無(wú)機(jī)框圖題的解法2003.doc

無(wú)機(jī)框圖題的解法一、無(wú)機(jī)框圖題的特點(diǎn)從去年起，理綜考試，不再?gòu)?qiáng)調(diào)學(xué)科間綜合，而突出學(xué)科內(nèi)綜合，著重考察學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。無(wú)機(jī)框圖題融元素及其化合物知識(shí)與基本概念、基礎(chǔ)理論于一體，將分散的知識(shí)點(diǎn)連成線、織成網(wǎng)。這類題一般是將信息以框圖的形式給出，信息高度濃縮，著重考查學(xué)生的邏輯推理能力，難度通常較大?？v觀十幾年來(lái)的高考題，此類題年年考，前年和去年雖然沒(méi)有框圖，但本質(zhì)是一樣的，仍屬于無(wú)機(jī)推斷題。今年的理綜化學(xué)題可能會(huì)維持或略低于去年的難度，但決不會(huì)太容易，我們應(yīng)當(dāng)從難要求。無(wú)機(jī)框圖題有較大的難度、良好的區(qū)分度和選拔功能，是貫徹考綱精神、考查學(xué)生能力的好題型，非?？赡芙衲陼?huì)出現(xiàn)，分?jǐn)?shù)應(yīng)當(dāng)在12分左右，我們要引起足夠的重視。二、無(wú)機(jī)框圖題求解步聚無(wú)機(jī)框圖題有的以識(shí)記為主，有的以推理為主，有的各框之間的聯(lián)系條件已給出，有的則未給出。(還有一類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，要求學(xué)生把不同的裝置連接起來(lái)組成一套完整的裝置，來(lái)完成某個(gè)或某些實(shí)驗(yàn)，也可歸入無(wú)機(jī)框圖題類型。)無(wú)論以何種形式出現(xiàn)，都要求學(xué)生既要對(duì)元素及其化合物知識(shí)相當(dāng)熟悉，又要具備良好的邏輯推理能力。解答此類題一般有如下步驟：1、審題仔細(xì)讀題，審清題意，明確求解要求，看清已知條件。這是解題的基礎(chǔ)。2、找“題眼”即找到解題的突破口。找準(zhǔn)了突破口，便成功了一半。3、分析從題眼出發(fā)，聯(lián)系新信息及所學(xué)的舊知識(shí)，應(yīng)用正逆向思維、發(fā)散收斂思維、橫向縱向思維等多種思維方式、進(jìn)行綜合分析、推理，初步得出結(jié)論。在分析過(guò)程中，一定要注意思維的整體性，認(rèn)真研究命題的整體要求，仔細(xì)推敲每一個(gè)環(huán)節(jié)，結(jié)合所給條件，弄清該環(huán)節(jié)的反應(yīng)及實(shí)驗(yàn)原理，與前一環(huán)節(jié)的聯(lián)系，對(duì)后面環(huán)節(jié)的影響。有的題所給“題眼”可能不只一個(gè)，則可以采取各個(gè)擊破戰(zhàn)術(shù)，分頭進(jìn)行分析、推理，再“會(huì)師”，相互印證。有的題可能并無(wú)明顯的“題眼”，這時(shí)就要運(yùn)用直覺(jué)思維，大膽假設(shè)、嘗試其可能的結(jié)果。有時(shí)，有明顯的“題眼”也可使用這種方法，這種方法往往比嚴(yán)密的邏輯思維更快捷，但對(duì)能力的要求也更高。還特別要注意答案可能不只一組，這時(shí)，如果題目沒(méi)有特別要求，任選一組都行。這一步是最關(guān)鍵的，學(xué)生解題能力的高低主要從這一步體現(xiàn)出來(lái)。4、檢驗(yàn)通過(guò)一系列思維活動(dòng)推斷出結(jié)果后，必須將結(jié)果放入原題進(jìn)行檢驗(yàn)，完全符合才算正確，哪怕有一點(diǎn)兒不符合或很勉強(qiáng)都很可能錯(cuò)了，應(yīng)重新思考。這一步千萬(wàn)不可省。5、作答根據(jù)上述分析、檢驗(yàn)的結(jié)果，確信正確無(wú)誤，即可寫(xiě)出答案。很多情況下，要填的答案并不完全是“誰(shuí)是誰(shuí)”，還要考查與此有關(guān)的其他知識(shí)。這一步是最終的目的，千萬(wàn)要按題目的要求進(jìn)行，否則前功盡棄。三、怎樣尋找解題的突破口1、從原子結(jié)構(gòu)特征及元素性質(zhì)找用于對(duì)元素進(jìn)行推斷的題型。