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第12讲无机物之间的转化及推断考纲定位命题热点及考频考题核心素养常见金属元素(如Na、Mg、Al、Fe、Cu等)和常见非金属元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)单质及其重要化合物制备、主要性质及其应用等各部分知识的综合应用。1.无机物基本转化关系及应用2017年卷T10；2016年卷T12；2015年卷T10；2015年卷T12；2014年卷T9；2016年江苏卷T91.变化观念能较全面分析物质的化学变化，理解物质在特定条件下的相互转化。2.社会责任具有可持续发展意识和绿色化学观念，能运用已有知识和方法综合分析化学过程对自然可能带来的各种影响。3.实验探究能设计实验探究物质之间的转化，能对相关实验提出改进和优化。2.框图转化型推断题2016年卷T13；2015年卷T12；2015年卷T28(2)核心知识提炼 (对应学生用书第56页)提炼1常见无机物之间的转化关系1直线型转化关系ABC(1)X为O2NaNa2ONa2O2N2NONO2或NH3NONO2SSO2SO3或H2SSO2SO3CCOCO2或CH4COCO2醇醛羧酸(2)X为CO2NaOHNa2CO3NaHCO3(3)X为强酸，如HClNaAlO2Al(OH)3AlCl3Na2CO3NaHCO3CO2(4)X为强碱，如NaOHAlCl3Al(OH)3NaAlO22交叉型转化关系3三角形转化关系方法技巧常见的“归中”转化关系非氧化还原反应：Al3AlOAl(OH)3COH2OCO2HCO氧化还原反应：ClClOCl2(或ClClOCl2)S2SOSH2SSO2S提炼2解答无机推断题一般方法与基本步骤1解答无机推断题的一般方法(1)顺推法根据题设条件和转化关系图，从最初反应物入手，利用给定反应物的结构和性质特点，按照转化关系图从前往后的顺序进行推断。(2)逆推法有的推断题，最初条件意义并不明确，但某一结果有较明确的含义，求解时，从这一结果入手，采用逆推模式，逆向逐层推理。(3)假想验证法由题设条件和转化关系图找出题目的突破口，并对有关内容建立假设，再将假设结果代入题中验证分析。2解答无机推断题五步骤一审：审清题意，从题干问题框图迅速浏览一遍，尽量在框图中把相关信息表示出来。二找：找“题眼”即找到解题的突破口。“题眼”主要有：物质的特殊颜色、特征反应现象、特殊反应条件、特征转化关系、特征数据等。三析：从“题眼”出发，联系新信息及所学的旧知识，大胆猜测，顺藤摸瓜，应用正逆向思维、横向纵向思维等多种思维方式进行综合分析、推理，初步得出结论。四验：验证确认，将结果放入原题检验，完全符合才算正确。五答：按题目要求写出答案。思维建模框图推断的思路(1)迅速浏览整体扫描产生印象寻找“题眼”；(2)由点到面随机检验；(3)注意联系大胆假设全面分析顺推法、逆推法或假想验证法验证确认。解题的关键是要结合特征反应、现象等信息快速确定物质的化学式，以此找到“题眼”；再结合顺推、逆推等方法，顺藤摸瓜，逐一确定各物质的化学式。命题热点探究命题热点1无机物基本转化关系与应用(对应学生用书第57页)对点练沿着高考方向训练1给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是() 【导学号：97184159】ASSO2BaSO4BSiO2H2SiO3Na2SiO3(aq)CMgCl26H2OMgCl2MgDCuSO4(aq) Cu(OH)2悬浊液Cu2OD二氧化硫与氯化钡不反应，弱酸不能制强酸， A错误；二氧化硅不溶于水，与水不反应， B错误； MgCl26H2O要在氯化氢的氛围中加热得到氯化镁固体，否则会水解，C错误； CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4，C6H12O62Cu(OH)2CH2(OH)(CHOH)4COOHCu2O2H2O，所以能实现转化， D正确。2(2017深圳三校联考)已知A是一种金属单质，B显淡黄色，其转化关系如图所示，则C的以下性质错误的是() 【导学号：97184160】A溶液呈碱性B与澄清石灰水反应产生白色沉淀C与足量盐酸反应放出气体D受热易分解D根据题意，B为Na2O2、则A为Na、C为Na2CO3、D为NaOH。Na2CO3属于强碱弱酸盐，溶液显碱性，A正确；Na2CO3与澄清石灰水反应生成CaCO3沉淀，B正确；Na2CO3与足量盐酸反应生成CO2，C正确；Na2CO3稳定，受热不分解，D错误。3(2017山东实验中学第二次诊断)甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲乙丙，下列有关物质的推断不正确的是() 【导学号：97184161】A若甲为Cl2，则丁可能是铁B若甲为焦炭，则丁可能是氧气C若甲为AlCl3溶液，则丁可能是氨水D若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2CA项，甲为Cl2，则丁可能是Fe，则乙为FeCl3，丙为FeCl2，则FeFeCl3FeCl2，正确；B项，甲为焦炭，则丁可能是氧气，则乙为CO，丙为CO2，则CCOCO2，正确；C项，若甲为AlCl3，丁是氨水，则乙为Al(OH)3或NH4Cl，Al(OH)3不能溶于氨水，NH4Cl不与氨水反应，不符合转化关系，错误；D项，甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2，乙为Na2CO3，丙为NaHCO3，NaHCO3与NaOH反应得到Na2CO3，符合转化关系，正确。