高三化學(xué)專題教學(xué)設(shè)計

高三化學(xué)“無機推斷”專題復(fù)習(xí)無機推斷題既能考查元素及其化合物知識的綜合應(yīng)用，又能對信息的加工處理、分析推理、判斷等方面的能力加以考查，因此此類題型應(yīng)是考查元素及其化合物知識的最佳題型之一。雖然在近幾年的高考理綜卷中沒有出現(xiàn)，但作為一種很好的考查學(xué)生對知識掌握程度以及綜合應(yīng)用能力的題型，在高考理綜卷中不可能完全放棄，而且在近幾年的地區(qū)高考卷中就經(jīng)常出現(xiàn)該題型，故此類題型也應(yīng)成為高考熱點之一。無機物的綜合推斷，可能是對溶液中的離子、氣體的成分、固體的組成進行分析推斷，可以是框圖的形式，也可以是文字描述的形式（建議考生有時可以先在草稿紙上把文字描述轉(zhuǎn)換成框圖形式，這樣可以一目了然）。不管以哪種方式出題，解題的一般思路都是：迅速瀏覽→產(chǎn)生印象→尋找突破口→注意聯(lián)系→大膽假設(shè)→全面分析（正推和逆推）→驗證確認。解題的關(guān)鍵是依物質(zhì)的特性或轉(zhuǎn)移特征來確定突破口（題眼），順藤摸瓜，進而完成全部未知物的推斷。因此首先應(yīng)熟練掌握各種常見元素及其常見化合物之間相互轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)知識，并能夠形成網(wǎng)絡(luò)，其次就是要善于抓住題目的突破口。一、無機物知識網(wǎng)絡(luò)：1、重要的非金屬及其化合物：2、重要的金屬及其化合物：二、常見的突破口： 抓住題目的突破口，是解決無機推斷題的關(guān)鍵。題目中的突破口可能是顯性的，也可能是隱性的。顯性的突破口通常是指物質(zhì)特殊的物理、化學(xué)性質(zhì)、用途以及一些特征的反應(yīng)現(xiàn)象；而隱性的突破口則往往是一些特殊的反應(yīng)類型或者物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。1、物質(zhì)顏色紅色：Fe2O3、Fe(OH)3、FeSCN2+、Cu2O、Cu、NO2、Br2(g)、P；橙色：Br2的溶液；黃色：S、Na2O2、AgBr、AgI、Ag3PO4、Fe3+(aq)、久置濃HNO3；綠色：Fe2+(aq)、綠礬、銅綠、濃CuCl2、Cu+濃HNO3；藍色：Cu2+(aq)、膽礬、Cu(OH)2；紫色：石蕊、KMnO4、I2（g）、Fe3++C6H5OH；黑色：多數(shù)過渡金屬的氧化物以及硫化物、C、Fe等；白色：CaCO3、BaSO4、AgCl、Mg(OH)2、Al(OH)3、MgO、Al2O3。2、物質(zhì)狀態(tài)液態(tài)單質(zhì)：Br2、Hg； 液態(tài)化合物：H2O、H2O2、H2SO4、HNO3等；氣態(tài)單質(zhì)：H2、N2、O2、F2、Cl2等；氣態(tài)化合物：C、N、S的氫化物及氧化物等。3、反應(yīng)現(xiàn)象或化學(xué)性質(zhì)（1）焰色反應(yīng)：黃色—Na；紫色（鈷玻璃）—K。（2）與燃燒有關(guān)的現(xiàn)象：火焰顏色：蒼白色：H2在Cl2中燃燒；(淡)藍色：H2、CH4、CO等在空氣中燃燒；黃色：Na在Cl2或空氣中燃燒；煙、霧現(xiàn)象：棕（黃）色的煙：Cu或Fe在Cl2中燃燒；白煙：Na在Cl2或P在空氣中燃燒；白霧：有HX等極易溶于水的氣體產(chǎn)生；白色煙霧：P在Cl2中燃燒。（3）沉淀特殊的顏色變化：白色沉淀變灰綠色再變紅褐色：Fe(OH)2→Fe(OH)3；白色沉淀迅速變棕褐色：AgOH→Ag2O。（4）使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體：NH3；（5）能使品紅溶液褪色加熱后又復(fù)原的氣體：SO2；（6）在空氣中迅速由無色變成紅棕色的氣體：NO；（7）使淀粉溶液變藍的物質(zhì)：I2；（8）能漂白有色物質(zhì)的淡黃色固體：Na2O2；（9）在空氣中能自燃的固體：P4；（10）遇SCN-變紅色、OH-產(chǎn)生紅褐色沉淀、苯酚顯紫色的離子：Fe3+；（11）不溶于強酸和強堿的白色沉淀：AgCl、BaSO4；（12）遇Ag+生成不溶于硝酸的白色、淺黃色、黃色沉淀的離子分別是：Cl-、Br-、I-。