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物质的推断
题型三
目
录
解题必备知能
题型分类突破
一 推断题常见题眼
推断题的题眼是指能直接确定物质或离子种类的线索。
1.常见物质的主要成分及其化学式
(1)物质的俗称及化学式
物质 俗称 化学式
氢氧化钠 烧碱、火碱、苛性钠 NaOH
碳酸钠 纯碱、苏打 Na2CO3
碳酸氢钠 小苏打 NaHCO3
(2)物质的主要成分及化学式
物质 主要成分 化学式
石灰石、大理石 碳酸钙 CaCO3
生石灰 氧化钙 CaO
熟石灰 氢氧化钙 Ca(OH)2
食盐 氯化钠 NaCl
铁锈/赤铁矿 氧化铁 Fe2O3
石英砂 二氧化硅 SiO2
天然气、沼气 甲烷 CH4
2.溶液的颜色
蓝色溶液：含Cu2+，如Cu(NO3)2、CuSO4、CuCl2的溶液等。
浅绿色溶液：含Fe2+，如Fe(NO3)2、FeSO4、FeCl2的溶液等。
黄色溶液：含Fe3+，如Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3、FeCl3的溶液等。
紫色石蕊试液变红：含H+。
紫色石蕊试液变蓝或无色酚酞试液变红：含OH-。
3.常见气体
CO2 一般由碳酸盐(含CO32-)和酸(含H+)反应产生：CO32-+2H+====H2O+ CO2↑。
CO2能使澄清石灰水变浑浊；能使紫色石蕊试液变红(加热后恢复紫色)
NH3 一般由铵盐(含NH4+)与可溶性碱(含OH-)反应产生：NH4++OH-====H2O+NH3↑。NH3有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
H2 一般由活泼金属(主要为Mg、Al、Zn、Fe)与酸(含H+)反应产生。
注：金属与硝酸或浓硫酸反应时不生成H2
其他产 生气体 反应 碳酸钙高温分解生成CO2、过氧化氢催化分解生成O2、水电解生成H2和O2等
4.常见沉淀及其颜色和特点
(1)两种不溶于酸的沉淀：BaSO4(白色)和AgCl(白色)。
(2)特殊颜色沉淀：蓝色沉淀——Cu(OH)2；红褐色沉淀——Fe(OH)3。
(3)其他沉淀：CaCO3(白色)、BaCO3(白色)、Mg(OH)2(白色)。
二 题眼推断举例(灰色部分用于摹写)
1.颜色
所得溶液C为蓝色，即存在Cu2+。稀盐酸和NaOH溶液中均没有Cu2+，因此，A、B中均应存在Cu2+。可推定，沉淀B为Cu(OH)2，颜色为蓝色；溶液A中存在的金属离子为Cu2+，溶液颜色为蓝色。
2.气体
(1)
常见的由酸产生的气体有H2和CO2，H2由活泼金属和酸反应产生，CO2由碳酸盐和酸反应产生。物质A以溶液形态存在，因此不可能是活泼金属。可推定，A中可能存在的酸根离子为CO32-，气体B是CO2，现象X为紫色石蕊试液变红。
(2)
常见的由碱产生的气体为NH3，NH3由铵盐和碱反应产生。因此，A中一定存在的阳离子为NH4+，气体B是NH3，现象X为紫色石蕊试液变蓝。
(3)
综合分析H2、CO2、NH3的生成原理，固体混合物中存在Na2CO3，符合CO2的生成条件。因此，A中一定存在的阳离子为H+，气体B是CO2。
3.沉淀
(1)
思路一：沉淀B加稀硝酸不溶解，因此物质B限定为BaSO4和AgCl。而沉淀B是由溶液A与稀盐酸(HCl)反应生成，由元素守恒可推定B为AgCl，溶液A一定存在的阳离子为Ag+。
思路二：沉淀B由稀盐酸与溶液A反应产生，即证明B为不溶于酸的沉淀，限定为BaSO4和AgCl。进一步考虑稀盐酸(HCl)，能确定B为AgCl，溶液A中一定存在的阳离子为Ag+。
(2)
沉淀B加稀硝酸后仍存在沉淀E，即沉淀E不溶于酸，因此沉淀E限定为BaSO4和AgCl。稀硝酸中不存在BaSO4和AgCl的相关离子，且沉淀E为加入稀硝酸后的不溶物，沉淀B由A与Ba(NO3)2溶液生成。根据元素守恒，能确定沉淀B中一定存在的物质为BaSO4，溶液A中一定存在的酸根离子为SO42-。依据气体C还可以判定沉淀B中还应存在的物质为BaCO3，溶液A中还存在的酸根离子为CO32-。
类型1 框图型推断　
例1 (2024·滨州)A、B、C、D、E均为初中化学常见物质。A是由三种元素组成的化合物；C俗称火碱；D是大理石的主要成分；E是一种氧化物且常用作固体干燥剂。它们的相互转化关系如图所示(“→”上方为条件或反应物；部分生成物已略去)。
