专题讲座 新型无机框图推断题的解题策略
无论推断题属于哪种形式，均遵循这样的推断思路：迅速浏览、整体扫描、产生印象、寻找“突破口”，突破点由点到面、随时检验，注意联系、大胆假设、全面分析(正推或逆推)，验证确认。解题的关键是仔细审题，依物质的特性或特征转化来确定“突破口”，顺藤摸瓜，进而完成全部未知物的推断。我们可以将推断题的解题方法及推理过程表示如下：
结构特征??反应特征??推断
?现象特征?――→结论―→验证 ??其他特征??
?明显条件??抓关键审题?
?―推断题――→?―→突破口??隐含条件??
1．熟记典型物质
(1)金属及其化合物：Na、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、Al、Al2O3、Al(OH)3、FeCl3等。 (2)非金属及其化合物：CO2、SiO2、Cl2、HClO、SO2、H2SO4、NO2、NH3、HNO3等。 2．重要物质的物理性质
(1)有色气体：NO2(红棕色)、Cl2(黄绿色)；无色、刺激性气味的气体：SO2、NH3、HCl。 (2)溶液中的有色物质：Cu(蓝色)、Fe(浅绿色)、Fe(黄色)、MnO4[紫(红)色]。Br2在水中显黄(橙)色，在有机溶剂中显橙(红)色；I2在水中显黄(褐)色，在有机溶剂中显紫(红)色。 (3)有色固体：(淡)黄(棕)色固体：Na2O2、S、FeS2、FeCl3；黑色固体：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4；紫(黑)色固体：KMnO4、I2；(紫)红色固体：Cu。
(4)有色沉淀：①白色沉淀：H2SiO3、AgCl、BaSO4(不溶于酸)、BaSO3、Mg(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO4、MgCO3等；②红褐色沉淀：Fe(OH)3；③蓝色沉淀：Cu(OH)2；④黑(褐)色沉淀：CuS、FeS。
3．既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应的物质 (1)金属单质：Al。
(2)两性物质：两性氧化物如Al2O3，两性氢氧化物如Al(OH)3，以及氨基酸等。 (3)弱酸弱碱盐：如(NH4)2CO3、CH3COONH4等。 (4)弱酸的酸式盐：如NaHCO3、Ca(HCO3)2、NaHSO3等。 4．熟悉常见的转化关系 (1)直线型转化关系
2＋
2＋
3＋
－
XXA――→B――→C ①X为O2
Na―→Na2O―→Na2O2
N2―→NO―→NO2或NH3―→NO―→NO2 S―→SO2―→SO3或H2S―→SO2―→SO3 C―→CO―→CO2或CH4―→CO―→CO2 醇―→醛―→羧酸 ②X为CO2
CO2CO2NaOH――→Na2CO3――→NaHCO3 ③X为强酸，如HCl
HClHClNa[Al(OH)4]――→Al(OH)3――→AlCl3 HClHClNa2CO3――→NaHCO3――→CO2 ④X为强碱，如NaOH
NaOHNaOHAlCl3――→Al(OH)3――→Na[Al(OH)4] (2)交叉型转化
(3)三角型转化
(4)注意反应形式与物质的关系，特别是置换反应 ①金属―→金属：金属＋盐―→盐＋金属，铝热反应。
点燃＋②金属―→非金属：活泼金属＋H2O(或H)―→H2,2Mg＋CO2=====2MgO＋C。
高温高温③非金属―→非金属：2F2＋2H2O===4HF＋O2,2C＋SiO2=====Si＋2CO↑，C＋H2O(g)=====CO＋H2，X2＋H2S===2HX＋S↓。
④非金属―→金属：用H2、C冶炼金属。
题组一 直线转化型
1．(2024·贵州模拟)在给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是( ) Cl2H2A．粗硅――→SiCl―→Si 4―高温高温盐酸电解B．Mg(OH)2――→MgCl2(aq)――→Mg 盐酸蒸发C．Fe2O3――→FeCl3(aq)――→无水FeCl3 O2/点燃H2OD．S――→SO3――→H2SO4 答案 A
通电
解析 B项，电解熔融的MgCl2可制得镁，电解MgCl2溶液：MgCl2＋2H2O=====Mg(OH)2↓＋H2↑△
＋Cl2↑，错误；C项，FeCl3溶液蒸干过程中发生反应：FeCl3＋3H2O=====Fe(OH)3↓＋3HCl↑，错误；D项，硫燃烧不能生成SO3，错误。
2．下表各组物质中，物质之间不可能实现如图所示转化的是( )
MMX――→Y――→Z
选项 A B C D 答案 C
解析 Al与NaOH溶液反应的产物是Na[Al(OH)4]和H2，不可能生成Al(OH)3。 3．甲、乙、丙、丁四种物质存在如下转化关系：
乙乙甲――→丙――→丁
