2022年高考化学一轮复习每日一练 第4章微题型40无机框图推断题常见突破口

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A．化合物M是一种新型无机非金属材料氮化铝
B．Q元素组成的单质常温下较稳定
C．R元素组成的单质A又称作“国防金属”
D．A与E反应中，每生成0.1 ml M可得气态产物3.36 L(标准状况)
2．甲、乙、丙、丁、戊是中学常见的无机物，他们的转化关系如图所示(某些条件和部分产物已略去)。下列说法错误的是( )
A．若戊为一种强碱且焰色反应为黄色，则反应①②可能都属于氧化还原反应
B．常温下，若丙为无色气体，戊为红棕色气体，则甲、乙是铜和稀硝酸
C．若甲为硫磺燃烧产物，丁为水，则戊可用于干燥甲
D．若甲为浓盐酸，乙为MnO2，则戊可能使品红褪色
3．以下一些氧化物和单质之间可发生如下图所示的反应：其中，氧化物(Ⅰ)是红棕色固体，氧化物(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)在反应条件下都是气体。
(1)氧化物(Ⅰ)的化学式是__________，氧化物(Ⅱ)的化学式是____________。
(2)反应①的化学方程式是________________________；反应②的化学方程式是_______________________；反应③的化学方程式是_____________________________。
4．A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质。B、E均为组成空气的成分。化合物F的焰色反应呈黄色。在G中，非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2。在一定条件下，各物质之间的相互转化关系如下图(图中部分产物未列出)：
请填写下列空白：
(1)A是________，C是________。
(2)H与盐酸反应生成E的化学方程式是_______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)E与F反应的化学方程式是________________________________。
(4)F与G的水溶液反应生成I和D的离子方程式是____________________________。
5．中学化学中几种常见物质的转化关系如下：
F为红褐色沉淀。请回答下列问题：
(1)写出A、B、H的化学式：A________、B________、H________。
(2)①写出H2O2分子的电子式：____________________。
②写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
(3)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象：____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在C溶液中加入与C等物质的量的Na2O2，恰好使C转化为F，写出该反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．(2019·漳州调研)已知A、B、C、D为气体，E、F为固体，G是氯化钙，它们之间的转换关系如下图所示：
(1)D的化学式是________，E的化学式是________。
(2)A和B反应生成C的化学方程式是________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)E和F反应生成D、H和G的化学方程式是_________________________________
________________________________________________________________________。
7．下图中每一方框的字母代表一种反应物或生成物：
已知气态烃D(其密度在同温同压下是氢气密度的13倍)跟物质F反应时产生明亮而带浓烟的火焰。请写出下列字母代表的物质的化学式(分子式)：
A______________、B______________、C______________、D______________、E______________、H______________。
8．下图中，A、C是工业上用途很广的两种重要化工原料，B为日常生活中常见的金属，H、G是正四面体结构的非极性分子，H是一种重要的能源，J是一种耐高温材料，K是由两种常见元素组成的化合物(图中部分反应物或生成物没有列出)。
请按要求回答：
(1)写出B的化学式____________________，G的电子式____________________。
(2)反应①的离子方程式为____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)反应②进行的条件是_____________、_____________。
(4)反应③的化学方程式为___________________________________________________
________________________________________________________________________。
9．(2019·安庆质检)有一化合物X，其水溶液为浅绿色，可发生如下的转化关系(部分反应物、生成物已略)。其中B、D、E、F均为无色气体，M、L为常见的金属单质，C为难溶于水的红褐色固体。在混合液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，H和M反应可放出大量的热。
