1、专题三专题三 元素及其化合物元素及其化合物 突破全国卷专题讲座突破全国卷专题讲座(二二) 物质的特殊转化关系及框图推断物质的特殊转化关系及框图推断 命题趋势命题趋势 借助框图推断题型考查物质的转化关系借助框图推断题型考查物质的转化关系，实际是考查考生实际是考查考生 对物质性质的掌握程度。框图推断题是重要的传统题型对物质性质的掌握程度。框图推断题是重要的传统题型， 在以往的高在以往的高考中是很常见的考中是很常见的，由于工艺流程题具有更优越由于工艺流程题具有更优越 的考查功能的考查功能，框图推断题前几年渐渐淡出了高考。但框图框图推断题前几年渐渐淡出了高考。但框图 推断题考查的全面性是无法替代的推断
2、题考查的全面性是无法替代的，所以该类题型还有回所以该类题型还有回 归的趋势归的趋势，如如 2016 年全国卷年全国卷第第 13 题把框图推断和元素题把框图推断和元素 周期律结合在一起周期律结合在一起，代表了一种新的出题形式代表了一种新的出题形式，所以框图所以框图 推断还应该重视起来。推断还应该重视起来。 突破策略突破策略 无机物的转化无机物的转化与推断题一般有较单一的转化关系题和较复与推断题一般有较单一的转化关系题和较复 杂的框图推断题杂的框图推断题，前者往往有多组物质符合前者往往有多组物质符合，后者答案较后者答案较 为唯一。解决推断题的一般思路和方法如下：为唯一。解决推断题的一般思路和方法如
3、下： 一、审题一、审题 无机推断题重点考查元素化合物的基础知识无机推断题重点考查元素化合物的基础知识，立足于中学立足于中学 阶段常见物质与反应阶段常见物质与反应，故要熟练掌握一些代表物质的基本故要熟练掌握一些代表物质的基本 性质：色、态、味、化学性质等性质：色、态、味、化学性质等，再仔细结合基础知识推再仔细结合基础知识推 导题目。导题目。 二、析题二、析题正确解题的关键正确解题的关键 1抓住特性抓住特性 很多物质表现出特殊的物理或化学性质很多物质表现出特殊的物理或化学性质，具有一些特征反具有一些特征反 应应，或在反应中表现出一些特殊现象或在反应中表现出一些特殊现象，以硫元素及其化合以硫元素及其
4、化合 物为例：物为例：S 为淡黄色固体为淡黄色固体，H2S 与与 O2、X2(XCl、Br、I)、 Fe3 、 、SO2反应可生成淡黄色固体硫反应可生成淡黄色固体硫，SO2可被可被 Fe3 、 、X2(X Cl、Br、I)氧化氧化，也可使品红溶液褪色。这些特殊信息有也可使品红溶液褪色。这些特殊信息有 助于找准题目的突破口。助于找准题目的突破口。 2利用转化关系利用转化关系 无机物之间有一些重要的转化关系无机物之间有一些重要的转化关系，在物质之间按照一定在物质之间按照一定 规律反应时规律反应时，会形成一定特征的转化关系会形成一定特征的转化关系，要熟记特殊的要熟记特殊的 转化关系。转化关系。 3常
5、见的物质之间的特征转化关系常见的物质之间的特征转化关系 (1)直线型转化关系直线型转化关系 A X B X C X 为为 O2 NaNa2ONa2O2 N2NONO2或或 NH3NONO2 SSO2SO3或或 H2SSO2SO3 CCOCO2或或 CH4COCO2 醇醇醛醛羧酸羧酸 X 为为 CO2 NaOH CO2 Na2CO3 CO2 NaHCO3 X 为强酸为强酸，如如 HCl NaAlO2 HCl Al(OH)3 HCl AlCl3 Na2CO3 HCl NaHCO3 HCl CO2 X 为强碱为强碱，如如 NaOH AlCl3 NaOHAl(OH) 3 NaOHNaAlO 2 (2)
6、交叉型转化关系交叉型转化关系 (3)三角型转化关系三角型转化关系 (4)置换反应型转化关系置换反应型转化关系 金金属单质置换出金属单质属单质置换出金属单质 a 2AlFe2O3= 高温高温 Al2O32Fe(铝热反应；铝热反应； Al还可与还可与V2O5、 CrO3、WO3、MnO2等发生置换反应等发生置换反应)。 bFeCuSO4=FeSO4Cu。 金属单质置换出非金属单质金属单质置换出非金属单质 a2MgCO2= 点燃点燃 2MgOC。 b3Fe4H2O(g)= 高温高温 Fe3O44H2。 非金属单质置换出金属单质非金属单质置换出金属单质 aH2CuO= 高高温温 CuH2O。 bCFe