（13）可溶于NaOH的白色沉淀：Al(OH)3、H2SiO3；金屬氧化物：Al2O3；（14）可溶于HF的酸性氧化物：SiO2；（15）能與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體的單質(zhì)：Al、Si、；化合物：銨鹽；（16）能與濃硫酸、銅片共熱產(chǎn)生紅棕色氣體的是：硝酸鹽；（17）通入二氧化碳產(chǎn)生白色膠狀沉淀且不溶于任何強酸的離子：SiO32-；（18）溶液中加酸產(chǎn)生的氣體可能是：CO2、SO2、H2S；溶液中存在的離子可能是：CO32-、HCO3-；SO32-、HSO3-；S2-、HS-；（19）同一元素的氣態(tài)氫化物和最高價氧化物對應(yīng)水化物能反應(yīng)生成鹽的元素：N；（20）與酸、堿都能反應(yīng)的無機物：Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸酸式鹽、弱酸弱堿鹽等；（21）能與水反應(yīng)生成氣體的物質(zhì)：K、Na、NaH；Na2O2、CaC2及Mg3N2、Al2S3等；（22）既有氣體又有沉淀生成的反應(yīng)：Ba(OH)2、Ca(OH)2與NH4HCO3、(NH4)2SO4等；（23）先沉淀后溶解的反應(yīng)：Ca(OH)2+CO2、AgNO3+氨水、Al3++OH-、AlO2-+OH-、Ba(OH)2+H3PO4等；（24）見光易分解的物質(zhì)：HClO、HNO3、AgCl、AgBr、AgI；（25）使用催化劑的反應(yīng)：合成氨、三氧化硫的生成、氨的催化氧化、制氧氣等。4、特殊的反應(yīng)類型： 往往是題目的隱性突破口。（1）單質(zhì)A+化合物B→單質(zhì)C+化合物D即置換反應(yīng)，可以是金屬置換出金屬（最常見的是鋁熱反應(yīng)）或金屬置換出非金屬（被置換出來的非金屬應(yīng)該是還原產(chǎn)物，而還原產(chǎn)物在一定條件下具有一定的還原性，故通常是H2或C），也可以是非金屬置換出非金屬（常見的是鹵素單質(zhì)之間的置換或F2置換出O2、當(dāng)然鹵素都能置換出S，另外C可以置換出Si、H2）或非金屬置換出金屬（此時的非金屬必作還原劑，而常見的還原性非金屬只有C和H2）。（2）A的化合物+A的化合物→A的單質(zhì)+化合物B該反應(yīng)通常是一個歸中到單質(zhì)的反應(yīng)，該單質(zhì)必為非金屬單質(zhì)，常見的是S、Cl2、N2。（3）單質(zhì)A+強堿→兩種含A元素的化合物 該反應(yīng)是一個堿性歧化反應(yīng)，單質(zhì)A通常是X2或S；（4）單質(zhì)A+單質(zhì)B→化合物C；C+單質(zhì)A→化合物D綜合以上兩個反應(yīng)，可知A、B兩種元素可以形成C、D兩種以上的化合物，其中必定有一種元素有變價。若有變價的元素是金屬，則必為Fe；若有變價的元素為非金屬則該元素通常是C、N、S或O等，故以上C、D分別是NO、NO2或CO、CO2、或SO2、SO3或Na2O、Na2O2等。（5）一種物質(zhì)分解得到兩種以上產(chǎn)物：常見的有KMnO4、NaHCO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3、NH4I、Cu2(OH)2CO3等的分解。（6）多種物質(zhì)化合得到一種物質(zhì)：如Fe(OH)2+O2+H2O；NOx+O2+H2O等（7）電解類型（惰性電極）：生成兩種產(chǎn)物：電解質(zhì)分解型或電解水型或熔融的NaCl等。生成三種產(chǎn)物：放氧生酸型或放氫生堿型。生成三種氣體：電解氨水或NH4Cl溶液。（8）與化工生產(chǎn)有關(guān)的反應(yīng)：如制漂白粉、制生石灰、工業(yè)合成氨、氯堿工業(yè)、硫酸工業(yè)、硝酸工業(yè)、玻璃工業(yè)等。 三、例題解析[例題1]：X、Y、Z為常見的三種單質(zhì)，常溫下X為固體，Y是液體，Z是無色氣體。