4一定条件下，下列各组物质能一步实现如图所示转化关系的是() 【导学号：97184162】选项XYZWAAlAl2O3NaAlO2Al(OH)3BFe3O4FeFeCl2FeCl3CH2SO4SO2SSO3DCH3CH2BrCH2=CH2C2H5OHCH2BrCH2BrBA项，Al2O3不能直接转化为Al(OH)3，错误；C项，S不能直接转化为SO3，错误；D项，C2H5OH与CH2BrCH2Br不能直接相互转化，错误。5X、Y、Z、W四种物质在一定条件下具有如图所示的转化关系，下列判断正确的是()A若图中反应均为非氧化还原反应，当W为一元强碱时，则X可能是NaAlO2B若图中反应均为非氧化还原反应，当W为一元强酸时，则X可能是NH3C若图中反应均为氧化还原反应，当W为非金属单质时，则Z可能是CO2D若图中反应均为氧化还原反应，当W为金属单质时，则Z可能是FeCl3C若X为NaAlO2，与NaOH不反应， A错误；若X为NH3，与一元强酸反应生成铵盐，只生成一种产物，Y与W不能再反应， B错误；若Z为CO2，W为非金属单质，X可为C，W为O2，Y为CO, C正确；若Z为FeCl3，W为金属单质应为Fe，X为Cl2，但Cl2与铁反应只能生成FeCl3，Y不能为FeCl2, D错误。提能力针对热点题型训练(见专题限时集训T1、T2、T3、T4)命题热点2框图转化型推断题(对应学生用书第58页)对点练沿着高考方向训练1均含有短周期元素W的X、Y、Z三种物质间的转化关系如图所示。下列说法不正确的是()AW可能是非金属元素BX可能是氧化物CY、Z之间的转化可能是氧化还原反应DY和Z在溶液中反应可能生成XCW可能是非金属元素，如X为NaHCO3，Y为CO2，Z为Na2CO3时，W为碳元素，A项正确；X可能是氧化物，如X为Al2O3，Y为Al2(SO4)3，Z为NaAlO2，B项正确；Y、Z之间的相互转化方式为加酸或加碱，不可能是氧化还原反应，C项错误；当X为Al(OH)3时，Y为Al2(SO4)3，Z为NaAlO2，Y和Z在溶液中反应可生成X，D项正确。2(2017福建宁德质检)X、Y、Z是三种常见元素的单质，甲、乙是两种常见的化合物，这些单质和化合物之间存在如图所示的关系。下列说法正确的是()AX、Y、Z都是非金属单质BX、Y、Z中至少有一种是金属单质C如果X、Y都为非金属单质，则Z必为金属单质D如果X、Y都为金属单质，则Z必为非金属单质DX(单质)甲(化合物)乙(化合物)Y(单质)，属于置换反应。如2MgCO22MgOC,2MgO22MgO，CO2CO2，符合转化关系，故A错误；如Cl22HBr=Br22HCl，Cl2H22HCl，Br2H22HBr，符合转化关系，故B、C错误；甲和乙是化合物，X和Y是金属单质，Z必然为非金属单质，故D正确。3(2017江西上高二中3月联考)甲、乙、丙、丁、戊五种物质中，甲、乙、丙中均含有某种相同的元素，它们之间具有如图所示转化关系(反应条件及部分产物已略去)。下列有关物质的推断不正确的是() 【导学号：97184163】选项假设结论A甲为Al(OH)3丁可能是盐酸B甲为Na2CO3溶液戊可能是CO2C甲为Fe丁可能是盐酸D甲为N2戊可能是O2CAl(OH)3为两性氢氧化物，可与酸、碱反应生成Al3、AlO，AlO和Al3可发生水解相互促进生成Al(OH)3，A正确；如甲为Na2CO3溶液，可与CO2反应生成NaHCO3，与Ca(OH)2反应生成NaOH，NaHCO3与NaOH反应生成Na2CO3，B正确；如甲为Fe，丁为盐酸，则乙为FeCl2，丙可能为氯化铁或氧化铁等，但氯化铁或氧化铁与FeCl2均不反应，C错误；如甲为N2，戊是O2，则丙为NO，乙可为NH3，NO和NH3反应可生成N2，D正确。4(2017安徽百校论坛联考)下列各组物质中，不满足如图所示转化关系的是(反应条件略去，箭头表示一步转化)() 【导学号：97184164】选项甲乙丙戊ANH3Cl2N2H2BCSiO2COCuOCAl(OH)3NaOHNaAlO2CO2DBr2FeI2FeBr2Cl2BA项，2NH33Cl2=N26HCl，N23H22NH3，故A满足；B项，2CSiO2Si2CO，COCuOCO2Cu，故B不能满足；C项，Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O，NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3，故C满足；D项，Br2FeI2=I2FeBr2,2FeBr23Cl2=2FeCl32Br2，故D满足。