7、O= 高温高温 FeCO。 非金属单质置换出非金属单质非金属单质置换出非金属单质 a2F22H2O=4HFO2。 b2CSiO2= 高温高温 Si2CO。 cCH2O(g)= 高温高温 COH2。 同主族元素单质间的置换同主族元素单质间的置换 a2Na2H2O=2NaOHH2。 b2CSiO2= 高温高温 Si2CO。 c2H2SO2= 点燃点燃 2S2H2O。 dCl22HI=2HClI2。 不同主族元素单质间的置换不同主族元素单质间的置换 aH2SCl2=S2HCl。 b3Cl28NH3=6NH4ClN2。 4利用特征反应现象利用特征反应现象 (1)使淀粉变蓝的物质是使淀粉变蓝的物质是 I
8、2(碘水、碘酒碘水、碘酒)。 (2)能使带火星的木条复燃的气体是能使带火星的木条复燃的气体是 O2。 5利用物质的特殊性质利用物质的特殊性质 如氯的单质是最易液化的气体单质如氯的单质是最易液化的气体单质，氯元素的最高价氧化氯元素的最高价氧化 物对应的水化物的酸性最强。物对应的水化物的酸性最强。 三、解题三、解题正确解题的步骤正确解题的步骤 该过程实际上就是写该过程实际上就是写出析题过程的结论。所以要根据具体出析题过程的结论。所以要根据具体 情况进行分析。结合元素化合物的基础知识进行判断。情况进行分析。结合元素化合物的基础知识进行判断。 四、检查四、检查正确解题的保证正确解题的保证 检验一遍很重
9、要：通过一系列检验一遍很重要：通过一系列思维活动推断出结果后思维活动推断出结果后，将将 结果放入原题中进行检验结果放入原题中进行检验，完全符合才正确完全符合才正确，如有一处不如有一处不 符符，可能是哪个环节出现了纰漏可能是哪个环节出现了纰漏，则需再思考。则需再思考。 提示提示 思维发散有必要注意多解思维发散有必要注意多解， 有时符合题意的解可能有时符合题意的解可能 不止一种或一组。不止一种或一组。 突破训练突破训练 1甲、乙、丙、丁四种物质存在如下转化关系：甲、乙、丙、丁四种物质存在如下转化关系： 甲甲 乙乙 丙丙 乙乙 丁丁 (1)若甲、乙均为空气的主若甲、乙均为空气的主要成分要成分，甲所含
10、元素的简单阴离甲所含元素的简单阴离 子的结构示意图为子的结构示意图为_。 (2)若乙是生活中常见的金属单质若乙是生活中常见的金属单质，丙丙丁的离子方程式为丁的离子方程式为 _。 (3)若丙既能与强酸反应又能与强碱反应若丙既能与强酸反应又能与强碱反应，则丙的化学式为则丙的化学式为 _(任写任写 1 种种)。 答案：答案：(1) (2)2Fe3 Fe=3Fe2 (3)Al(OH)3(或或 NaHCO3) 2已知已知 AI 均为中学化学中的常见物质均为中学化学中的常见物质，它们之间的转它们之间的转 化关系如图所示化关系如图所示，其中其中 A、D 为金属单质为金属单质，反应过程中需要反应过程中需要 或
11、生成的水及其他部分产物已略去。或生成的水及其他部分产物已略去。 请回答以下问题：请回答以下问题： (1)B 和和 F 分别是分别是_(填化学式填化学式)。 (2)写出下列反应的化学方程式。写出下列反应的化学方程式。 A 与与 B 在高温下反应：在高温下反应：_。 H 在空气中转化为在空气中转化为 I：_。 (3)E 溶液中所有离子浓度由溶液中所有离子浓度由大到小的顺序是大到小的顺序是 _。 (4)用离子反应方程式表示用离子反应方程式表示 G 溶液呈酸性的原因：溶液呈酸性的原因： _； 该反应的平衡常数为该反应的平衡常数为_(已知常温下已知常温下，H 的溶度积常的溶度积常 数数 Ksp8.010
