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1、考点 44 新型无机框图推断题 聚焦与凝萃 1.了解新型无机框图题的应对方法； 2.掌握元素化合物的转化关系。 解读与打通 新型无机框图推断题多数结合化工工艺考查物质性质及实验技能，如在生产过程中体现除杂提纯工艺流程题（如 海水提纯）、原材料化学转化工艺流程、电解工艺流程、资源（能源）综合利用工艺流程、资源生产的工艺流 程（如合成氨）等。综合程度高，对学生的知识结构考查比较全面。解题思路主要从以下儿方面考虑：第一， 从生产目的（标）出发，研读框图（流程）；第二，分析流程中的每一步骤，结合化学原理进行解读；第三， 从问题中获取信息进行答题。 1 2 3 4 r 融合与应用 例 1. （2013
2、?安徽高考）二氧化肺（CeOj是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量 的废玻璃粉末（含Si 、FeO 、CeO 以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收飾，设 讣实验流程如下： 1 洗涤滤渣 A的目的是除去 _ （填离子符号），检验该离子是否洗净的方法 是 _ O 2 第步反应的离子方程式是_ , 滤渣 B的主要成分 是 _ O 3 萃取是分离稀土元素的常用方法。已知化合物TBP作为萃取剂能将肺离子从水溶液中萃取 出來， TBP _ （填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃収操作时用到的主要玻璃 仪器有 _ 、烧杯、玻璃棒、量筒等。 4 取上述流程中得到
3、的Ce （OH ）4 产品 0. 536 g,加硫酸溶解后 , 用 0. 100 Omol ? L 1 FeS0 4 标准溶液滴定至终点时（肺被还原为Ce+）, 消耗 25. 00 mL 标准溶液。该产品 |Ce （0H ）4 的质塑分数为 _ o 【答案】 （1）Fe 3+取最后一次洗涤液，加入 KSCN 溶液，若不出现红色，则己洗净；反之，未洗净 （2）2Ce0 2+H202+ 6H +=2Ce3+0 21 +4H20 Si02 （3）不能分液漏斗 （4）97. 0% 【解析】 （1）洗涤滤渣 A 是为了除去 Fe3+,取最后一次洗涤液，加入KSCN 滚、液检验是否除净。 （2）第步发生的
4、反应为： 2CeO2 + HA + 6H*=2CJ+ + O2t +4比 0,滤渣 B 的主要成分为 Si02o （3） 庙 P作为萃取剂能将钵离子从水滚液中萃取出来，则 TBP 不能与水互滚。进行萃取操作时需要用到分液 漏斗。 （4）根据 Ce 4+Ce3 Fe2+Fe3 由得失电子守恒 , 可得关系式 Ce（0H）Ce 4+Fe2+,则 Ce（ 0H）,的 例 2. A ? G为化学屮常见的物质， B、E、F 为单质，在常温下B是一种有色气体， G为黑色固体。它们的相互 转化如图所示，部分生成物未列出。试回答下列问题： （1） _ 写出下列物质的化学式：A 、G 。 （2） _ F 的一种
5、氧化物常用作红色油漆 和涂料，这种氧化物的俗称为 _ （3）E在电气、电子工业中应用最广，也是人类发现最早的金属之一。写出E与 C反应的离子 方程式 _ , 利用电解法可提纯E物质，在该电解反应中阳极物质是_ , 阴极物质是，电解质溶液是 _ o （4） _ 将 B与 S02等体积混合后，通入 品红溶液中，观察到的现象是 _ , 涉及的化学方 程式为 _ , 工业上获得 B的重要途径是 _ （用化学 方程式表示） 0 【答案】 （1）HC1 Mn0 2 （2）铁红 （3）2Fe 3+Cu=2Fe2+Cu2+ 粗铜 精铜 硫酸铜溶液 （4）品红溶液不褪色 SO2+CI2+2H2O 二 2HCI+
6、H2SO4 2NaCl+2H 2O2NaOH+H2 f +C12 t 【解析】因 A? G为化学中常见的物质，又在常温下B是一种有色气体，故B为 CL 。由“F 的 一种氧化物常用 作红色油漆和涂料”知F为铁，这是推断元素F 的关键点。“由 E在电气、电子工业中应用最广，也是人类发 现最早的金属之一”可知E为 Cu 。铁与氯气反应生成FeCL,而 Cu 能将 Fe”还原成 Fe 2+ 0 G 为黑色固体，能与 A 反应，又 A能与 F反应，可知 A为浓盐酸。工业上获得氯气的方法是电解饱和食盐水一一氯碱工业。 “扫描与历练 【正误判断】（正确的打“V”，错误的打“ X”）（每个判断2 分，共 4
