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第34讲
框图推断题
【学习过程】
一、解无机推断题的解题思路
无机推断题的一般解题思路是：迅速浏览整体扫描产生印象寻找突破口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，依物质的特性或转化特征来确定“突破口”，顺藤摸瓜，进而完成全部未知物的推断。
一般而言，推断题的思维方法可分四种：一是顺向思维，从已有条件一步步推出未知信息；第二种是逆向思维，从问题往条件上推，作假设；第三种则是从自己找到的突破口进行发散推导。第四种考生还可同时找到几个突破口，从几条解题线索着手，配合推断。第五虽然没有明显突破口，但其性质或转化关系像某种物质，这时应大胆假设，带入验证。推断题最后都要代入检验其准确性。
二、无机框图题的应对策略及解题方法
1．夯实基础：
框图题重点考察元素及化合物知识，一般基于中学阶段常见物质与反应，故要熟练掌握一些代表性物质的基本性质：如色、态、味、化学性质等。同时框图题设计的问题通常围绕化学基本用语，周期表，物质结构等化学基本知识，因此注重基础是求解推断题的前提，避免出现推得出而写不出的现象。
2．抓住特性：
所谓抓物质特性，就是在中学化学知识范围内，根据某些物质特有的性质来判断其存在与否的一种方法。值得一提的是，为了验证结论的正确性，须对结论进行严密的论证和检验，这样才能确保万无一失。我们可以从以下几个典型特性入手：
2．1抓特殊现象：
例如，气体燃烧呈苍白色火焰的必为H2和Cl2；向一溶液中滴入碱液，先产生白色沉淀，进而变成灰绿色，最后变为红褐色沉淀，则该溶液中一定含Fe2+；遇空气迅速由无色变为红棕色的气体必为NO等等；使湿红石蕊试纸变蓝的气体为NH3等等。
2．2抓特征反应：
考例1
已知：①A、B、C、D四种物质均含元素X，有的还可能含有元素Y、Z。元素X、Y、Z的原子序数依次递增。②X在A、B、C、D中都不呈现它的最高化合价。③室温下单质A与某种常见一元强碱溶液反应，可得到B和C。④化合物D受热催化分解，可制得元素Y的单质。
（1）元素X是
，Z是
。
（2）写出③中反应的化学方程式：
。
（3）写出④中反应的化学方程式：
。
小结：平时要有意识的对一些特征反应进行总结
1．与碱反应的常见单质：Al、Si、X2(Cl2
、Br2
、I2)、S。
2．两种化合物反应可生成一种金属单质的反应通常为：CO与金属氧化物的反应。
3．一种分解生成三种物质的反应物通常为：NaHCO3、NH4HCO3、（NH4）2CO3、KMnO4、HNO3。
2．3抓特征数据：
考例2
已知甲、乙、丙为常见单质，A、B、C、D、X、Y、Z为常见化合物，Y的相对分子质量比Z小16，乙与丙的相对分子质量相同，B的相对分子质量比D的小2，B与X的相对分子质量相同，各物质的转化关系如下图（反应条件已略去）
（1）丙和B的分子式分别为
和
。
（2）Y转化为Z的化学方程式
。
（3）B与D反应的化学方程式
。
小结：平时要记住一些特征数据，如式量差16通常为一个氧原子，式量为100的通常有CaCO3，KHCO3
，Mg3N2等。有10个电子的微粒常有CH4，NH3，H2O，HF，Ne，NH4+
H3O+，OH-，Na+，Mg2+，Al3+等。
除了以上特征外，我们还可以从寻找特征的反应条件，框图中高频出现的物质，特殊的化学式等作为入题口，进行推断。
3．化整为零：
考例3
下图中～分别代表有关反应中的一种物质，请填写以下空白。
　　(1)①、③、④的化学式分别是______、______、______。
　　(2)⑧与⑨反应的化学方程式是______。
　　解析：
粗读题目，将整块网络图看在眼里，难免被11个数码搞得心慌意乱。细读题目，要清醒地看到④、、⑥、⑦、②的重复出现。把整块框图画分成Ⅰ→Ⅳ小块，如图所示：