请回答下列问题：
(1)B的电子式为__________________。
(2)画出元素M的原子结构示意图____________________________________________。
(3)物质X的化学式为______________________________________________________。
(4)电解混合液时阳极反应式为________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)按要求写出上述转化关系中有关反应的化学方程式：
①含有L元素的化合反应：__________________________________________________
________________________________________________________________________。
②含有L元素的置换反应：__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)已知a g E气体在D中完全燃烧生成稳定的化合物时，放出b kJ的热量，写出E气体燃烧热的热化学方程式为______________________________________________________。
10．化合物X由三种元素组成，为探究其组成的性质，设计并完成如下实验：
提示：化合物E的焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃)
请回答：
(1)X的化学式是____________________。强碱Y的电子式为______________________。
(2)在常温和干燥的条件下，化合物X可以稳定存在，但它在水溶液中不稳定，一段时间后转化为红褐色沉淀和一种气体单质。
①化合物X与水反应的离子方程式为___________________________________________
________________________________________________________________________。
②人们针对化合物X的稳定性进行了大量的研究，并取得了一定的进展。下列物质可以提高化合物X在水溶液中稳定性的是________。
A．KHSO4 B．K2CO3 C．CH3COOK D．K2SO3
③为研究温度对化合物X水溶液稳定性的影响，请设计一个实验方案：_____________
________________________________________________________________________。
(3)化合物X有多种制备方法，其中一种方法是在强碱Y条件下用次氯酸钾与红褐色沉淀B反应，其化学方程式为______________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案精析
1．B 2.B
3．(1)Fe2O3 CO (2)Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2 CO＋H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))CO2＋H2 C＋H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))CO＋H2
解析 本题的突破口为①特殊反应条件——均在高温条件下进行；②氧化物(Ⅰ)是红棕色固体，即Fe2O3固体。中学阶段涉及物质在高温条件下进行的反应有：CaCO3的分解，C、CO与H2O(g)，SiO2与C，硅酸盐工业，热还原法冶炼金属等。由氧化物(Ⅱ)加氧气可得氧化物(Ⅳ)知，氧化物(Ⅱ)为还原性气体，结合上述分析可推测氧化物(Ⅱ)为CO，氧化物(Ⅳ)为CO2，由反应③为高温置换反应推测该反应为C＋H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))CO＋H2。
4．(1)碳(或C) 钠(或Na) (2)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ (3)2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2 (4)Na2O2＋S2－＋2H2O===4OH－＋S↓＋2Na＋
解析 本题的突破口为“化合物F的焰色反应呈黄色”，则F含有Na元素，从而可知单质B、C中有一种为Na，结合B、E均为组成空气的成分，可确定C为Na，B为O2，E为CO2，那么F为Na2O2。E(CO2)与F(Na2O2)反应生成H和B(O2)，则H为Na2CO3。由C(Na)和D反应生成化合物G，G中非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2，则G中D元素显－2价，应为ⅥA族元素，由原子序数的大小关系确定D为S，G为Na2S。利用氧化还原反应知识，可推测F(Na2O2)能将G(Na2S)氧化成D(S)。
5．(1)Fe FeS H2SO4 (2)① ②2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O (3)取少量E于试管中，用胶头滴管滴入NaOH溶液，加热试管，可观察到试管口处湿润的红色石蕊试纸变蓝(或其他合理答案)
