2009—2010学年高三化学二轮复习学案无机推断专题
(1)写出甲的分子式 ; A的结构式 ;B的电子式 。 (2)若反应②是重要的工业反应,则该反应的化学方程式为
______________________________________________________________ 。 若反应②生成的化合物E具有漂白性,则该反应的化学方程式为
_______________________________________________________ 。
(3)1mol单质乙和1mol化合物B在高温下反应,生成1mol化合物D和1mol单质丙需吸收131.5kJ热量,写出其反应的热化学方程式: 。
(4)在密闭容器中,反应①是在高温下才能发生的可逆反应,其化学反应方程式为:
;反应达平衡后,若增大体系的压强,该平衡 (填向左移动,向右移动,不移动);其理由是: 。
四、与水、与酸、与碱的反应 1、能与水反应
(1)Na、K、Mg、Al等活泼金属单质;F2、Cl2等活泼非金属单质;
(2)Na2O、K2O、Na2O2、K2O2、NaH等活泼金属的氧化物、过氧化物、氢化物; (3)SO3、P2O5、NO2等非金属氧化物;
(4)水参加的歧化反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ Cl2+H2O==HCl+HClO
3NO2+H2O=2HNO3+NO
(5)水参加的置换:2F2+2H2O==4HF+O2 2Na+2H2O==2NaOH+H2↑ 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
水生成的置换:2H2S+O2==2H2O+2S↓ H2+CuO==Cu+H2O (6)固体A+H2O→B+气体C。
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ Mg3N2+6H2O==3Mg(OH)2↓+2NH3↑ CaC2+2H2O==Ca(OH)2+C2H2↑ Al2S3+6H2O==2Al(OH)3↓+3H2S↑ SiCl4+3H2O==H2SiO3↓+4HCl↑ 2、与碱溶液反应
(1)Na、K、Al等活泼金属(2)单质硅、卤素单质、硫(3)铵盐(4)酸或酸性氧化物。 3、与酸反应
(1)Na、K、Al、Fe、Zn等活泼金属单质与非氧化性酸反应,生成氢气;
(2)C、S、P、Cu等单质与氧化性酸(浓硫酸、硝酸)反应,氧化性酸被还原,无氢气生成; (3)NaOH、Mg(OH)2、CuO、Na2O、Fe2O3、Na2O2等碱、碱性氧化物、过氧化物; (4)弱酸的盐与强酸反应生成弱酸与强酸的盐。 4、既能与强酸反应,又能与强碱反应
(1)两性物质:Al,Al2O3,Al(OH)3,Zn,ZnO,Zn(OH)2,氨基酸,蛋白质等;
(2)弱酸的铵盐:NH4HCO3、(NH4) 2CO3、NH4HS、(NH4) 2S、NH4HSO3、(NH4) 2SO3等;
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(3)弱酸的酸式盐:NaHCO3、KHS、NH4HSO3 5、既有沉淀又有气体生成的反应
———————
(1)在水溶液中Al3+与CO32,HCO3 ,HS,S2,SO32 ,HSO3 ,AlO2等弱酸阴离子,水解相互促进;
(2)在水溶液中Ba(OH)2与NH4HCO3、(NH4)2CO3、NH4HSO3、(NH4)2SO3等弱酸的铵盐反应;
(3)Na2S2O3和酸反应,Na2S、Na2SO3的混合溶液和酸反应。 6、具有特征现象的转化 ①
为Na(Al、Si)、Na2O2混合与水反应
②
为铵盐、Na2O2混合与水反应
则化合物A分别为偏铝酸盐、氢氧化钙(或钡)、铝盐、硝酸银
则化合物A分别为硅酸盐、偏铝酸盐(硅酸盐)、镁盐、铝盐(镁盐)。
例4、下图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系,其中部分产物未写出。常温下X是固体,B和G是液体其余均为气体。根据图中关系推断: (1)化学式X ;A ;B ; (2)写出C→E的化学反应方程式 ;
(3)实验室收集气体D和F的方法依次是 法和 法。
五、三角转化关系
元素及其化合物中常见的三角转化关系有:
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例5、已知A为金属单质,B、C、D、E等化合物中均含有同一种金属元素,它们有如下图所示的转化关系,图中有些反应物或生成物没有给出。
(1)若X的焰色反应为黄色,Y为盐酸,E为一种氧化物,则:
①D的化学式为 , ②A→C
的化学反应方程式为 ③C溶
液显 性(填“酸性”“碱性”或“中性”),其原因是(用离子方程式表示为)
(2)若X为盐酸,Y为一种淡黄色的非金属单质固体,D、E都是碱,且由相同的元素组成。
①E→C的过程,需加入X,反应后,再加A。写出此过程的离子反应方程式
______________________________________________________________________ ②写出D→E的化学反应方程式
第二讲参考答案 例1:NH3 NH4Cl H2+Cl2例2【答案】(1)Fe2++S2—=FeS
(2)4FeS+7O2
2Fe2O3+4SO2
2HCl 2NH4Cl+Ca(OH)2
高温NH3↑+2H2O+CaCl2
(3)2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42—+4H+
(4)abcd