12、 16)。 。 解析：解析： 根据框图中转化关系及题干信息根据框图中转化关系及题干信息， 可以确定可以确定 I 为氢氧为氢氧 化铁。化铁。A、D 为金属单质为金属单质，根据根据 A 和和 B 的反应条件就可以的反应条件就可以 联想到铝热反应联想到铝热反应，推测推测 A、D 分别为铝和铁分别为铝和铁，则则 B 为氧化为氧化 铁铁，C 为氧化铝为氧化铝，E 为偏铝酸钠为偏铝酸钠，G 为氯化亚铁为氯化亚铁，F 为氢氧为氢氧 化铝化铝，H 为氢氧化亚铁。偏铝酸钠水解使溶液呈碱性为氢氧化亚铁。偏铝酸钠水解使溶液呈碱性，所所 以溶液中离子浓度的大小顺序为以溶液中离子浓度的大小顺序为 c(Na ) c(Al
13、O 2) c(OH ) c(H )； ；FeCl2溶液中溶液中， Fe2 发生水解： 发生水解： Fe2 2H2OFe(OH)22H ， ， 平衡常数平衡常数 K c2（H ） ） c（Fe2 ） ） c2（H ） ） c2（OH ） ） c（Fe2 ） ） c2（OH ） ） （1.010 14） ）2 8.010 16 1.2510 13。 。 答案：答案：(1)Fe2O3、Al(OH)3 (2)Fe2O32Al= 高温高温 2FeAl2O3 4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3 (3)c(Na ) c(AlO 2) c(OH ) c(H ) (4)Fe2 2H2OFe(OH)2
14、2H 1.25 10 13 3下列框图中的字下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液母分别代表一种常见的物质或其溶液， 相互之间的转化关系如图所示相互之间的转化关系如图所示(部分产物及反应条件已略部分产物及反应条件已略 去去)。已知：。已知：A、B 为气态单质为气态单质，F 是地壳中含量最多的金属是地壳中含量最多的金属 元素的单质；元素的单质；E、H、I 为氧化物为氧化物，E 为黑色固体为黑色固体，I 为红棕为红棕 色气体；色气体；M 为红褐色沉淀。为红褐色沉淀。 请回答下列问题：请回答下列问题： (1)B 中所含元素位于周期表中第中所含元素位于周期表中第_周期第周期第_族。族。 (2)
15、A 在在 B 中燃烧的现象是中燃烧的现象是_。 (3)DEB 的反应中的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的被氧化与被还原的物质的物质的 量之比是量之比是_。 (4)GJM 的离子方程式是的离子方程式是 _。 (5)Y 受热分解的化学方程式是受热分解的化学方程式是 _。 解析：解析：解题的关键是利用物质的颜色进行突破。解题的关键是利用物质的颜色进行突破。I 为红棕色为红棕色 气体氧化物气体氧化物， 一定是一定是 NO2； M 为红褐色沉淀为红褐色沉淀， 一定是一定是 Fe(OH)3； F 是地壳是地壳中含量最多的金属元素的单质中含量最多的金属元素的单质，一定是一定是 Al；X 电电 解生成三种
16、物质解生成三种物质，其中其中 A、B 是气态单质且能反应生成是气态单质且能反应生成 D， 猜测是电解猜测是电解 NaCl 溶液溶液，生成的生成的 H2和和 Cl2反应生成反应生成 HCl， 盐酸能与盐酸能与黑色固体黑色固体 E(氧化物氧化物)反应生成气体反应生成气体 B，则则 E 应是应是 MnO2， B是是Cl2， 则则A是是H2。 NO2和和H2O反应生成反应生成HNO3(N)， HNO3和和 Fe(OH)3反应生成反应生成 Fe(NO3)3(Y)， Fe(NO3)3可分解生成可分解生成 Fe2O3(H)，Fe2O3与与 HCl 反应生成反应生成 FeCl3(J)， NaOH(C)与与 Al 反应生成反应生成 NaAlO2(G)， Fe3 和 和 AlO 2 可以发生水解相互促进反应生成可以发生水解相互促进反应生成 Fe(OH)3(M)。 答案：答案：(1)三三 A (2)产生苍白色火焰产生苍白色火焰 (3)21 (4)3AlO 2 Fe3 6H2O=3Al(OH)3Fe(OH)3 (5)4Fe(NO3)3= 2Fe2O312NO23O2