如最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的元素有H、Be、Al等，最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少3個(gè)的短周期元素一定是P，短周期中原子半徑最大的元素(除稀有氣體)一定是Na，最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多3的短周期元素一定是N等等，還可能將元素的原子系數(shù)、離子半徑、最高價(jià)氧化物的水化物、氣態(tài)氫化物、得失電子能力、化合價(jià)等性質(zhì)聯(lián)系起來(lái)作為推斷的依據(jù)。2、從物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、表觀特征找(1)具有正四面體結(jié)構(gòu)的物質(zhì)可能為甲烷、白磷，或NH4+、（SO42-、PO43-）等；(2)不含金屬元素的離子化合物為銨鹽；(3)組成為A2B2型的化合物有Na2O2、H2O2等；(4)淡黃色固體：S、Na2O2、AgBr、(AgI)等；(5)紫黑色固體：I2、KMnO4等；(6)黑色固體粉末：C、Fe、MnO2、CuO等；(7)黑色固體C、Fe粉、MnO2、CuO、FeS、 CuS、Cu2S、Fe3O4等；(8)藍(lán)色晶體：膽礬等；(9)綠色晶體：綠礬等(10)溶液顯色：藍(lán)色可能含Cu2+，棕黃色或紅棕色可能有Fe3+或單質(zhì)溴、或單質(zhì)碘，淺綠色可能有Fe2+，紫紅色可能有MnO4-，等等；(11)在常溫下呈液態(tài)的單質(zhì)只有Hg、Br2；(12)氣態(tài)氫化物含氫量最高的是CH4、最低的是HI；(13)十電子粒子：一核(Ne、N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+)，二核(HF、OH-)，三核(H2O、NH2-)，四核(NH3、H3O+)，五核(NH4+、CH4)；(14)常用的鍵角：白磷 (60),CH4、CCl4、金剛石、晶體硅、SiH4 (10928)，H2O、NH3(10928)，CO2、CS2(180)；3、從特殊的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或特征化學(xué)性質(zhì)找(1)氣體燃燒呈蒼白色火焰必為H2在Cl2中燃燒；(2)空氣中燃燒火焰呈藍(lán)色或淡藍(lán)色的氣體可能是H2、CO、CH4、H2S等，固體可能是S；(3)焰色反應(yīng)為黃色必含鈉元素、為紫色（隔藍(lán)色鈷玻璃）則有鉀元素；(4)使酚酞變紅的氣體必為NH3；(5)在空氣中迅速由無(wú)色變紅棕色的氣體一定是NO；(6)向一溶液中加入堿液，產(chǎn)生白色沉淀，立即變成灰綠色，最后變成紅褐色，必含F(xiàn)e2+；(7)遇SCN-顯紅色、遇OH-生成紅褐色沉淀或遇苯酚顯紫色的離子是Fe3+；(8)與BaCl2反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀的溶液中可能含有Ag+可SO42-；(9)與HCl反應(yīng)生成沉淀的溶液中可能含有Ag+、SiO32-、S2O32-、(苯氧離子)；(10)具有臭雞蛋氣味的氣體是H2S、與H2S反應(yīng)產(chǎn)生淡黃色沉淀的氣體可能是Cl2、O2、SO2、NO2等；(11)電解時(shí)陽(yáng)極氣體產(chǎn)物一般是Cl2或O2，陰極氣體產(chǎn)物是H2；(12)使品紅褪色的氣體可能是Cl2或SO2，非氣體則可能是次氯酸鹽NaClO、Ca(ClO)2，氯水，過(guò)氧化鈉等；褪色后加熱又變成紅色的必為SO2；(13)在Cl2中燃燒生成白色煙霧的是P；在空氣中能自燃的固體物質(zhì)很可能是白磷；(14)向溶液中滴加NaOH溶液得藍(lán)色沉淀，溶液中很可能有Cu2+；(15)通CO2能得到白色沉淀的溶液中可能有Ca(OH)2、Ba(OH)2、AlO2-、SiO32-、(苯氧離子)；(16)同一元素的氣態(tài)氫化物與氣態(tài)氧化物反應(yīng)生成該元素的單質(zhì)和水，元素是硫或氮；(17)同一元素的氣態(tài)氫化物和最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化合，生成鹽的元素一定是N；(18)兩溶液混合生成沉淀和氣體，這兩種溶液的溶質(zhì)可能是：Ba(OH)2與(NH4)2SO4，Al3+、Fe3+與揮發(fā)性弱酸的酸根(包括酸式酸根)如S2