7、0 分） （）1. 碱金属元素原子半径越大，熔点也越高，单质的活泼性越大 （）2. 硫与白磷皆易溶于二硫化碳、四氯化碳等有机溶剂，有机酸则较难溶于水 （）3. 在硫酸铜饱和溶液中加入足量浓硫酸产生白色固体 （）4. 能与冷水反应放出气体单质的只有是活泼的金属单质或活泼的非金属单质 （）5. 将空气液化，然后逐渐升温，先制得氧气，余下氮气 （）6. 把生铁冶炼成碳素钢要解决的主要问题是除去生铁屮除Fe以外各种元素，把生铁提纯 （）7. 虽然自然界含钾的化合物均易溶于水，但土壤中K96不高，故需施钾肥满足 （）8. 制取漂白粉以及改良酸性土壤时，都要用到熟石灰 （）9. 二氧化硅是酸性氧化物，它不
8、溶于酸溶液 （）io. 铁屑溶于过量盐酸，再加入氯水或漠水或碘水或硝酸锌，皆会产生F + （）11. 常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应 （）12. NaA102、NazSiOs、Na 2C03s Ca（C10 ）2、NaOH 、GvlkCOONa 、CcHsONa 等饱和溶液中通入 C02出现白色沉淀，继续通入C02至过量，白色沉淀仍不消失 （）13. 大气屮大量二氧化硫来源于煤和石油的燃烧以及金属矿石的冶炼 （）14. 某澄清溶液由 XH.CK AgNOx NaOH 三种物质混合而成，若加入足量硝酸必产生白色沉淀 （）15. 为了充公分利用原料，硫酸工业中的尾气必须经净化、
9、回收处理 （）16. 用 ImolAl 与足量 NaOH 溶液反应，共有3iiiol电子发生转移 （）17. 硫化钠既不能与烧碱溶液反应，也不能与氢硫酸反应 （）18. 在含有较高浓度的Fe+的溶液中， SCN 、 A10 2 S 2 CO/ 、HCO? 等不能大量共 存 （）19. 活性炭、二氧化硫、氯水等都能使品红很色，但反应本质有所不同 （）20. 乙酸乙酯、三漠苯酚、乙酸钠、液澳、玻璃等都与烧碱反应 I 实训与超越 【7+1模式】 、单选（ 7X6分二 42 分） 列 推 断 不 正 确 的 是 1. 由短周期元素组成的常见的无机物A、B. C、D、E、X存在如图转化关系（部分生成物和
10、反应 A. B. C. D. 2. 回亠回亠回 若 X是 NdCOs, C为含极性键的非极性分子，则A定是氯气，且D和 E不反应 若 A是单质 ,B 禾 0D的反应是 OH +HCO：二 H2O+CO3H则 E 一定能还原 Fe203 若 D为 CO, C能和 E反应, 则 A定为 Nad 其电子式是 N疔肘 若 D为片色沉淀，与 A摩尔质量相等，则X定是铝盐 以下物质间的每步转化，不能通过一步反应实现的是 A. S-SO BH2SO4 B. Al(0H)3f AL0：LA1 C. Cu-CuCl 2-Cu(OH)2 D? NaNa 202NaOH 3. 下列物质间的转化在给定条件下能一步实现
11、的是 () 2 - ? H 0 NH ：Na2S i 0 ：Ag (NH3) 2C1,加 HNO3 与 Ag(NH3)2Cl 反应，有 AgCl 生成。 15 X 硫酸工业中的尾气必须经净化、回收处理，不是充公分利用原料。 16 略 17 X Na 2S+H2S=2NaHS 18 V Fe 3， +SCN （络合反应）、 S 27I （氧化还原反应）、 AlCh/COj/HCOJ （双水解反应） 19 V 活性炭（吸附，物理变化）、二氧化硫（可逆、不稳定、化学反应）、氯水（氧化述 原、不可逆） 20 略 I 实训与超越 【7+1模式】 题号答案解析 =扫描与历练 1 A A 项, 当 A 为
12、NO? 时,3NO2+H2O 二 2HWVN0, HNOs 与 Na 2C03反应 产 生 CO2, C02+Na 2C03+H2()=2NaHC03, 也符合框图 ;B 项, 由 B 和 D 的反应可知， B为强碱，则 A为 Na等非常活泼的金属， E为也， X为 CO2 ； C项，此时 B为 Ch, X为 C, C为 CO2, C0 2 可 与 E(NaOH) 反应； D项，短周期元素形成的白色沉淀有 Mg(OHL 、Al (0H)3, 且 A与 D的摩尔质量相等 , 则由 A1(OH) 3 的摩 尔质量为推知 A为 恥。2, B 为 NaOH, X 为铝盐： 40H+Al 3+=A10
