题 4 根据下图所示的关系 （1）确定 A、B、C、D、E、F的化学式， A为 _，B为 _，C 为_，D为_，E为_，F 为 _。 （2）写有关方程式 _ 。 【命题意图】考查铁及其化合物、硫酸的知识以及综合应用能力，同时考 查分析判断与逻辑推理能力。 【解题思路】从最初条件看，框图很模糊，直接得不出结论，但找到“题 眼”“红褐色固体F”“ 黑色晶体 B”就可迅速得出红褐色固体F是 Fe(OH)3 从而得出 A为 Fe，B为 Fe3O4，C为 FeSO4，

12、D为 Fe2(SO4)3，E为 Fe(OH)2。 （2）解题突破口是“特征反应现象” 常见的特征反应现象及对应物质 （a）焰色反应显黄色的元素是Na ，显紫色（透过钴玻璃）的元素是K （b）有臭鸡蛋气味或能使湿润的Pb(Ac)2试纸变黑的气体是 H2S （c）在空气中由无色迅速变为红棕色的气体是NO （d）使品红溶液褪色的往往是SO2 (Cl2使品红溶液褪色后不恢复 ) （e）能使淀粉变蓝的是I2 （f ）与碱溶液反应生成白色沉淀且放置空气中变灰绿色最终变红褐色的离 子是 Fe 2+ （g）滴入 SCN - 溶液显血红色以及遇苯酚显紫色的离子是Fe 3+ （h）既能跟酸反应又能跟碱反应且生成气

13、体的物质一般是Al，NH4HCO3， (NH4)2CO3，NH4HSO 3，(NH4)2SO3，(NH4)2S，NH4HS （i ）能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3 （j ）与碱反应产生气体的物质是Al 、Si、铵盐，产生气体一般是H2、NH3 （k）与水反应产生气体的物质一般是Na 、F2、Na2O2 （l ）既能酸反应又能与碱反应的物质是Al 、Al2O3、Al(OH)3、弱酸弱碱 盐、弱酸的酸式盐 （m ）既产生沉淀又产生气体的物质一般是CaC2、Al2S3、Mg3N2与 H2O ； S2O3 2- 与 H +；CO 3 2- 、HCO 3 - 、 SO3 2-、 HSO 3 -

14、、 S2- 、HS - 与 Al 3+；CO 3 2- 、HCO 3 - 与 Fe 3+ 例题 5 A、B、C、D四种元素原子核电荷数依次增大（均小于20），其单 质及相应的化合物能发生如下反应关系： 1写出 B、D形成化合物电子式 _ 。 2写出下列有关物质化学式：E _， J _ 。 3写出 C单质与 H水溶液反应的离子方程式 _ 。 【命题意图】考查盐类的双水解，两性氢氧化物，卤离子的检验，焰色反 应等知识以及综合应用能力、分析判断与逻辑推理能力，同时考查学生的化学 用语等。 【解题思路】从题干看，基本得不出什么直接的结论。但框图中有几个 “特征的反应现象”作“题眼”：a 臭鸡蛋气味气体

15、； b 白色胶状沉淀溶于 NaOH 溶液； c 先加 AgNO3溶液，再加稀 HNO3产生白色沉淀； d 焰色反应：紫 色；可分别得出气体是H2S、白色胶状沉淀是Al(OH)3、无色溶液 I 是 KCl，从 而迅速得出其他结论。 【正确答案】 12AlCl3 NaAlO2 3Cl2H2SS 2H 2Cl- （3）解题突破口是“特征反应转化关系” 掌握一些特征反应转化关系： （a）A为 NH3、H2S、S、CH4、C 、Na ，D为 O2；A为 Cl2，D为 Fe；A为 Al 3+，D为 OH- ；A为 AlO2 - ，D为 H +；A为 C，D为 H 2O （b）注意几个典型转化关系 （c）（