-、CO32-、HCO3-等，硫代硫酸鹽與強(qiáng)酸(硫酸、鹽酸)，等等；(其中Fe3+與S2若在酸性條件下則主要為氧化還原反應(yīng)，生成Fe2+和單質(zhì)S)(19)既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)可能是Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的銨鹽、弱酸的酸式鹽、(氨基酸)等；(20)既能與強(qiáng)酸反應(yīng)放出氣體又能與強(qiáng)堿反應(yīng)放出氣體，常見(jiàn)的有：Al、揮發(fā)性弱酸的銨鹽如(NH4)2CO3、NH4HCO3、(NH4)2SO3、NH4HSO3、(NH4)2S、NH4HS；(21)在水中能分解生成氣體和難溶物或微溶物的可能是Al2S3、Mg2N3、CaC2等；(22)與水接觸放出氣體的常見(jiàn)物質(zhì)有：Li、Na、K、Na2O2、F2等；(23)一種物質(zhì)加到另一種物質(zhì)中，開(kāi)始有沉淀，后沉淀又溶解，則可能是CO2與Ca(OH)2、NaOH與鋁鹽、NH3與AgNO3、HCl與NaAlO2、稀HCl或稀H2SO4與Fe(OH)3膠體等；(24)既能與HF酸又能與NaOH反應(yīng)的有Si、SiO2；(25)既能與H2S酸又能與NaOH反應(yīng)的有：HNO3、濃H2SO4、Fe3+等；(26)在冷濃H2SO4 、冷濃HNO3中鈍化的金屬Fe、Al；(27)與濃H2SO4、Cu共熱產(chǎn)生紅棕色氣體的晶體只有硝酸鹽；(28)能與血紅蛋白結(jié)合而使血紅蛋白喪失輸送O2的能力的氣體是CO、NO；(29)溶于水放出大量的熱是濃H2SO4、放熱明顯可能是NaOH、吸熱可能是NH4 NO3；(30)滴加順序不同現(xiàn)象不同可能是：NaOH與鋁鹽、氨水與AgNO3、HCl與NaAlO2、Na2CO3與HCl、Fe(OH)3膠體與強(qiáng)酸、等等；(31)兩種氣體反應(yīng)產(chǎn)生大量白煙的很可能是HCl與NH3；(32)兩種氣體反應(yīng)產(chǎn)生一種常溫下為液態(tài)的化合物，很可能指的是H2與O2反應(yīng)生成水；(33)能與Cu、Ag等不活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生氣體的是濃H2SO4、或H NO3，一定要在加熱下才能進(jìn)行的準(zhǔn)是濃H2SO4；(34)使溴水褪色的物質(zhì)有H2S、SO2、亞硫酸鹽溶液、堿溶液、活潑金屬、(不飽和烴、苯酚、醛)等；4、從典型的反應(yīng)模式找一變?nèi)?NH4)2CO3、NH4HCO3、Ca(HCO3)2、NaHCO3、Cu2(OH)2CO3、KMnO4、HNO3、硝酸鹽等的分解；三變一：NH3+CO2+H2O= NH4HCO3 2NH3+CO2+H2O= (NH4)2CO3 4NO2+O2+2H2O=4 HNO3 4NO+3O2+2H2O=4 HNO3 Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 4 Fe(OH)2 + O2+2H2O = 4 Fe(OH)3 等等； 在高溫或點(diǎn)燃條件下進(jìn)行的置換反應(yīng)：點(diǎn)燃點(diǎn)燃 2Mg + CO2 = 2MgO + C 4NH3 + 3O2(純) = N2 + 6H2O高溫高溫 2CuO + C= Cu +2CO2 C + H2O（氣）= CO + H25、從典型的轉(zhuǎn)化關(guān)系找酸H2OlO2直線型：a. 金屬 堿性氧化物 堿 鹽(每種物質(zhì)中含同一種元素)HClH2OO2堿H2OlO2如：Na Na2O NaOH NaCl (每種物質(zhì)中含鈉元素)NaOHH2OlO2b. 