【内容综述】
本期主要讲解元素化合物的某些知识规律应用在综合推断时的思维方法。物质推断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,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。
【要点讲解】
一、解物质推断题常用的知识规律
1、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,元素可能是硫或氮。
2、同一元素的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物化合,生成盐的化合物一定是氮。
3、两溶液混合生成沉淀和气体,这两种溶液的溶质可能分别是(1)与(2)可溶性铝盐与可溶性金属硫化物或可溶性碳酸盐及碳酸氢盐。(3)可溶性铁盐与可溶性碳酸盐及碳酸氢盐。(4)硫代硫酸盐与强酸(如盐酸、稀)
4、既能与酸反应,又能与碱反应的物质可能是氨基酸、弱酸铵盐,弱酸酸式盐等。
5、既能与强酸反应又能与强碱反应且放出气体的常见物质有,弱酸铵盐等。
6、在水中分解生成气体和难溶物或微溶物的物质可能是等。
7、与水接触能放出气体和常见的物质有K。
8、A物质加到B物质中,先生成沉淀后沉淀又溶解,A、B可能分别铝盐
9、在通电条件下常见反应是,电解饱和食盐水、电解水、电解熔融,电解氧化铝。
二、限定范围推断和不定范围推断试题的特点及解题思路。
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。
例2:有A、B、C、D、E五种溶液,它们的阳离子分别是,阴离子分别(都不重复)。现进行如下实验:(1)C溶液加入纯铁粉,溶液质量增加。(2)A、E溶液都呈碱性,测得0.1的A溶液PH小于13。(3)在B溶液中逐滴加入氨水出现沉淀,继续加入氨水沉淀消失。(4)在D溶液中加入溶液无现象,试推断A→E五种物质的化学式。
[解析]:
此题的限定条件是所给五种阳离子与五种阴离子互不重复构成的物质必须能溶于水形成溶液。只能与五种阴离子中的形成,只能与形成可溶性,而与形成可溶性物质的阴离子,只能是,所以A、B、C、D、E五种物质中的必有、、剩余的和不论是与还是与结合形成的溶液都呈酸性。呈碱性的只有和的水溶液。再由实验(2)可知A为,E为。由实验(3)可知B中含有,则B只能为。在、中与铁粉反应而使溶液质量增加的是,D中含。再由实验(4)可知D中不含,则D为,那么C为。
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。
例4:A、B、C、D为中学常见的四种气体单质,在一定条件下,B可以分别和A、C、D化合生成甲、乙、丙,C和D化合生成化合物丁,已知甲、乙、丙的每个分子中含有的电子数相等,并且甲、乙、丙、丁有如下图所示的关系:
(1)试推断各物质的化学式及反应方程式。
(2)根据化合物丙、丁中D元素的化合价,判断丙和丁能否在一定条件下发生反应生成D单质?
[解析] 此题没有物质颜色或反应现象的明显突破口,但仔细分析各物质的属类和转化关系,也是容易突破的;一是甲、乙、丙的每个分子中含有的电子数相等,在常见物质中典型的是HF等氢化物。二是题目中典型的转化关系:A+乙→甲+C是非金属间的置换,C+丙→乙+丁是氢化物的氧化反应,以此可推知:A是,B是,C是,甲、乙、丙、丁分别是HF。而中N为-3价,具有还原性,一定条件下NO反应生成
【能力训练】
1、已知亚铜离子,在酸性条件下能自身氧化还原为或。现由氧化铁和氧化亚铜组成的试样,将其等分为X和Y ,如图实验:
(1)写出(Ⅰ)中发生反应的离子方程式__________.
(2)写出(Ⅱ)中发生反应的离子方程式______________.
(3)原试样中和的物质的量之比为__________.
3、某无色溶液,其中有可能存在下列离
子。现取该溶液进行有关实验,如下图所示:
请回答:(1)沉淀甲是_______,生成沉淀甲的离子方程式___________.
(2)沉淀乙是________,生成沉淀乙的离子方程式________________________.
(3)沉淀丙是________,如何用实验来确定其成分? (4)气体甲成分有哪几种可能?
(5)综合上述信息,可以肯定存在的离子有_______________________.
[答案与提示]
1.(1)
(2) (3)1∶1
2.(1)CO
(2)
3.(1)S
(2)
(3)或和,加稀若沉淀不能完全溶解则有。
(4)若与恰好反应,则气体可能是,若过量,则气体可能是或和混合气,若过量则气体可能是或和混合气。