化學(xué)專題（七）

無機推斷題的突破

[命題趨向]

推理能力是高考測試的五項能力之一�！犊荚嚧缶V》中對推理能力是這樣界定的：“通常根據(jù)已知的知識和題目給定的事實和條件，抽象、歸納相關(guān)信息，對自然科學(xué)問題進行邏輯推理和論證，得出正確的結(jié)論或做出正確的判斷，并能把推理過程正確地表達出來”。

無機物質(zhì)推斷題既可以綜合考查元素化合物方面的基礎(chǔ)知識、還可聯(lián)系到化學(xué)基礎(chǔ)理論、化學(xué)基本計算、化學(xué)實驗現(xiàn)象等等，另外無機物質(zhì)推斷題可以較好地測試推斷能力，所以近幾年的高考試題中，無機物質(zhì)推斷題成了每年高考中考查推理能力的保留題型。分析今高考中物質(zhì)推斷題，主要可分成以下三類：選擇型推斷題、文字?jǐn)⑹鲂屯茢囝}、框圖型推斷題。

從推理能力考查的特點分析，高考無機推斷題中主要表現(xiàn)了以下幾個特點：

（1）單信息、多信息并重。同一道推斷題中，有的結(jié)論只要分析單個信息就可以得出，有的結(jié)論需要同時綜合多條信息才能得出。

（2）正向、逆向、統(tǒng)攝三種形式的推理并重。有些結(jié)論的得出過程中，需要正向、逆向、統(tǒng)攝等三種推理形式。

③定性、定量分析并重。推斷過程中既需要定性分析、又需要定量分析。

④計算和邏輯推理（討論）并重。

[知識體系和復(fù)習(xí)重點]

《考試大綱》中對元素化合物知識的綜合要求較高，具體要求如下：

（1）了解在生活和生產(chǎn)中常見無機化合物的性質(zhì)和用途。

（2）能夠運用無機化合物各部分知識進行綜合推斷，解決有關(guān)的綜合問題。

（3）能夠綜合運用無機化合物、有機化合物知識進行綜合分析，解決有關(guān)的綜合問題。

[典型題析]

[例1]（2004年高考海南理綜第9題）有一種白色粉末由等質(zhì)量的兩種物質(zhì)混合而成，分別取適量該白色粉末置于三支試管中進行實驗。

（1）逐滴加入6mol?L^-1鹽酸，同時不斷振蕩試管，有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)結(jié)束后得到無色透明溶液

（2）加熱試管中的白色粉末，試管口有水滴凝結(jié)

（3）逐滴加入6mol?L^-1硫酸，同時不斷振蕩試管，有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)結(jié)束后試管中還有白色不溶物

下列混合物中符合以上實驗現(xiàn)象的是（    ）

A．NaHCO₃、AgNO₃                 B．BaCl₂、MgCO₃

C．NH₄HCO₃、MgCl₂                 D．CaCl₂?6H₂O、Na₂CO₃

[解析]答案選D。根據(jù)實驗（1）可排除A組。根據(jù)實驗（2）可排除B組。根據(jù)（3）分析C和D組，只有D組中的氯化鈣可以跟硫酸反應(yīng)留下的白色不溶物硫酸鈣（硫酸鈣微溶）。所以選D。

要注意，作為選擇型推斷題，也可以從選擇項入手進行驗證，逐項判斷跟題干中各個條件是否吻合。

[例2]A、B、C是三種短周期元素的單質(zhì)，甲、乙是兩種常見的化合物。這些化合物和單質(zhì)之間存在如下圖所示的關(guān)系。

據(jù)此判斷：

（1）在甲、乙兩種化合物中，不含有組成A元素的化合物是_________，不含組成B元素的化合物是_______________（用“甲”、“乙”填寫）。

（2）單質(zhì)A是_____________（填“金屬”、“非金屬”或“既可以是金屬又可以是非金屬”）。

（3）若單質(zhì)A是___________，則單質(zhì)B、C分別是______________；若單質(zhì)A是________，則單B、C分別是_____________；若單質(zhì)A是___________，則單質(zhì)B、C分別是________________。

[解析]（1）從圖中可發(fā)現(xiàn)下列反應(yīng)關(guān)系：“單質(zhì)B+單質(zhì)C→化合物甲”，故甲中不含A元素；“單質(zhì)A+單質(zhì)C→化合物乙”，故乙中不含有B元素。