16、1）化合物 +化合物 单质+化合物。这类反应主要有： （3）化合物 A+单质 B化合物 C+单质 D 。这类反应主要有： （4）固体 A+H2O B+气体 C。这类反应主要有： （5）化合物 例题 6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是强酸或强碱时都有如下反应关系： 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 _。 【命题意图】考查一种物质能与酸与碱作用产生气体，考氮与硫等元素化

17、 合物的知识，以及推理、综合运用知识的能力。 【解题思路】突破口是： a当 X无论是强酸或强碱都有如下反应关系 bB、C、D中间两次与 Y作用特殊关系，再利用其他已知就容易解了。 【正确答案】 1(NH4)2S；O2；H2O 2H2SO4；HNO3 （4）解题突破口是“特殊反应条件” （a）高温：铝热反应，制玻璃，烧石灰，炼铁，制水煤气，制粗硅，水与 Fe 反应等。 （b）高温高压、催化剂 （c）加热、催化剂 （d）放电 等等。 例题 7物质 AF有如下转化关系，反应均是高 温下进行，（必要时要用催化剂）A是常见金属单质， B是最常见溶剂， E分子 与 N2电子数相同。 1写出化学方程式： _

18、 2写出化学方程式： _ 3写出一个 B作为还原剂的方程式： _ 4写出一个 F作为氧化剂的方程式： _ 【命题意图】本题以高温时的常见反应为载体，考查的是高温时铁与水的 反应， CO与水的的反应，氧化物被H2的还原。既考了高中的主干知识，又考了 科内知识综合，还考了综合的推理判断能力。 【解题思路】本题题干和框图都很模糊，根本得不出什么结论。但如果熟 悉高温下常见反应，就可以此为突破口，再根据A是常见金属单质、 B是最常 见溶剂，就可以得出相应的答案。 【正确答案】 13Fe+4H2O(气) Fe3O4+4H2 2 CO+H2O(气) CO2+H2 32F2+2H2O 4HF+O 2 42M

19、g+CO22MgO+C （5）解题突破口是“重要工业生产反应” 中学重要工业生产反应 1煅烧石灰石 2 煅烧黄铁矿 3 二氧化硫的催化氧化 4 氨的催化氧化 5合成氨6电解饱和食盐水 7 工业制盐酸 8 高炉炼铁 9 工业制取漂 粉精 10 工业制水煤气 11 硅酸盐工业等。 例题 8 （2005 年江苏高考化学试题）下图中，A、C是工业上上用途很广 的两种重要化工原料， B为日常生活中常见的金属，H、G是正四面体结构的非 极性分子， H是一种重要的能源， J 是一种耐高温材料， K是由两种常见元素组 成的化合物（图中部分反应物或生成物没有列出）。 请按要求回答： 写出 B的化学式，G的电子式

20、。 反应的离子方程式为； 反应进行的条件是； 反应的化学方程式为。 解析： 由 H、G是正四面体结构的非极性分子，H是一种重要的能源，又结合 H+CI2A+G ，可确定 H为 CH4，G为 CCI 4，则 A为 HCI。日常生活中常见的金属 主要有 Fe、AI 等，再结合化学课本上介绍过的一种耐高温材料AI2O3，可大胆 推测 B可能是 AI。把 AI 带入框图分析，便可逐一推出其他物质。故G(CCI 4)的 电子式为，反应的离子方程式为Al 3+ +3AlO 2 +6H 2O =4Al(OH )3，反应 进行的条件是光照、过量Cl2，反应的化学方程式为Al4C3+12H2O =4Al(OH

21、)3+3CH4 （6）解题突破口是“特征数据” 反应物物质的量比、相对分子质量、化合物中离子个数比、电子总数、化 合价等 例题 9已知甲、乙、丙为常见单质，A、B、C、D 、X、Y、Z 为常见的化合 物，Y的摩尔质量数值比Z 的小 16，乙、丙的摩尔质量相同，B的摩尔质量比 D 的小 2，B、X的摩尔质量相同，各物质转化关系如下： 1、写出下列有关物质化学式：丙_；B _。 2、写出 YZ 反应化学方程式 _ 。 【命题意图】本题以两单质为起点，考查中学所学常见单质化合物的化学 性质，并把所有反应设置为氧化还原反应，考查中学的主干知识，有一定的综 合性，有一定难度。要求学生必须有一定的基本功，