　　第Ⅰ块中，Na2O2是个突破口，能与Na2O2反应的气体应该是CO2，由此估计②可能是CO2，④可能是O2。由①加热得气体混合物，该气体混合物通过浓硫酸后，得到气体②，可认为①为碳酸铵或碳酸氢铵(中学学过的物质受热得到气体混合物的，当属这两种盐)。第Ⅱ块中，气体混合物通过碱石灰后，CO2和H2O均被除去，③应为NH3，③与④在催化剂、高温条件下，生成⑥和的反应为=2NO2，由此可知⑥为NO，⑦为NO2，为H2O。⑦与反应生成⑥和⑧，应该是3NO2+H2O=2HNO3+NO，由此可知⑧为HNO3。第Ⅲ块中，⑧与⑨反应，生成⑦、②和，只有⑨是未知的，HNO3与什么物质反应能生成NO2，CO2和H2O呢？显然⑨应该是碳。第Ⅳ块中，②与Mg条在点燃条件下反应生成⑨和⑩，可确定⑨为碳(发生的反应
　　当然，也可以按Ⅰ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅲ块的顺序思考。
小结：本题使用了11种物质，用了11个序号，涉及9步反应(或操作)，组成了元素化合物的框图题，考查四种主族元素的典型反应之间的相互关系及相关的化学用语。此题还反映出考生在正确书写指定物的化学式方面的缺陷，由于“NH4+”与“NH3”不分、“NH3”与“NH3·H2O”不分，把本应该得到的分数丢失了。由此我们得到启示，要走出元素化合物框图的误区，就要熟练掌握重要元素的单质及化合物的典型反应，正确书写反应的化学方程式、离子方程式，做到知识存储有序，便于迅速准确提取。
4．转变思维：
对某些框图题，可根据题给条件，采用“顺藤摸瓜”的思维方法，步步推断，从而直截了当，快速突破。对某些框图题，可根据题给条件，采用逆向思维的方法，反向分析推断，从而打破常规，巧妙突破。
考例4
A．B．C．D四种有机物，在一定条件下有如下转化关系：
反应①
反应
②
反应③
已知D的分子式为C4H8O2，试推断A、B、C、D各是什么物质。(写结构简式)
A
B
C
D
完成下列反应方程式
反应①
反应
②
（2）某金属A及其化合物之间有如下的转化关系：
请写出A、B、C的化学式：A
B、
、C
。
5．相信自己：
对某些框图题，按照关系推出物质时，考生会发现某些物质书本上并未提及，是新物质，这时考生在确定其它转化并无毛病时，自己要相信自己的结论。
万一不能把整个题目都推导出来，也别丢弃了少数题空。
考例5
下图所示各物质是由短周期部分元素组成的单质或其化合物，图中部分反应条件及物质未列出。已知：A、C、D、F均为单质，C、E、F、G常温下是气体，J为白色沉淀，既能溶于B，又能溶于E；物质B、G可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，且B的焰色反应呈黄色。反应④是化肥工业的重要反应。
请回答下列问题：
⑴A的元素在元素周期表中的位置是
▲
，物质B的电子式为
▲
。
⑵上述反应①～⑥中，属于化合反应的是
▲
，反应⑤的离子方程式为
▲
。
⑶在I的水溶液滴加B溶液至过量的过程中，所观察到的现象为
▲
。
解析：考生对自己的推断可能不确定，但可以先假定,再验证，因此要保持一定的自信。
6．认真答题：
推出结果，不忘检验。通过一系列思维活动推断出结果后，必须将结果放人原题检验，完全符合为正确，如有一处不符，说明有错误，则再思考。在答题时必须注意：①答名称，还是答符号、化学式；②答离子方程式，还是化学方程式；③答现象，还是答结论；④答规律，还是答具体物质或具体内容。
解析与答案：
考例1解析：此题虽然不是框图推断，但考查了学生分析推理能力。我们可以从A单质与某种常见一元强碱溶液反应，由此可推断A可能是Cl2；再由特征反应：化合物D受热催化分解，可制得元素Y的单质，可知Y的单质为O2，D为KClO3。根据X元素有多种价态且元素Y、X、Z的原子序数依次递增，可知Y为O，X为Cl，Z为K。