13、2+2H20, Al 3, +3Al O2+6H2O二 4A1 (0H) 3 I 0 2 A S与 O2不能一步反应得到SO 3； A1 (0H) 3 高温分解得 ALOBMLO ：, 电解可得 Al； Cu 与 CI2 化合得 CuCl2, CuCl 2与 NaOH 反应可 得 Cu (011) 2； Na 与 O2加热可得 N出 02, N 出 02与 H20 反应得 3 A 催化剂 氨的催化氧化为4NH 3+502T4NO+6H2O, 一步只能生成 NO, 错； SiO汁 2Na0H=Na 2Si03+H20, Na2SiO3+ 2IIC1 =H2SiO3 I +2NaCl, 正确；电解
14、 MgCL 溶液不能得到金属镁 , 电解熔 融的 MgC12 才能 得到金属镁 , 错;2Na+02= Na2O 2, 2Na202+2C02=2Na2C03+02 , 正 确。 4 D 满足题目屮的转化关系的有： (NH1) 2SUNHB- N2 A.N0 A,N02HN03, (NHt) 2S -X.H2S &S 2S02 2S0： 雪 H2SO1, 其屮 B(NH ：或 H2S)与 Cl2的反应一定是氧化还原反应,C 正确； 当 X为强酸时， C为固体单质硫， I) 错误。 5 B 中 A为 S, B 为 H2S, C 为 S0 2, D 为 SO3, E 为 H2SO4, 各物 质 间
15、可以通过一步完成；屮A为隔 B为 N&, C为 NO, D 为 NO2, E 为 HNOs, 各物质间可以通过一步完成。 6 C A项，碳酸盘钠无法直接生成单质钠，错误；B项，盘氧化 铜无 法直接生成单质铜，错误；D项，二氧化硅不能直接生成硅酸， 硅酸也无法直接生成单质硅，错误。 7 D A中 C在 02 中不完全燃烧生成C0,完全燃烧生成 CO2, C0与 O? 反应生成 CO2 ； B 中 Na与 常温下生成陆 0, 点燃或加热时生成 Na 202, 恥 0 与 O2反应生成 NaA ； C 中 A1C13与少量 NaOH反应生 成 Al (OHh 沉淀, 与过量 NaOH 反应生成 Na
16、A10 2, Al (0H)3也可与 NaOH 反应生成 NaA10 2； D 中铁在氯气中燃烧 只能生成氯化铁， 不可能生成氯化亚铁。 8 (1) Fe+2H=Fe 2*+H 21 (1) 氧化铜锌矿与稀硫酸发生反应变为可溶性的ZnSOn Fe+Cu 2，=Fe2 +Cu (2)?A 2NH 4Cl+Ca(0H)2 A 2NH 31 +2H 20+CaCl2 浓氨水和生石灰 ( 或碱石 灰、 氢氧化钠固体 ) (3)将溶液屮的 Fe“氧化成 (4)3 ： 2 (5)取少量溶液 a 置于试管 中，滴加足量 Bach或者 Ba (N03) 2 溶液,过滤,向所得 沉 淀小加入过量的稀盐酸 ( 或
17、 者稀 硝酸) ，沉淀部分溶解，则溶液 a 中含有 C CuSOu 难溶性的物质过滤除去；然后向滤液中加入铁粉，发生 反应:Fe+Cu 2*=Fe2+Cu ； Fe+2H“二 F/+H21 ；过滤得到海绵 铜， 向滤液中加入 HA,把 F/氧化为 Fe 3 然后向溶液中通入氨气，调 整溶液的 pH使形成 Fe(0H)3沉淀而过滤除去。 (2)甲同学使用的药品是熟石灰与氯化鞍，用固体与固 体混 合加热制取气体，应该选择装置A；生成氨气的化学方程式是 2NHiCl+Ca(0H)2 A 2NH 3 f +2H2O+CaCl2；乙同学选用了装置 B, 应该是液体与固体不加热制取气体，则使用的两种药品的
18、名称 为浓氨水和生石灰 ( 或碱石灰、氢氧化钠固体) 。 (3)H2O2 的作用是作氧化剂 , 将溶液中的 F/氧化成 F/ ； 向滤 液中加入 NH4HCO3 并通入氨气 , 就会形成 Zn2(OH)2CO3 沉 淀，过 滤、洗涤、焙烧就得到ZnO 。 (4)除铁过程中得到的Fe(OH)3可用 KC1O 溶液在碱性环境下 将其氧化，得到一种高效的多功能水处理剂(KzFeOj, 根 据氧化 还原反应中电子转移数0 相等可知 2n (KC1O)= 3nFe(OH)；J, 所 以该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 n (KC1O) : nEe (OH) 3 =3 : 2。 (5)已知溶液 a 中含有 CO 产、SO广两种酸根阴离子，若只允 许取用一次样品，检验这两种离子存在的实验操作过程为取少 量溶液 a 置于试管中 , 滴加足量 BaCb或者 Ba(NOs)2溶 液，过 滤，向所得沉淀中加入过量的稀盐酸( 或者稀硝酸 ) ， 沉淀部分 溶解，贝 I 溶液 a 中含有 CO/ 和 SOZo