22、还要有一定灵活运用知识 的能力。 【解题思路】这类题从转化图上各物质得不出什么重要结论，但要善于抓 住物质转化时相对分子质量的变化（例CO CO2，NO NO2，SO2SO3转化时分 子中都增加 1 个氧原子，相对分子质量变化均为16），并把这一重要信息作为 突破口；同时要有大胆的猜测能力；Y的摩尔质量数值比Z 的小 16 就可认为丙 为 O2，再由乙、丙的摩尔质量相同，推出乙为硫，从而问题就简单了。 【正确答案】1O2Na2O22 2Na2SO3 +O2 2Na2SO4 （7）解题突破口是“物质结构和元素周期律的知识” 例题 10A、B、C、D、E是五种短周期元素，原子序数依次增大。前四种

23、的原子序数之和是E的原子序数的二倍。 E的阳离子与 D的阴离子都比 A阳离 子多 2 个电子层。 D与四种元素中任意一种都可形成原子个数比不相同的若干 种化合物。 B是形成化合物种类最多的元素。请回答下列问题： （1）写出元素符号： A_ ，E_ 。 （2）D在周期表中位于第 _周期第_ 族。 （3）五种元素原子半径由大到小的顺序是（用AE字母表示） _。 （4）A、B、C、D可形成一种受热易分解的化合物，写出该化合物受热分 解的化学方程式 _。 （5）A、B、D可形成 A2B2D4型化合物，该化合物的名称是_。 【命题意图】本题是一类典型考查物质结构和元素周期律的知识题目，以 常见的短周期元

24、素为载体，考查学生的推理判断能力，同时考查学生在无机推 断中有碳元素时会与一些有机物联系。 【解题思路】抓短周期元素，原子序数依次增大，E的阳离子与 D的阴离 子都比 A阳离子多 2 个电子层，并以此为突破口，结合D与四种元素中任意一 种都可形成原子个数比不相同的若干种化合物，B是形成化合物种类最多的元 素，各元素就很好推了。 【正确答案】（ 1）H，Na （2）2，VI A （3）E B C D A （4）NH4HCO 3NH3+H2O+CO2 （5）乙二酸（草酸） 三无机推断题命题趋势 1有机化学反应出现在无机推断题中 例题 11（2005年全国高考理综试题 ?云南、陕西等省卷）下图中每一

25、方框 的字母代表一种反应物或生成物： 已知气态烃 D(其密度在同温同压下是氢气密度的13 倍) 跟物质 F反应时产 生明亮而带浓烟的火焰。请写出下列字母代表的物质的化学式(分子式 ): A、B、C、D、E、H。 解析：据同温同压下，两气体的密度之比等于其相对分子质量之比，可计 算出气态烃 D的相对分子质量为26，即 D为 C2H2，则 F为 O2。由 D+F E+B （C2H2+O2CO2+H2O ）、A+B C+D （CaC2+H2OCa ( OH )2+C2H2）可确定 A、B、C 、 E分别为 CaC2、H2O 、Ca (OH )2、CO2。进而可确定 G为 CaCO3、H为 Ca (H

26、CO3)2。 2化学实验出现在无机推断题中 例题 12（湖南师大附中）甲、乙、丙、丁、戊分别是Na2SO4、Ba(NO3)2、 HNO3、BaCl2、NaOH 五种溶液中的一种，现利用X 溶液鉴别它们，试根 据下图关系回答问题： 写出下列物质的化学式： 甲乙丙丁 X 3. 化学计算分散在无机推断题中 例题 13 根据下列框图关系填空。已知常温下X 为无色液体， D、E均为 无色气体， G 是一种主要的工业产品。 C 的焰色反应为黄色， E、F的相对 分子量之间的关系为M（F）=M（E）+16。回答下列问题： （1）A 中化学键的类型为，B 的空间构型为。 （2）写出反应的化学方程式，若是氧化还