答案：（1）Cl（氯），K（钾）
（2）2KOH+Cl2====KCl+
KClO+H2O
（3）
考例2解析：甲、乙、丙为常见单质，且乙与丙的相对分子质量相同，Y的相对分子质量比Z小16，即Z比Y多一个氧原子。再根据甲转为A，A转为B和乙转为C，C转为D都要与丙反应，应该能判断出这两个过程为两步氧化，初步推断丙为O2，乙为S，C为SO2，D为SO3，A、B均为氧化物。又根据C与A反应生成Y，即与SO2与A反应生成Y，则A为碱性氧化物，可知甲为金属钠，A为Na2O，X为Na2S。
答案：（1）O2，Na2O2
（2）2Na2SO3+
O2====2Na2SO4
（3）2SO3+
2Na2O2====2Na2SO4+
O2
考例3答案：　(1)①为NH4HCO3[或(NH4)2CO3]，③为NH3，④为O2
(2)C+4HNO3=2H2O+4NO2↑+CO2↑
考例4
(1)A、CH3CH2OH
C、CH3COOH
D、CH3COOCH2CH3
（2）A、Fe
B、FeCl3
C、Fe(OH)3
考例5
答案：⑴第三周期、ⅠA族
⑵④
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
⑶有白色沉淀产生，后渐渐溶解至消失
三、无机框图题的应对策略及解题方法
　1．顺推法：　　顺推是根据题设条件和转化关系方框图，从最初反应物入手，利用给定反应物的结构和性质特点，顺着转化关系往后推，从而解决问题。
　　　　　　　　　　　
C　
D　　Ｉ
起始组成/mol　　　　　６　
４　
０
某时刻组成/mol　　　　３　
３　
２
　例１．图１每一方框中的字母代表一种反应物或生成物：
附表　
各物质的量
物质A跟B反应生成物E、F和G，物质C跟D反应生成物质Ｉ，某温下该反应起始和某时刻的反应混合物组成如附表所示。请填写下列空白：
⑴
物质Ｈ的分子式____
___；⑵
反应①的化学方程式__
_____；
⑶
反应②的化学方程式（须注明反应条件）是____
____。
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，可顺利达到解决问题的目的。
　例2．某些金属氧化物跟熔融烧碱反应可生成盐，根据图2化学反应方框图填空：
　　
（１）单质F是________；（２）写出由E生成G的离子方程式（或化学方程式）_______；
（３）溶液Ｉ中所含金属离子是_____
___；
（４）由C
E＋F若改用浓酸，则不能选用的浓酸是（写分子式）________。
3．假想验证法：
　假设思维模式是由题设条件和转化关系图找出题目突破口，并对有关内容建立假设，再将假设结果代入题中验证分析，由此可使问题得以解决。
四、基础知识梳理
1、物理性质
Ⅰ.
液态单质：液溴、汞，液态化合物：H2O
黄绿色气体：Cl2，红棕色气体：溴蒸汽、NO2
黑色固体：CuO、Fe3O4、铁粉、炭、MnO2、
红色固体：铜、Cu2O，红棕色固体：Fe2O3、
常见白色沉淀：Mg（OH）2、BaSO4、BaCO3、CaCO3、AgCl、BaSO3、CaSO3
白色胶状沉淀：H4SiO4、Al（OH）3，红褐色沉淀：Fe（OH）3，
蓝色絮状沉淀：Cu（OH）2
淡黄色固体：
S、Na2O2
、AgBr，紫黑色固体：KMnO4、I2，蓝色晶体：CuSO4·5H2O
红色溶液：品红溶液、铁盐与KSCN混合、酚酞试液与碱性物质混合、石蕊试液与酸性物质混合
离子颜色（溶液颜色）：浅绿色Fe2+、棕黄色Fe3+、蓝色Cu2+、紫色MnO4—等。
Ⅱ.气体的气味
有臭鸡蛋气味：H2S；,有刺激性气味的气体：NH3、SO2、HCl、Cl2、NO2
Ⅲ.极易液化的物质：Cl2、NH3、SO2
Ⅳ.易升华的固体I2易挥发的酸HNO3、HCl
Ⅴ.气体溶解性
难溶于水：H2、N2、、CO、NO、CH4、C2H4；
微溶于水：O2、
；