【解析】框图中浅绿色固体M含有Fe2+,与N生成黑色沉淀,N中含有S2—,根据产物焰色反应,N为K2S。黑色沉淀A为FeS,在空气中加热生成Fe2O3和SO2,所以C为SO3,D为H2SO4,H为Fe2(SO4)3。Fe2(SO4)3能与气体F气体生成红褐色沉淀,F为NH3,白色沉淀G为BaSO4。综合以上,M中含有Fe2+、NH4+和SO42—,根据电荷守恒,M为 (NH4)2Fe(SO4)2。类似上述框图中的连续转化关系,A是非金属单质,则最后转化为含氧酸;若A是金属单质,可能为Na,最后转化为NaOH;若A是化合物,通常为氢化物,如NH3、H2S等,最后转化为强酸;若X是强碱,A为二元酸、三元酸或者铝盐,C可能是正盐或酸式盐。
例3【答案】(1)甲为 O2 A结构式:O=C=O B电子式:
(2)(3)(4)
;
不移动;高温下化合物B为气体,反应前后气体的总体积不变。
例4 (1)NH4HCO3 NH3 H2O
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(2)2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 (3)排水 向上排空气 例5 (1)①Al(OH)3 ②2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
③碱性AlO2+2H2O
-
-
Al(OH)3+OH
(2)①Fe(OH)3 +3H+ =Fe3+ + 3H2O 2Fe 3+ +Fe=3 Fe2+ ②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
第三讲 无机推断题的特征结构
教学目的:掌握化学反应的条件、工业生产以及物质特殊的结构在推断题中的应用。 一、特殊反应条件: 1. 放电: N2 + O2 2. 光照: H2 + Cl2
4HNO3
2NO 3O2
2O3
2HCl + O2↑
2Ag + X2 ( X = Cl、Br、I )
2HCl 2HClO
4NO2↑ + O2↑ + 2H2O 2AgX
3. 催化剂: N2 + 3H2
2SO2 + O2
2NH3(500℃,20~50MPa,铁触媒) 2SO3 (V2O5,常压,450~500℃) 4NO + 6H2O(Pt) 2H2O + O2↑ 2KClO3
2Na + Cl2↑ MgCl2
2KCl + 3O2↑(MnO2) Mg + Cl2↑ 2Al2O3 2NaOH + H2↑ + Cl2↑
4HNO3 + 4Ag + O2↑
Si + 2CO↑(硅的工业制法)3Fe + 4H2O CO + H2
4Al + 3O2↑ ②电解
4NH3 + 5O2 2H2O2
4. 电解: ①电解冶炼2NaCl
溶液2H2O2CuSO4 + 2H2O
2H2↑ + O2↑ 2NaCl + 2H2O
2H2SO4 + Cu + O2↑ 4AgNO3 + 2H2O
2Fe+Al2O3 SiO2 + 2C
5. 高温:①高温置换2Al+Fe2O3
(蒸气)
Fe3O4 + 4H2 C + H2O(蒸气)
②高温非置换氧化还原反应4FeS2 + 11O2 ③高温非氧化还原反应CaCO3
CaCO3 + SiO2
2Fe2O3 + 8SO2
CaO + CO2↑(高温煅烧石灰石)
Na2SiO3 + CO2↑ (制玻璃)
是室
CaSiO3 + CO2↑ Na2CO3 + SiO2
例1:根据下列反应框图填空,已知反应①工业上生产化合物D的反应,反应⑤是实验鉴定化合物E的反应。
(1)单质L是 。 (2)化合物B是 。 (3)图中除反应①以外,还有两个用于工业产的反应,是 和 (填代号)。
它们的化学反应方程式分别是 和 。
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生
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二、重要工业生产:
1、煅烧石灰石制生石灰;2、接触法制硫酸(FeS2→SO2→SO3→H2SO4)
3、氨的合成(氮气氢气合成氨)4、氨的催化氧化法制硝酸:(NH3→NO→NO2→HNO3) 5、氯碱工业:工业制备NaOH、Cl2、H2、HCl 6、工业制取漂粉精(氯气与石灰乳反应) 7、工业制玻璃:(Na2CO3、CaCO3与SiO2反应)8、工业制粗硅(焦炭还原SiO2)
例2:已知A—L所代表的物质(或溶液中的溶质)都是中学化学里常见的物质。通常状况下,A、B均是淡黄色固体,D是气体单质,E是无色无味气体,K是不溶于水的酸。反应①~③是化学工业生产重要产品的全部反应,反应④是工业生产普通玻璃的反应之一。一定条件下,各物质间的相互转化关系如下图所示(反应时加入或生成的水均没标出)。
B①CL溶液IMADG②LJ③KEF④H 请填写下列空白:
(1)写出下列物质的化学式:B_____________;D的同素异形体_________。(均填化学式) (2)画出A中金属元素的原子结构示意图_______________;指出E分子中共价键的类
型(填“极性键”或“非极性键”)__________________。
(3)指出反应①②③是吸热反应,还是放热反应?______________________________。 (4)完成下列反应方程式:
① I+G→M+L的离子方程式:_______________________________________________。 ② 写出反应④的化学方程式:_______________________________________________。
三、物质结构
(一)常见元素在元素周期表中特殊的位置和元素的特征结构及周期律
1、氢:原子核内无中子;原子半径最小;单质密度最小;原子序数、电子层数、最外层电子数均相等;能与多种元素形成电子数相等的微粒的元素;宇宙中含量最多的元素。
2、锂:密度最小的金属;最外层电子数是内层(次外层)电子数的一半,是电子层数的一半。 3、碳:最外层电子数是次外层电子数的2倍;形成化合物种类最多的元素;元素最高正价与负价绝对值相等;单质硬度最大;单质熔点最高;单质能导电,可以做电极;氢化物中氢元素质量分数最大;能
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