试回答下列问题：
(1)写出物质E的化学式：____。
(2)D转化为E的基本反应类型为_________。
(3)E转化为B的反应为_____(填“放热”或“吸热”)反应。
(4)写出A+B→C+D的化学方程式：______________________________。
CaO
分解反应
放热
Na2CO3+Ca(OH)2====CaCO3↓+2NaOH
【解题关键】 找准解题“题眼”：A是由三种元素组成的化合物；C俗称火碱；D是大理石的主要成分；E是一种氧化物且常用作固体干燥剂，据此直接得出有关物质的化学式，然后根据物质间的转化关系，顺推或是逆推或是从两边向中间推，得出所有的物质，然后代入框图验证。
【跟踪训练】
1.(2024·日照)如图表示各物质之间相互转化的关系(图中“—”表示相连的两种物质能反应，“→”表示两端的物质通过一步反应能转化，反应条件均略去)。A、B、C是初中化学常见的三种单质，D是一种具有磁性的黑色固体，E和F均为气体且含有两种相同的元素，E具有还原性，G俗称苏打。回答下列问题：
(1)反应①的化学方程式是___________________，该反应的基本反应类
型属于_____反应。
(2)物质E所属类别为_______(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(3)物质F中碳元素的化合价为___。
(4)反应④的化学方程式是______________________。
3Fe+2O2 Fe3O4
化合
氧化物
+4
2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O
====
点燃
2.(2024·自贡)早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。炼铁的原理是利用一氧化碳与铁的氧化物反应。如图为某化学兴趣小组对炼铁高炉内发生的主要反应进行的知识网络建构，各物质之间的转化关系如图所示(图中“—”表示物质间能相互发生反应，“→”表示物质间能发生一步转化，反应条件略去)。A～F是初中化学常见物质，其中E为红棕色氧化物。
请回答下列问题：
(1)F的化学式为___。
(2)反应①属于基本反应类型中的_____反应。
(3)反应②的化学方程式为______________。
Fe
化合
C+CO2 2CO
====
高温
3.(2024·黑龙江龙东地区)A～F是初中化学常见的六种物质，其中B可用作食品干燥剂，A、B、C中含有相同的金属元素，C、D、E、F分别是氧化物、酸、碱、盐四种不同类别的化合物，E由两种元素组成，其溶液呈黄色。它们的关系如图所示(图中用“—”表示两种物质之间能发生化学反应，用“→”表示一种物质可以转化为另一种物质，部分反应物或生成物及反应条件已略去)。请回答下列问题：
(1)B物质的俗称是_______。
(2)F的物质类别是___。
(3)C和F反应的微观实质是_________________________________。
(4)物质C和E反应的实验现象是_________________。
生石灰
酸
氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
有红褐色沉淀生成
类型2 混合物成分推断　
例2 (2023·济宁)有一包固体粉末，可能含有FeCl3、CaCO3、NaOH、Ba(OH)2、BaCl2、Na2SO4中的几种，为确定其组成，取适量试样进行下列实验。请根据实验现象推断：
①取试样溶于水，搅拌、过滤，得到无色澄清溶液A和白色沉淀B；
②取上述无色澄清溶液A，通入适量的CO2，生成白色沉淀C；
③取上述白色沉淀B，加入过量的稀硝酸，沉淀全部消失。
综合上述实验现象，回答下列问题：
(1)由①得原固体粉末中一定不含_____(写化学式)。
(2)由②③得原固体粉末中一定不含______(写化学式)。
(3)由实验现象综合判断，固体粉末的混合组成中，最多是含有4种物质
的混合，最少是含有________种物质的混合。
FeCl3
Na2SO4
2(或两)
【解题关键】 该题①②③步加入的物质和出现的现象为本题题眼：①得无色澄清的溶液和白色沉淀，可推知固体中一定不含FeCl3；②生成白色沉淀，说明固体中一定含有Ba(OH)2；③沉淀全部消失，一定不含Na2SO4，一定含有CaCO3。综上，该固体粉末最多是含有4种物质[CaCO3、NaOH、Ba(OH)2、BaCl2]的混合，最少是含有2种物质[CaCO3、Ba(OH)2]的混合。