提能力针对热点题型训练(见专题限时集训T5、T6、T7、T8、T9、T10)复习效果验收| 真题试做预测尝鲜(对应学生用书第58页)体验高考真题1(2015全国卷)海水开发利用的部分过程如下图所示。下列说法错误的是() 【导学号：97184165】A向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收CA项苦卤中含有K、Mg2、Br等，通入Cl2可将Br氧化成Br2，便于从苦卤中提取Br2。B项粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(Ca2、Mg2、SO等)，将粗盐溶于水，并除去其中的杂质，再通过重结晶的方法得到纯净NaCl晶体。C项工业上沉淀Mg2常选用廉价的Ca(OH)2，而不选用NaOH。D项Br2具有较强的挥发性，富集溴时，常先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原吸收(SO2Br22H2O=H2SO42HBr)，得到浓度较大的含Br溶液。2(2013浙江高考)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如下表所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法中正确的是() 【导学号：97184166】A钠与W可能形成Na2W2化合物B由Z与Y组成的物质在熔融时能导电CW得电子能力比Q强DX有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体XYZWQA根据X原子的结构特点确定X元素，并结合五种元素在周期表中的相对位置关系确定其他元素，再结合各选项分析、解决问题。X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，而原子的最外层电子数不超过8个，则X为C元素，结合五种元素的相对位置关系，从而可知，Y为O元素，Z为Si元素，W为S元素，Q为Cl元素。O和S元素同处第A族，类比Na和O元素形成化合物Na2O2，推测Na和S元素可形成化合物Na2S2，A项正确。Si和O元素形成的SiO2为原子晶体，在熔融状态下不导电，B项错。Cl元素的非金属性比S元素的强，则Cl原子得电子能力比S原子强，C项错。C元素可形成金刚石、石墨、C60等多种同素异形体，O元素可形成O2、O3等同素异形体，D项错。预测2018年高考考情预测预测2018年高考会继续注重对元素单质及其化合物性质及转化关系的考查，将会更加突出相关原理的探究和应用，突出元素化合物知识在解决实际问题中的应用。现有A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大。已知A的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应，B原子最外层电子数是其电子层数的3倍，C和D3的电子层结构相同，B与E属于同一主族。 【导学号：97184167】(1)E在元素周期表中的位置是_。(2)上述元素形成的简单离子中，半径最小的是_(填离子符号)。(3)由上述元素中的一种或几种组成的物质甲可以发生如下反应：若乙具有漂白性，则乙的电子式为_。若丙的水溶液是强碱性溶液，则甲为_或_(填化学式)。若乙为二元弱酸，丙既能溶于强酸又能溶于强碱，则乙的名称为_；用电离方程式表示丙既能溶于强酸又能溶于强碱的原因：_。乙遇空气变为红棕色，有同学认为“浓硫酸可以干燥气体甲”，为验证其观点是否正确。用如图装置进行实验时，分液漏斗中应加入_(填试剂名称)。实验过程中，浓硫酸中未发现有气体逸出，且溶液变为红棕色，由此得出的结论是_。【解析】A的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应，A是N元素；B原子最外层电子数是其电子层数的3倍，B是O元素；B与E属于同一主族，E是S元素；C和D3的电子层结构相同，C是Na元素、D是Al元素；六种短周期主族元素，原子序数依次增大，F是Cl元素。(1)S在元素周期表中的位置是第三周期第A族。(2)电子层数越少离子半径越小，层数相同时，原子序数越大离子半径越小，上述元素形成的简单离子中，半径最小的是Al3。(3)若乙具有漂白性，说明甲是氯气，乙是次氯酸，则乙的电子式为。若丙的水溶液是强碱性溶液，则丙为氢氧化钠，所以甲为Na或Na2O2。若乙为二元弱酸，则乙是硫化氢，丙既能溶于强酸又能溶于强碱，所以丙是氢氧化铝，甲为Al2S3；氢氧化铝既能发生碱式电离又能发生酸式电离：AlOH2OHAl(OH)3Al33OH，所以丙既能溶于强酸又能溶于强碱。乙遇空气变为红棕色，乙是NO，则甲是NO2，铜与浓硝酸反应生成NO2，分液漏斗中应加入浓硝酸。实验过程中，浓硫酸中未发现有气体逸出，且溶液变为红棕色，由此得出的结论是浓硫酸不能干燥二氧化氮。【答案】(1)第三周期A族(2)Al3(3)NaNa2O2硫化氢AlOH2OHAl(OH)3Al33OH浓硝酸浓硫酸不能干燥二氧化氮气体9
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