27、原反应，请标出电子转移的方 向和数目。 （3）经测定，反应中每生成1.0gX，放出 3.2KJ 的热量（常温下）。试 写出反应的热化学方程式。 解析：此题题眼为 E、F的相对分子量之间的关系为M（F）=M（E）+16得 X 为 H2O （1） 非极性共价键 离子键 固体 气体 C D F E G E A X H X X D、催化 剂 、 X X 白色沉 气体 Y 溶液 X 白色沉 甲 过滤 乙 戊 丁 （2）4NH3+5O2 催化剂 高温高压 4NO+6H2O （3）NaOH(aq)+HNO3(aq)=NaNO3(aq)+H2O(l) ；H= 57.6kJ/ mol 四、无机推断题的教学体验

28、1 无机推断题考查知识面广，考题内容多为常见元素及其化合物知 识，常与双基知识、有机、实验、计算联系，试题的容量比较大。但推 断的物质不会超出中学范围所学的元素及其化合物知识，要学生书写的 内容也不过是常用的化学用语。 2 这类试题学生失分的原因有以下几点：一是学生对元素及其化合 物的知识不够全面与熟悉；二是学生的分析判断能力与逻辑推理能力欠 缺；三是学生的化学用语掌握不够；四是学生对这种试题练习不够，有 一种恐惧心理；五是学生缺乏对这种题型的解题思路。因此，要想帮助 学生解好推断题，教师要指导学生对这种试题做专题训练，在专题训练 的时候，一要做学生的思想工作，让他们了解无机推断题的特点与考查

29、 的知识点与能力要求；二要求学生自己整理或帮助学生整理归纳元素及 其化合物知识，要让他们熟练掌握一些特征的性质与变化；三要通过示 例分析总结出常见的解题思路与方法；五要让学生训练考查不同知识点 与不同解题思路的的各种试题，让他们在训练中找感觉。对一些知识点 我们采取表格形式教学如常见颜色 淡黄色固体 2 浅绿色溶液 红色固体蓝色溶液 黑色块状固体紫红色溶液 紫黑色固体棕黄色溶液 红棕色粉末血红色溶液 黑色粉末，晶体橙红色溶液 红褐色沉淀蓝色晶体 白色沉淀红棕色气体 蓝色沉淀黄绿色气体 再比如对常见反应形式的教学 （1）化合物 +化合物 单质+化合物。这类反应主要有： （2）化合物 A+单质 B

30、化合物 C+单质 D 。这类反应主要有： （3）固体 A+H2O B+气体 C。这类反应主要有： （4）化合物 得 20e - 失 20e - 这样以填空的形式使学生的基本知识得到了训练，同时教师要认真批改学生 的练习，并及时纠正他们的化学用语的表达，以求达到科学化、标准化。 3 注意学生答这类题时常见的错误：如把答案写在密封线内，阅卷时无法看 到答案而不给分；要求写元素名称而错写成元素符号，而要求写元素符号又答 成元素名称或分子式；要求写物质名称而错写成分子式；要求写结构简式的错 写成分子式或名称；要求写离子方程式而错写成化学方程式；要求画离子结构 示意图而错答为原子结构示意图；把相对原子质量、相对分子质量、摩尔质量 的单位写成“克”；把物质的量、摩尔浓度、气体体积、质量、溶解度、密 度、压强等的单位漏掉；化学方程式、离子方程式不配平；热化学方程式不注 明物质的状态等；还有的没把整题看懂，能答得出的有些问都不答。因此答题 时必须按题目要求来回答，规范学生的答题行为，同时要鼓励学生敢于答这种 题。 4. 让学生在回答问题时要注意题目的问题也是信息。 如让你写出电子式则常见为 Na2O2 H2O2 NH3 NH4Cl 等 再比如说请你写出 A与 B（浓溶液）反应离子方程式，则B很可能是硝酸。 等等