(1)若甲、乙均为空气的主要成分，甲所含元素的简单阴离子的结构示意图为__________。 (2)若乙是生活中常见的金属单质，丙→丁的离子方程式为_____________________。 (3)若丙既能与强酸又能与强碱反应，则丙的化学式为____________(任写1种)。 答案 (1)
(2)2Fe＋Fe===3Fe
3＋
2＋
X NH3 Cl2 Al NaOH Y NO FeCl3 Al(OH)3 Na2CO3 Z NO2 FeCl2 Na[Al(OH)4] NaHCO3 M O2 Fe NaOH CO2 (3)Al(OH)3(或NaHCO3)
4．单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备。其中X为Z的氧化物；Y为氢化物，分子结构与甲烷相似。回答下列问题：
Mg盐酸加热X――→Mg―→Y――→Z 2Z―加热
(1)能与X发生化学反应的酸是________；由X制备Mg2Z的化学方程式为________________。 (2)由Mg2Z生成Y的化学方程式为_________________________________________________， Y分子的电子式为______________________________________________________________。 (3)Z、X中共价键的类型分别是__________、______________________________________。 破题要领——提取关键信息
关键信息 ① ② ③
△
答案 (1)氢氟酸(HF) SiO2＋2Mg=====O2↑＋Mg2Si
信息的分析与迁移 作半导体材料的单质常见物质是硅 硅的氧化物只有SiO2 类比甲烷的化学式确定Y为SiH4 (2)Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑ (3)非极性键 极性键
解析 根据题意，单质Z为半导体，则Z是Si元素；其氧化物为二氧化硅，SiO2可与氢氟酸反应；根据流程图可知，二氧化硅与Mg反应生成Mg2Si，Mg2Si与盐酸反应生成的Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，则Y的分子式是SiH4，加热分解可得到Si单质。
不能一步实现的反应归纳
(1)H2S(或S)不能一步转化为SO3。 (2)N2(或NH3)不能一步转化为NO2。 (3)SiO2不能与水反应生成H2SiO3。
(4)Fe2O3、Al2O3、CuO等不溶性金属氧化物都不能一步生成相应的氢氧化物。
题组二 三角转化型
5．纯净物X、Y、Z转化关系如下图所示，下列判断正确的是( )
A．X可能是金属铜 C．Z可能是氯化钠
B．Y不可能是氢气 D．Z可能是三氧化硫
破题要领 将选项物质代入看能否实现箭头方向的转化。 答案 A
解析 A项，若X是Cu，Y是Cl2，Cu在Cl2中燃烧生成CuCl2，电解CuCl2溶液生成Cu和Cl2，符合图中转化关系，正确；B项，若X是Cl2，Y是H2，H2在Cl2中燃烧生成HCl，HCl溶于水生成盐酸，电解盐酸则生成H2和Cl2，也符合图中转化关系，错误；C项，若Z是氯化钠，则X、Y分别是Na和Cl2中的一种，电解氯化钠水溶液生成的是H2、Cl2、NaOH，不符合图中转化关系，错误；D项，若Z是SO3，而X、Y可能是O2和SO2中的一种，SO3溶于水生成硫酸，电解硫酸溶液实质是电解水，产生H2和O2，不符合图中转化关系，错误。
6．(2024·石家庄调研)下表各组物质之间通过一步反应不可以实现如下图所示转化关系的是( )
选项 A B C D 答案 C
高温Na2CO3HCl解析 A项，①SiO2＋Na2CO3=====Na2SiO3＋CO2↑，SiO2――→Na2SiO3NaOHNH3，CO2B项，②NaCl――――→NaHCO3O2D项，④C――→CO
O2
C
△CO2
△
H2SiO3――→SiO2；
X SiO2 NaCl N2 C Y Na2SiO3 NaHCO3 NO2 CO Z H2SiO3 Na2CO3 HNO3 CO2 箭头上所标数字的反应条件 ①Na2CO3熔融 ②加热 ③加热 ④灼热炭粉 HCl
Na2CO3――→NaCl；C项，N2不能直接与O2反应生成NO2；
Mg
CO2――→C。
7.A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质。它们之间有如下的反应关系：
(1)若A是淡黄色固体，C、D是氧化物，C是造成酸雨的主要物质，但C也有其广泛的用途，写出其中的两个用途：___________________________________________________________。
2024高考化学一轮复习第4章非金属及其化合物专题讲座新型无机框图推断题的解题策略精练含解析