较易溶于水：Cl2（1：2）、H2S（1：2.6）、CO2（1：1）、SO2（1：40）；
极易溶于水：HF、HCl、HBr、HI、NH3等。
2、化学性质
Ⅰ.常见的强氧剂：.Cl2、O2、KMnO4、HNO3、Fe3+、H2O2、浓硫酸、Na2O2
Ⅱ.常见的还原剂：SO2、S2—、Fe2+、I—、CO、H2、金属单质
Ⅲ.具有漂白性的物质：氯水（HClO）、Na2O2、H2O2、O3、浓HNO3、SO2、活性炭;
Ⅳ.加热或见光会分解的物质：HNO3、AgNO3
、HClO、AgBr、等。受热会分解的物质：铵盐、碳酸氢盐、高锰酸钾；；在催化剂作用下分解的物质：KClO3、H2O2等
⒀a.两性物质：
b.弱酸的酸式盐：、、NH4HS
弱酸的铵盐：、（NH4）2S
c.单质：Al
Ⅶ.特殊现象
①使品红溶液褪色的往往是：SO2、Cl2，加热后能褪色的是SO2。
②能使淀粉变蓝的是：I2
③能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3
④蛋白质遇浓硝酸呈黄色
⑤遇空气立即变红棕色的无色气体是：NO
⑥Fe3+遇KSCN显血红色
⑦火焰的颜色：
a.苍白色火焰：H2在Cl2中燃烧
b淡蓝色火焰：CO、H2、CH4等在空气中燃烧。
c.焰色反应：Na+（黄色）、K+（紫色）
⑧常温下能与水反应放出气体的物质：
a.金属Na、K
b.非金属F2
c.化合物Na2O2　
⑨加NaOH：先有白色沉淀后沉淀消失的，则该物质是铝盐；NaOH过量白色沉淀不消失的，则该物质为Mg（OH）2；先有白色沉淀生成，白色沉淀立即转变成灰绿色，最后转变成红褐色的，则该物质为亚铁盐；加热后有气体生成的，则该物质为铵盐。
⑩加HCl有白色沉淀生成，酸过量沉淀不消失的，则该物质为AgNO3，酸过量沉淀消失的，则该物质为NaAlO2。
⑾既能与强酸反应，又能与强碱反应的物质：
a.两性物质：
Al（OH）3、Al2O3
b.单质：Al
⑿物质转化关系的特殊性。无机物之间有一些重要的衍变关系，在物质之间按照一定规律反应时，会形成一定的特征的转化关系：
a.直线型转化：两次被氧化
（物质的相对分子质量增加16）
金属、非金属的变化规律：
b.交叉型转化：
c.三角形转化：
　　
⒀产生白烟的化学反应：NH3+HCl==NH4Cl。
⒁甲+A==乙+B置换反应甲、乙是化合物，A、B是单质
A、B都是金属CuSO4+Fe==FeSO4+Cu、Al2O3+2Fe===2Al+Fe2O3
A、B都是非金属Cl2+2NaBr==Br2+2NaCl、2F2+2H2O==O2+4HF、C+H2O===H2+CO、2C+SiO2====2
CO+Si
A是金属，B是非金属2Mg+CO2=====C+2MgO、3Fe+4H2O===4H2+Fe3O4
、2Na+2H2O===H2↑+2NaOH
A是非金属，B是金属H2+CuO===Cu+H2O、2C+Fe3O4===3Fe+2CO2
Ⅷ、反应条件
①光照：H2与Cl2光照爆炸，HClO、硝酸见光分解
②点燃：H2与Cl2、H2与O2等
③2C+SiO2====2
CO+Si；CaCO3====CO2↑+CaO；C+H2O====
CO+
H2↑3Fe+4H2O====
Fe3O4+
4H2↑
高温高压：合成氨反应
电解：2NaCl+
2H2O=====
Cl2↑+H2↑+2NaOH
；MgCl2=====
Cl2↑+Mg
；
2Al2O3=====
3O2↑+4Al
需要催化剂的无机物之间的反应有：SO2转化成SO3、合成氨
、氨催化氧化生成NO
KClO3分解生成O2、H2O2在MnO2作用下分解生成O2
浓溶液参与反应的有：浓硝酸、浓硫酸、浓盐酸、浓氨水等比较多。
3、联系工业生产的反应
合成氨、硫酸的工业制法、电解饱和食盐水、漂白粉的制取、生产玻璃、水煤气的制取等。
【巩固练习】
C
1.
