三十七、无机推断题信息总结
解答无机推断题需要一定的背景知识为基础。下面以“考纲”为核心,以教材出发,结合对近几年高考试题的分析和对未来的预测,对常考的热点知识作如下归纳:
1.颜色状态
状态 常温下呈液态的特殊物质:Br2、H2O、H2O2等;常见的气体单质:H2、N2、O2、F2、Cl2;
颜色 有色气体 有色离子 有色固体 有色沉淀
NO2 (红棕色),
Cl2(黄绿色),
SO2、NH3、HCl
(无色刺激性气体)。 Cu2+(蓝色),
Fe2+(浅绿色),
Fe3+(黄色),
MnO4-(紫色)。 Na2O2、S、AgBr
(淡黄色固体),
MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4(黑色固体),
KMnO4(紫黑色固体)。 白色沉淀:H2SiO3、
AgCl、BaSO4、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等;
红褐色沉淀:Fe(OH)3;
蓝色沉淀:Cu(OH)2;
黑色沉淀:CuS、FeS;
白色胶状沉淀Al(OH)3
2.物质的特征结构、周期表、周期律
10电子微粒 N3-、O2-、F-、OH-、NH2-、Ne、CH4、NH3、H2O、HF、Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+
18电子微粒 K+、Ca2+、Ar、F2、SiH4、PH3、H2S、HCl、H2O2、HS-、S2-、Cl-、O22-、C2H6、CH3OH
H元素的特点 原子的原子核内没有中子;常见元素中原子半径最小
最外层电子数等于电子层数的元素(或主族序数与周期序数相同的元素):H、Be、Al;
最外层电子数是电子层数2倍的元素(或主族序数是周期序数2倍的元素):C、S;
最外层电子数是电子层数3倍的元素(或主族序数是周期序数3倍的元素):O;
电子层数是最外层电子数2倍的元素(或周期序数是主族序数2倍的元素):Li、Ca;
电子层数是最外层电子数3倍的元素(或周期序数是主族序数3倍的元素):Na。
最外层电子数是次外层电子数2倍的元素:C;最外层电子数是次外层电子数3倍的元素:O。
最高正价与最低负价的绝对值相等的元素:C、Si;
最高正价是最低负价的绝对值3倍的元素:S;
最高正化合价不等于族序数的元素:O、F。
不含金属元素的离子化合物:铵盐;含有金属元素的阴离子:MnO4-、AlO2-、Cr2O72-;
AB2型的化合物:CO2、NO2、SO2、SiO2、CS2、ClO2、CaC2、MgX2、CaX2、BeCl2、KO2等;
A2B2型的化合物:H2O2、Na2O2、C2H2等;
A2B型的化合物:H2O、H2S、Na2O、Na2S等;
AB型的化合物:CO、NO、HX、NaX、MgO、CaO、MgS、CaS等;
能形成A2B和A2B2型化合物的元素:H、Na与O。
同种元素的气态氢化物与气态氧化物可以发生反应生成该元素的单质的是S、N元素;
同种元素的气态氢化物与最高价氧化物的水化物可以发生反应生成盐的是N元素;
化合价变化:变价元素结合氧化还原反应是推断题的命题角度之一,常考的元素有:Cl、S、N、C、Fe等。
3.特殊的反应现象
燃烧时火焰颜色 H2+Cl2(苍白色火焰),钠燃烧(黄色火焰)
焰色反应 Na+(黄色)、K+(紫色)。
使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 Cl2、Br2、I2
使湿润的红色石蕊试纸变蓝 NH3
使品红溶液褪色 SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色)。
在空气中由无色变为红棕色的气体 NO
与强碱溶液反应产生气体的溶液 一般含NH4+
与酸反应产生气体的溶液 可能含:CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-(S2-、HS-)等
溶液中反应有浅黄色沉淀生成 Ag 与Br-
溶液中滴入碱液,先生成白色沉淀,后变为灰绿色,最后变为红褐色 溶液中一定含有Fe2
溶液中滴入碱液产生红褐色沉淀 溶液中一定含有Fe3
溶液中滴入碱液生成白色沉淀
溶液中一定含有Mg2 和Al3 (若加过量NaOH沉淀不溶解,则是Mg2 ,溶解则是Al3 ,部分溶解则既有Mg2 又有Al3 )
4.特征反应
既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应的物质
Al、Al2O3、Al(OH)3、氨基酸等。
弱酸弱碱盐:如(NH4)2CO3、NH4HCO3、(NH4)2SO3、NH4HSO3等。注意:此时B、C均为气体,A可能是正盐、也可能是酸式盐。
弱酸的酸式盐:如NaHCO3、Ca(HCO3)2、NaHSO3等
固体加热后不留残渣的物质 I2、NH4Cl、(NH4)2CO3、NH4HCO3
常温与水反应产生气体的物质 Na、K、Na2O2
能同碱反应的单质 硫、硅、铝、卤素单质
有MnO2参与的化学反应 2H2O2 2H2O+O2↑
2KClO3 2KCl+3O2↑
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2↑
化合物 化合物→单质 化合物