其反應(yīng)關(guān)系如下圖所示，其中B的溶液顯強酸性。請回答下列問題：（1）根據(jù)上述關(guān)系，確定X、Y、Z的化學(xué)式：X、Y、Z；（2）Y元素在周期表中的位置是；（3）寫出A溶于水后加X的離子方程式：；（4）寫出C溶液中通入過量氯氣的離子方程式：。[解析]：突破口=1\*GB3①：“Y是液體（單質(zhì)）”，則Y可能是液溴或汞，應(yīng)為液溴；突破口=2\*GB3②：“Z是無色氣體（單質(zhì)），B的溶液為強酸性”則Z為H2、B為HBr；突破口=3\*GB3③：“B（HBr）+X（單質(zhì)）→C+Z（H2）”該反應(yīng)是一個從酸中置換出H2的反應(yīng)，X必為金屬，C為金屬溴化物；突破口=4\*GB3④：“C（金屬溴化物）+Y（溴）→A”，A必為金屬X的另一種溴化物，故X必為有變價的金屬，應(yīng)為Fe。答案：見解析[例題2]：下圖中A是一種無色液體，G是一種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、Y；（2）寫出反應(yīng)5的化學(xué)方程式；（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。[解析]：突破口=1\*GB3①：“Y是胃酸的主要成分”，則為HCl；突破口=2\*GB3②：“K為不溶于稀硝酸的白色沉淀”，必為BaSO4或AgCl，應(yīng)為AgCl，故I為AgNO3、X為HNO3，再由反應(yīng)4可推出F為Ag，結(jié)合反應(yīng)1可進一步得知A為H2O，H為NO2；突破口=3\*GB3③：“G為堿性氣體”，則必為NH3，結(jié)合反應(yīng)1、3、5可知C、D、E、J分別為O2、H2、N2、NO；突破口=4\*GB3④：“1molB得到1molF”，則B的化學(xué)式為AgNx，結(jié)合質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以算出x=3。答案：見解析[例題3]：A、B、C是常見的單質(zhì)，X、Y、Z是氧化物，它們之間有如右圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系：請寫出符合下列要求的化學(xué)方程式（1）若X為CO2、B為紅色固體，則：反應(yīng)1：；反應(yīng)2：；（2）若X為Fe3O4、A為銀白色固體，則：反應(yīng)1：；反應(yīng)2：。[解析]：由“A、B、C是單質(zhì)，X、Y、Z是氧化物”可知反應(yīng)1、2都是有有氧化物參加的置換反應(yīng)。（1）“X為CO2”且A單質(zhì)能在其中燃燒，則A為Mg，C為C、Y為MgO。“B為紅色固體（單質(zhì)）”，必為Cu，故Z為CuO。（2）“X為Fe3O4、A為銀白色固體”，則反應(yīng)1為金屬單與金屬氧化物之間的置換反應(yīng)，常見的是鋁熱反應(yīng)，故A、Y、C分別為Al、Fe、Al2O3；C（鐵）通過反應(yīng)2得到X（Fe3O4），常見生成Fe3O4的反應(yīng)只有兩個，其中屬于置換反應(yīng)的只有一個，故Z、B分別是H2O、H2。答案：見解析[例題4]： 如圖所示，A、B、C、D、G是五種常見單質(zhì)，其中A、G為氣體?；衔颮在常溫下呈液態(tài)，F(xiàn)為黑色晶體，H為淡黃色粉末，I是玻璃工業(yè)的一種原料，圖中部分生成物已略去。試回答下列問題： (1)H的電子式：______； (2)寫出化學(xué)反應(yīng)方程式：反應(yīng)①；反應(yīng)③； (3)C與T溶液反應(yīng)的離子方程式：； (4)5.4gC在G中燃燒放出166.9kJ熱量，反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式為：。[解析]：“A、G為氣態(tài)單質(zhì)”，且能相互化合生成R（液態(tài)），則R為H2O；A、G、分別為H2和O2中的一種，再結(jié)合“G+B（單質(zhì)）→H（淡黃色粉末）”可推知A、B、G、H依次為H2、Na、O2、Na2O2；T為NaOH?！