（2）從圖示信息進行轉(zhuǎn)換，可提煉出“單質(zhì)A+ 化合物甲→單質(zhì)B+化合物乙”該反應(yīng)屬置換反應(yīng)。置換反應(yīng)有如下幾種情況：

    第一種情況：金屬單質(zhì)置換出金屬單質(zhì)。結(jié)合鋁熱反應(yīng)可獲得下列各種可能：（a）A為鋁、B為鐵、C為氧氣等（鋁與金屬氧化物如四氧化三鐵、三氧化二鐵、氧化銅、二氧化錳、五氧化二釩等多種氧化物進行的反應(yīng)，因而可得出多組答案。但由于題中限定了是短周期元素，可排除這些可能性）。

    第二種情況：非金屬單質(zhì)置換出非金屬單質(zhì)。結(jié)合一些反應(yīng)實例可獲得答案(b)A、B、C依次為（下同）Cl₂、S、H₂；(c)O₂、S、H₂；(d)F₂、O₂、H₂。（還可進一步分析：反應(yīng)中單質(zhì)表現(xiàn)了何種性質(zhì)？總結(jié)出：氧化性A>B。）這樣，就可進而獲得更多答案(e)Cl₂、Br₂、H₂；(f)Cl₂、I₂、H₂；(g)Br₂、I₂、H₂；(h)I_2­、S、H₂；(I)C、H₂、O₂（制水煤氣）；(j)C、Si、O₂（工業(yè)上制硅）；(k)Br₂、S、H₂；(l)Cl₂、N₂、H₂；(m)Si、H₂、F₂。

第三種情況：金屬單質(zhì)置換出非金屬單質(zhì)。(n)4）Mg、C、O₂。

第四種情況：非金屬單質(zhì)置換出金屬單質(zhì)。(o)H₂、Cu、O₂；(p)H₂、Fe、O₂；(q)C、Cu、O₂（由于鐵、銅等不是短周期元素，所以不合題意）。

答案為：（1）甲；乙。

（2）單質(zhì)A可以是金屬也可以是非金屬。

（3）可以有多組答案（見思路精析）。

[例6]（2004年高考江蘇化學(xué)試題）：下圖中，A是一種無色液體，G是極易溶于水的堿性氣體，Y是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，反應(yīng)⑤是工業(yè)制X的主要反應(yīng)之一。

請按要求填空：

(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A      ，E     ，F(xiàn)       ，Y     。

(2)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為：                             。

(3)1molB通過反應(yīng)②得到1molF，B中F的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72%，則B的化學(xué)式為：         。

答案：(1)H₂O；N₂；Ag；HCl。(2)4NH₃+5O₂4NO+6H₂O。(3)AgN₃。

簡析：抓住題中某一條信息可立即推出G是NH₃、Y是HCl、K是AgCl。再根據(jù)G是氨氣可逆向推得A是水、D是H₂、C是O₂、E是N₂，正向推出J是NO（跟“反應(yīng)⑤是工業(yè)制X的主要反應(yīng)之一”相吻合）。這里要求解題者在推理過程中能夠敏捷地抓住題給信息從不同方向作出有用的判斷，測試思維的靈活性。

由K是氯化銀、Y是鹽酸可推出I是硝酸銀，進而可得出X是硝酸。所以H是二氧化氮，F(xiàn)是單質(zhì)銀。這里主要測試解題者能否在一個全新的問題背景中，運用已掌握的元素化合物基礎(chǔ)知識作出判斷。

綜合以上信息可得知，B物質(zhì)中含有銀、氮兩種元素，利用題給數(shù)據(jù)可計算出B的化學(xué)式為AgN₃。這一問難度較高，這是下面三個原因：第一，這一問是建立在前幾問的基礎(chǔ)之上的，若答不出前幾問，就無法回答這一問；第二，需經(jīng)過定量計算才能作出判斷；第三，“AgN₃”是高中化學(xué)中沒有出現(xiàn)過的一種物質(zhì)，有的考生想不到或不敢相信自己的計算結(jié)果。

[考題預(yù)測與專題訓(xùn)練]

1．某白色固體可能由①氯化銨，②氯化鋁，③氯化鈉，④硝酸銀，⑤氫氧化鉀中的一種或幾種組成，此固體投入水中得到澄清溶液，該溶液可使酚酞呈紅色，若向溶液中加稀硝酸到過量，有白色沉淀生成。對原固體的判斷不正確的是（    ）