以下框图中各物质均为中学化学中常见的物质，且构成这些物质的元素均为短周期元素。
已知：①A、D、G为单质，其中只有D为非金属单质，且常温为气态；其余为化合物或化合物的水溶液，②G的焰色呈黄色，③F是无色、有特殊香味的液体，其相对分子质量为46.
回答下列问题：
写出F的分子式
写出B的电子式
写出反应①的离子方程式
写出G在空气中燃烧产物与H反应的化学方程式，并标出电子转移方向和数目
2.下列框图题中，已知A、E、F、H是单质，其中只有A是固体，其它都是气体，且H是呈黄绿色；B是最常见液体，G的焰色反应呈黄色，L是白色沉淀，M是红褐色沉淀。部分反应的某些产物未标出。
回答下列问题：
(1)写出化学式：C
、I
；
(2)写出离子方程式：
①D+I溶液：
；
②K+H：
；
(3)写出化学方程式：
①B+C：
；
②L→M：
；
(4)检验J中的阳离子的最好方法是
。
3．在下列中学化学中常见物质的转化关系图中，已知常温下A为淡黄色固体化合物、B为金属单质，D、E、M是常见气体单质，其中I为红褐色固体，M为黄绿色，N是胃酸的主要成分，工业上用E和M来制取N，试推断：
（1）写出下列化学式
A
I
（2）G转化为I的现象为
　　　　　　　　
（3）F+M→H离子方程式为
　　　　　　　　
(4)A+X→C+D的化学方程式为__________　　_____________________
4．已知有下列转化关系：
（1）乙烯的结构简式为：　　　
　　　。（2）写出化合物官能团的化学式及名称：
B中含官能团名称
；D中含官能团名称
；
（3）写出反应的化学方程式：
①：
②：
　
③：
5.如图所示：已知A和E为金属单质，B是化合物且常温下为液态，F为两性化合物。按要求回答下列问题：
（1）E在元素周期表中位于第
周期；第
族
（2）写出A和B反应的化学方程式：
。
（3）C和E反应的化学反应方程式为
。
6．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体。在合适的反应条件下，它们可以按下框图进行反应；又知单质A是当今世界产量最大的金属，E溶液是无色的酸性溶液。
请回答：
(1)A是
▲
，B是
▲
，C是
▲
(请填写化学式)；
(2)反应③的化学方程式
▲
；
(3)反应④的离子方程式
▲
。
7．下列物质A~F是我们熟悉的单质或化合物，其中A、B均是常见的金属，且B的合金用量最大；E在常温下是黄绿色气体；在适当的条件下，它们之间可以发生如下图所示的转化。
试回答下列问题：
（1）写出A与盐酸反应的离子方程式
。
（2）写出反应F→D的离子方程式是
。
（3）写出反应D→F的离子方程式是
。
（4）检验F中金属阳离子的常用试剂是
。
（5）工业上冶炼金属A的化学方程式是
。
学习反思小结：
置于空气中
NaOH溶液
B
C（红褐色）
Δ
D
E（白色）
A
A
Cl2
NaOH溶液
盐酸
单质：H2、O2
、N2
无色气体
化合物：HF、HCl、HBr、HI、NH3、NO、CO2
、CO、SO2
、H2S、
高温
高温
点燃
△
△
高温
高温
高温
高温
电解
电解
电解
A
B
C
D
E
H
G
F
H
高温
点燃
B
D
E
L
M
I
A
C
B
F
G
H
K
J
点燃
I溶液
A
F+B
乙酸乙酯
乙烯
H2O
①
B
O2
和Cu
△
C
D
聚乙烯
③
浓硫酸
△
②
＋C
高温
B
E
A
C
D
A
F
高温

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