【跟踪训练】
4.(2022·枣庄)实验室有一包固体粉末，可能含有Na2CO3、K2SO4、Ba(OH)2中的一种或几种。为了探究其成分，实验过程如图所示：
下列说法错误的是( )
A.步骤Ⅰ中得到的溶液一定显碱性
B.步骤Ⅱ中沉淀若全部溶解，则原固体粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3，一定没有K2SO4
C.步骤Ⅱ中沉淀若部分溶解，则原固体粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4
D.步骤Ⅱ中沉淀若不溶解，则原固体粉末一定有Ba(OH)2，可能有Na2CO3、K2SO4
5.(2024·济宁)有一包白色粉末，可能含有Na2CO3、CuSO4、Na2SO4、NaCl、Ba(OH)2中的一种或几种，某同学为了探究其成分，进行实验如下图。
参考资料：Ag2SO4微溶于水，易溶于稀硝酸。
请回答：
(1)根据步骤 Ⅰ 、步骤 Ⅱ 、步骤 Ⅲ 可知，白色粉末一定不含
___________(写化学式)。
(2)写出步骤Ⅲ发生反应的化学方程式：__________________________
___。
(3)由实验现象综合判断，无色溶液A溶质的组成中存在________种可能
的组合。
NaCl、CuSO4
BaCO3+2HCl====BaCl2+CO2↑+
H2O
5(或五)
6.(2023·济南节选)已知某固体混合物A中可能含有 Na2CO3、Ba(NO3)2、NH4Cl、(NH4)2SO4四种物质中的两种或多种。小明和小红共同探究A的成分，他们分别取一定量固体混合物A，按下图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)
请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题：
(1)无色气体E为NH3(填化学式)；白色沉淀F为_____(填化学式)。
(2)写出步骤Ⅰ中发生反应的一个化学方程式：_________________
_____________。
(3)在无色滤液G中，一定大量存在的阳离子是__________________(填
离子符号)。
AgCl
Ba(NO3)2+H2SO4====
BaSO4↓+2HNO3
H+、Na+、Ba2+、NH4+
(4)根据上述实验现象推断，在固体混合物A中，(NH4)2SO4___________
(填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一)，得出此结论的理
由是___________________________________________________________
________________________________________________________________
____________。
一定不存在
固体混合物A中Ba(NO3)2一定存在，若(NH4)2SO4存在，在步骤Ⅱ中会
产生白色沉淀，与实验现象不符，所以(NH4)2SO4一定不存在(其他合理答
案酌情给分)
7.(2025·天津)某氯化钠固体样品中可能含有硫酸钠、硝酸钡、氯化镁、硫酸铜和碳酸钙中的一种或几种。为确定其成分，取40 g固体样品，按下列流程进行实验。
回答下列问题：
(1)白色沉淀A的化学式为_____。
(2)写出生成白色沉淀B的化学方程式：_______________________
______。
(3)固体样品中除氯化钠外，还一定存在________________________
______________________。
(4)已知实验中得到2 g白色沉淀A，2.33 g白色沉淀B，5.8 g白色沉
淀C，则固体样品中氯化钠的质量分数为______。
CaCO3
BaCl2+Na2SO4====BaSO4↓+
2NaCl
CaCO3、Na2SO4、MgCl2(或碳
酸钙、硫酸钠、氯化镁)
67.7%

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