A．肯定不存在②              B．至少存在②和⑤

C．無法確定是否存在③        D．至少存在①、④、⑤

2．對某酸性溶液（可能含有Br^－，SO₄^2－，H₂SO₃，NH₄^＋）分別進行如下實驗：

①加熱時放出的氣體可以使品紅溶液褪色

②加堿調(diào)至堿性后，加熱時放出的氣體可以使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍；

③加入氯水時，溶液略顯黃色，再加入BaCl₂溶液時，產(chǎn)生的白色沉淀不溶于稀硝酸

對于下列物質(zhì)不能確認(rèn)其在溶液中是否存在的是（  ）

A．Br^－    B．SO₄^2－    C．H₂SO₃    D．NH₄^＋

3．類推的思維方法在化學(xué)學(xué)習(xí)與研究中常會產(chǎn)生錯誤的結(jié)論。因此類推出的結(jié)論最終要經(jīng)過實踐的檢驗才能決定其正確與否。以下幾種類推結(jié)論中，不正確的是（   ）

（A）金屬鎂失火不能用二氧化碳滅火器撲滅；金屬鈉失火也不能用二氧化碳滅火

（B）Fe₃O₄可以寫成FeO?Fe₂O₃；Pb₃O₄也可以寫成PbO?Pb₂O₃

（C）不能用電解AlCl₃溶液來制取金屬鋁；也不能用電解MgCl₂溶液來制取金屬鎂

（D）Fe與S直接化合可得到FeS；Al和S直接化合也可以得到Al₂S₃

4．某白色固體可能由①氯化銨，②氯化鋁，③氯化鈉，④硝酸銀，⑤氫氧化鉀中的一種或幾種組成，此固體投入水中得到澄清溶液，該溶液可使酚酞呈紅色，若向溶液中加稀硝酸到過量，有白色沉淀生成。對原固體的判斷不正確的是（    ）

（A）肯定不存在②              （B）至少存在②和⑤

（C）無法確定是否存在③        （D）至少存在①、④、⑤

5．下圖為固體物質(zhì)A及其產(chǎn)物發(fā)生的一系列反應(yīng)的框圖，每一個方框內(nèi)表示有一種反應(yīng)物或生成物(反應(yīng)條件及反應(yīng)所需和生成的水均已略去)，其中A、G為反應(yīng)物，C、F在常溫下均為氣體：

       （1）試寫出B和C的分子式________________。

       （2）寫出把F通入到E物質(zhì)的水溶液中所發(fā)生的反應(yīng)④的離子方程式____________。

       6．從某物質(zhì)A的水溶液出發(fā)，有下圖所示的一系列變化（參與反應(yīng)或生成的水均沒有標(biāo)出）。
      

（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：E____________、H____________、G____________、W____________。

（2）寫出A+X®B+C+D的化學(xué)方程式________________________________。

（3）寫出G+W®B+X+H的離子方程式______________________________。

7．下圖中A~L分別表示反應(yīng)中的一種常見物質(zhì)，E、F、I在通常狀況下是氣體單質(zhì)，其中E為有剌激性氣味的氣體，X、Y是常見的金屬單質(zhì)，參加反應(yīng)的水以及生成的水在圖中已略去。

填寫下列空白：

（1）E是_______________；J是__________________。（寫化學(xué)式）

（2）寫出D+X→F+G的離子方程式：________________________________________。

（3）寫出A+B→C+E的化學(xué)方程式：_________________________________________ 。

1B，2B。3B。4B（最后得到堿性的澄清溶液，而且加稀硝酸到過量還有白色沉淀，原白色固體中至少應(yīng)有氯化銨、硝酸銀、氫氧化鉀三種物質(zhì)，無法確定氯化鈉、氯化鋁等物質(zhì)是否存在）。

5．（1）B為FeSO₄ ，C為H₂S。

（2）SO₂+2Fe³⁺+2H₂O == 2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺

6．（1）E是FeS、H是FeCl₂、G是H₂S、W是FeCl₃。

（2）K₂S₂O₃+2HCl=2KCl+SO₂­+S+H₂O。

（3）2Fe³⁺+H₂S=S¯+2Fe²⁺+2H⁺。

7．（1）E是Cl₂；J是Fe(OH)₃。

（2）2OH^-+2Al+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑。（3）2HCl+NaClO=Cl₂↑+NaCl+H₂O。