癉（單質(zhì)）分別與G（O2）、R（H2O）反應(yīng)，都可生成F（黑色晶體）”，可知D為金屬單質(zhì)且為Fe，F(xiàn)為Fe3O4。“C（單質(zhì)）+G（O2）→M，且M可以與T（NaOH反應(yīng)）”則M必為酸性或兩性氧化物。再結(jié)合F（Fe3O4）與C生成M（C的氧化物）的反應(yīng)可知該反應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，故可推知C、M、N依次為Al、Al2O3、NaAlO2?！癐為玻璃工業(yè)的（三種）原料之一”，且可以分別由H（Na2O2）、T（NaOH）得到，則I為Na2CO3，E為CO2。答案：見解析。四、能力訓(xùn)練1、已知：=1\*GB3①A、B、C、D四種物質(zhì)都含元素X，有的還可能含有元素Y、Z。元素Y、X、Z的原子序數(shù)依次增大；=2\*GB3②X在A、B、C、D中都不呈現(xiàn)它的最高化合價；=3\*GB3③室溫下單質(zhì)A與某種常見一元強堿溶液反應(yīng)，可以得到B和C；=4\*GB3④化合物D受熱催化分解，可以得到元素Y的單質(zhì)。（1）元素X是，Z是；（2）寫出反應(yīng)=3\*GB3③的化學(xué)方程式；（3）寫出反應(yīng)=4\*GB3④的化學(xué)方程式。2、A是一種無色透明的晶體，進行如下實驗：（1）取少量A晶體做焰色反應(yīng)實驗，透過藍色鈷玻璃觀察，火焰呈紫色。（2）取少量A晶體溶于水得到無色溶液，該溶液能使石蕊變紅。（3）取少量A的溶液加入足量的氨水，有白色沉淀B生成。（4）過濾除去B后，在濾液中加氯化鋇溶液有不溶于硝酸的白色沉淀C生成。（5）取少量B分別滴加NaOH和HCl溶液，均溶解，分別得溶液D、E。（6）將47.4gA晶體在加熱條件下脫水，剩余固體質(zhì)量為25.8g。寫出各物質(zhì)的化學(xué)式：A、B、C、D、E．3、X、Y、Z為三個不同短周期非金屬元素的單質(zhì)。在一定條件下有如下反應(yīng)：Y+X→A（g），Y+Z→B（g）。請針對以下兩種不同情況回答：（1）若常溫下X、Y、Z都是氣體，且A和B化合生成C時有白煙產(chǎn)生，則：=1\*GB3①Y的化學(xué)式是；=2\*GB3②生成固體C的化學(xué)方程式是。（2）若常溫下Y為固體，X、Z為氣體，A在空氣中充分燃燒可生成B，則：=1\*GB3①B的化學(xué)式是。=2\*GB3②將Y與（1）中某單質(zhì)的水溶液反應(yīng)可生成兩種強酸，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。4、右圖中A是一種固體單質(zhì)，E是一種白色沉淀。據(jù)圖填空：（1）B的化學(xué)式為；目前B被用作；（2）B和a溶液反應(yīng)的離子方程式為；（3）A和a溶液反應(yīng)的離子方程式為；（4）C和過量鹽酸反應(yīng)的離子方程式為。5、如下圖：甲、乙、丙為常見的單質(zhì)，其余為化合物，Y的摩爾質(zhì)量比Z小16，乙、丙的摩爾質(zhì)量相同，B的摩爾質(zhì)量比D小2，B、X的摩爾質(zhì)量相同。據(jù)圖回答：（1）分子式：丙，B。（2）Y轉(zhuǎn)化為Z的化學(xué)方程式。6、下圖中每一方框代表一種反應(yīng)物或生成物，它們均為中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì)。已知A—E，F(xiàn)—J中分別含有同一種元素。反應(yīng)E→A+O2的條件是電解，該反應(yīng)是工業(yè)上冶煉金屬A的方法。請?zhí)顚懸韵驴瞻祝海?）A、F的化學(xué)式分別是、；（2）B與C反應(yīng)的離子方程式是；（3）I到J的化學(xué)方程式為。7、如下圖所示，已知：單質(zhì)E可用作半導(dǎo)體材料；化合物F是不成鹽氧化物；化合物I能溶于水呈酸性，它能夠跟氧化物A起反應(yīng)。（1）化合物F、I分別是、；（2）反應(yīng)3的化學(xué)方程式是；（3）反應(yīng)4的化學(xué)方程式是