化合物 单质→化合物 化合物 Cl2 H2O=HCl HClO 2H2S 3O2=2SO2 2H2O
4NH3 5O2 4NO 6H2O 3Cl2 2FeBr2=2Br2 2FeCl3
化合物 单质→ 化合物
2Na2SO3 O2=2Na2SO4 2FeCl3 Fe=3FeCl2 2NO O2=2NO2
2FeCl2 Cl2=2FeCl3 2CO O2 2CO2 C CO2 2CO
2Na2O O2 2Na2O2 2SO2+O2 2SO3
一种物质反应生成三种物质的
反应。即:
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
Ca(HCO3)2 CaCO3+H2O+CO2↑
NH4HCO3 NH3↑+H2O↑+CO2↑
(NH4)2CO3 2NH3↑+H2O↑+CO2↑
4HNO3 2H2O↑+4NO2↑+O2↑
两种物质反应生成三种物质
的反应。即:
铵盐与碱反应:如NH4Cl与Ca(OH)2
Cu、C等与浓H2SO4或硝酸的反应
Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3等与强酸反应。
电解饱和NaCl溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液等。
实验室制取氯气;Cl2 与NaOH[Ca(OH)2]反应
电解生成三种物质的反应
2NaCl 2H2O 2NaOH Cl2↑ H2↑
2CuSO4 2H2O 2Cu+O2↑ 2H2SO4
4AgNO3 2H2O 4Ag+O2↑ 4HNO3
型的反应:
5.置换反应的类型
置换反应
单质1 化合物1
==单质2 化合物2
⑴金属置换金属。例如,
Fe +Cu2+=Fe2++Cu 2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
⑵金属置换非金属。例如,
Zn+2H+=Zn2++H2↑ 2Na+2 H2O=2NaOH+H2↑,
3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 2Mg+CO2 2MgO+C
⑶非金属置换非金属。例如,
2C+SiO2 Si+2CO↑ C+ H2O(g) CO+ H2
Cl2+2HBr=2HCl+Br2 Cl2+2KI=2KCl+I2 Cl2+H2S=2HCl+S↓
⑷非金属→金属。例如,
C+CuO Cu+CO↑ 3H2+Fe2O3 2Fe+3H2O
要注意置换反应通常考查方式。例如:
⑴反应前后化合物都是氧化物的置换反应 ⑵反应前后单质是同一主族元素的置换反应
⑶反应条件是高温的置换反应 ⑷化合物1是CO2的置换反应;化合物1是Fe3O4的置换反应;
化合物2是Fe3O4的置换反应;单质2是O2的置换反应;单质2是H2的置换反应
⑸单质1由地壳中含量最多的金属元素组成的置换反应
⑹单质1对应元素的原子序数是单质2对应元素原子序数的2倍
单质1对应元素的原子序数是单质2对应元素原子序数的1/2
6.连续反应
连续氧化反应
连续还原反应
7.特殊的反应条件
放电 N2+O2 2NO
光照 H2+Cl2 2HCl 2HClO 2HCl+O2↑
4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O
催化剂 2H2O2 2H2O+O2↑ 2KClO3 2KCl+3O2↑
2SO2+O2 2SO3 N2+3H2 2NH3
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
8.三角转化关系
注: 有些在一定条件下还存在相互转化:
A B,
B C,
A C
9.物质间的一些特殊转化关系物质间的转化关系是解无机推断题的精髓,除了熟记一般的转化网络如“铝三角”、“铁三角”等外,还要了解一些特殊的转化关系,例如:
H2 HCl HNO3
H2O H2O H2O
O2 Na2O NaOH
Na Na2O NaOH
NaCl NaCl NaCl
Cl2 HCl MgCl2
Mg MgO MgSO4
MgCl2 MgCl2 MgCl2(或把Mg换成Cu)
Cl2 HCl BaCl2
10.与工业生产相关的主要反应
工业制漂白粉 2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O工业合成氨 N2+3H2 2NH3
氨的催化氧化 4NH3+5O2 4NO+6H2O
电解饱和食盐水 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
电解制镁、铝 MgCl2 Mg+Cl2↑;2Al2O3 4Al+3O2↑
工业制玻璃 Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑;
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
工业制硫酸 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2(或S+O2 SO2);
2SO2+O2 2SO3;SO3+H2O=H2SO4
工业制粗硅 SiO2+2C Si+2CO↑
工业制取二氧化碳 CaCO3 CaO+CO2↑