非金屬 酸性氧化物 酸 鹽 (每種物質(zhì)中含同一種元素)如：C CO2 H2CO3 Na2CO3 (每種物質(zhì)中含碳元素)O2O2O2O2c. A B CO2O2如：H2S/S SO2 SO3 O2O2 NH3/N2 NO NO2O2O2 C CO CO2 (醇 醛 羧酸)Cl2Cl2DDd. A B CFeFe如：P PCl3 PCl5 Cl2 FeCl3 FeCl2 (Cl換成Br也成立)交叉型：A D CB ES SO3 SO2H2S H2SO4N2 NO2 NONH3 HNO3O2 HNO3 NO2NO Cu(NO3)2三角形：A B CFe Fe2+ Fe2+S H2S S2-Al/Al(OH)3 AlO2- Al3+H2SO4(濃) SO2 SO36、從反應(yīng)條件找MnO2加熱常見(jiàn)的需要在催化劑作用下進(jìn)行的反應(yīng)：氯酸鉀與MnO2混和加熱制O2：2KClO3 = 2KCl+ 3O2催化劑高溫氨的催化氧化：4NH3+ 5O2 = 4 NO+6H2O催化劑高溫二氧化硫的接觸氧化：2SO2+O2 = 2SO3催化劑高溫、高壓合成氨：N2+3H2 = 2NH3常見(jiàn)在高溫下進(jìn)行的重要反應(yīng)：高溫高溫除上述三個(gè)外，還有硫酸工業(yè)：4FeS2+11O2 = 4 Fe2O3 +8SO2Fe2O32AlAl2O32Fe高溫高溫硅酸鹽工業(yè)：Na2CO3+SiO2= Na2SiO3+ CO2 CaCO3+SiO2= CaSiO3+ CO2電解電解常見(jiàn)熔融電解反應(yīng)：2Al2O3 = 4Al +3O2 2NaCl = 2Na + Cl27、從其他途徑找以上所述尋找解題突破口的方法并不是全部，還有很多東西可成為“題眼”，如提供幾種晶體的熔點(diǎn)，我們就可以判斷其晶體類型，提供參加反應(yīng)的物質(zhì)類別或名稱或計(jì)量數(shù)之比，我們大致就知道其可能的反應(yīng)，甚至告知物質(zhì)的用途也可能成為突破口，等等?？傊?，任何一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都可能成為“題眼”，關(guān)鍵是看你對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)知識(shí)熟不熟，用起來(lái)活不活。有的題根本找不到題眼，但熟練的學(xué)生一看轉(zhuǎn)化關(guān)系就可以把目標(biāo)鎖定在一個(gè)很小的范圍內(nèi)，再經(jīng)嘗試很快就得出結(jié)論。歸根結(jié)底，還是要熟練掌握元素及其化合物的相互關(guān)系，在大腦中要有一個(gè)個(gè)的網(wǎng)絡(luò)圖。四、例題和練習(xí)A單質(zhì)BCED（氣體）F例1、 如右圖，F(xiàn)可用作化肥也可用來(lái)制炸藥。（1）寫(xiě)化學(xué)式：A，F(xiàn)；（2）寫(xiě)AC的化學(xué)方程式：；（3）由E制D的方法不少，寫(xiě)出一種只由E制得D的反應(yīng)的方程式：。例2、A、B、C、D、E五種物質(zhì)在一定條件下有如圖所示的關(guān)系：O2DA 用化學(xué)式填空：O2H2OCABCH2Cu O2D E。EBXYZW乙甲丁丙例3、如右圖所示，已知：甲、乙、丙、丁均為前三周期元素的單質(zhì)。在一定條件下甲與丙和甲與丁都按物質(zhì)的量之比13反應(yīng)，分別生成X和Y，在產(chǎn)物中元素甲呈負(fù)價(jià)。在一定條件下乙與丙和乙與丁都按物質(zhì)的量之比12反應(yīng)，分別生成Z和W，在產(chǎn)物中元素乙呈負(fù)價(jià)。請(qǐng)?zhí)羁眨海?）甲是_ 乙是 。（2）甲與丙反應(yīng)生成X的化學(xué)方程式是 _。 （3）和丁反應(yīng)生成W的化學(xué)方程式_。課堂練習(xí)1、在一定條件下可以實(shí)現(xiàn)下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化：溶液BH2O淺黃色固體W液體E氣體甲點(diǎn)燃B溶液D氣體丙氣體乙H2O固體A懸濁液C(1)固體A是一種可由石灰石來(lái)制取的重要工業(yè)原料，其化學(xué)式為 。(2)工業(yè)上曾利用C來(lái)制取B，在制取過(guò)程中還需加入一種 物質(zhì)(填化學(xué)式)。(3)上述變化中的C和過(guò)量的丙完全反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。甲課堂練習(xí)2、有甲、乙、丙三種常見(jiàn)的單質(zhì)，在一定條件下可按如下關(guān)系轉(zhuǎn)化為A、B、C三種常見(jiàn)化合物：ACO2中充分燃燒乙 B丙問(wèn)：(1)在A、B、C三種化合物中，一定含有乙元素的是 。 (2)單質(zhì)乙一定是 元素的單質(zhì)，理由是 。 (3)A、B、C的化學(xué)式依次為 。課堂練習(xí)3、(2003春北京理綜卷)下圖中A至F是化合物