(4)4Fe2＋＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na＋
解析 本题的突破口为F为红褐色沉淀”，可推断F为Fe(OH)3沉淀，进而推知A为Fe，B为FeS，C为FeSO4，D为Fe2(SO4)3，H为H2SO4。C为FeSO4，具有还原性，与双氧水发生氧化还原反应：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。E中阳离子为NHeq \\al(＋,4)，其检验方法为利用NHeq \\al(＋,4)与OH－在加热条件下产生NH3，然后用湿润的红色石蕊试纸检验(变蓝色)或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，看是否有白烟产生。
6．(1)NH3 NH4Cl (2)H2＋Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2HCl
(3)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
7．CaC2 H2O Ca(OH)2 C2H2 CO2
Ca(HCO3)2
8．(1)Al (2)Al3＋＋3AlOeq \\al(－,2)＋6H2O===4Al(OH)3↓ (3)光照 过量Cl2 (4)Al4C3＋12H2O===3CH4↑＋4Al(OH)3↓
9．(1) (2) (3)(NH4)2Fe(SO4)2 (4)4OH－－4e－===O2↑＋2H2O (5)①4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
②Fe2O3＋2Al高温,2Fe＋Al2O3 (6)H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) ΔH＝－eq \f(2b,a) kJ·ml－1
解析 由颜色可知C为Fe(OH)3，则A为Fe(OH)2、H为Fe2O3，由M、L为常见的金属单质，可知M、L分别为Al、Fe；X与NaOH反应生成气体B，B一定是NH3；在混合液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，可知含有SOeq \\al(2－,4)，所以X为(NH4)2Fe(SO4)2，混合液为NaOH和Na2SO4溶液，电解生成H2、O2，D、E分别为O2、H2，F为NO、G为HNO3。
10．(1)K2FeO4 (2)①4FeOeq \\al(2－,4)＋10H2O===4Fe(OH)3↓＋3O2↑＋8OH－ ②BC ③取少量等质量化合物分别置于两支试管中并加等量的水溶解，然后将一支试管置于冷水中，另一支试管置于热水中，观察沉淀产生的快慢 (3)3KClO＋4KOH＋2Fe(OH)3===2K2FeO4＋3KCl＋5H2O
解析 根据题意可知：化合物E的焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃)，说明化合物E中含K元素，根据逆向思维，化合物X与水、硫酸反应得到的溶液A中加入强碱发生反应产生的红褐色沉淀为Fe(OH)3，则证明X中含铁元素，3.20 g红棕色固体D为Fe2O3，则n(Fe2O3)＝eq \f(m,M)＝eq \f(3.20 g,160 g·ml－1)＝0.02 ml，则n(Fe) ＝0.04 ml；滤液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的盐K2SO4，质量为20.88 g。n(K2SO4)＝eq \f(20.88 g,174 g·ml－1)＝0.12 ml，所以原固体中含有的K＋的物质的量为0.12 ml×2－0.16 ml＝0.08 ml，因此可推出固体X中还含有K元素，另外一种元素应为氧元素，其质量m(O)＝7.92 g－0.04 ml×56 g·ml－1－ 0.08 ml× 39 g·ml－1＝2.56 g，所以n(O)＝eq \f(2.56 g,16 g·ml－1)＝0.16 ml，因此在化合物A中各元素原子的个数比为K∶Fe∶O＝0.08∶0.04∶0.16＝2∶1∶4，故化学式为K2FeO4，据此分析作答。
(1)X含三种元素分别为K、Fe和O，其原子个数比为2∶1∶4，故化学式为K2FeO4；强碱Y为氢氧化钾，由钾离子与氢氧根离子构成，其电子式为：。(2)在常温和干燥的条件下，化合物X可以稳定存在，但它在水溶液中不稳定，一段时间后转化为红褐色沉淀为氢氧化铁，结合氧化还原反应的规律易知，产生的气体单质应为氧气，则①高铁酸钾与水反应的离子方程式为：4FeOeq \\al(2－,4)＋10H2O===4Fe(OH)3↓＋3O2↑＋8OH－。
②根据上述反应可知，要提高其稳定性，应该使溶液显碱性，则KHSO4在水中电离出氢离子，使溶液显酸性，不利于其稳定性；K2CO3水解显碱性，符合题意；CH3COOK水解显碱性，符合题意；K2SO3虽水解显碱性，但具有还原性，会与K2FeO4发生氧化还原反应而不共存，不利于其稳定性。
③固定其他条件，改变温度，看析出沉淀的快慢，则设计实验为取少量等质量化合物分别置于两支试管中并加等量的水溶解，然后将一支试管置于冷水中，另一支试管置于热水中，观察沉淀产生的快慢。
(3)在KOH存在条件下用次氯酸钾氧化氢氧化铁制备高铁酸钾的化学方程式为3KClO＋4KOH＋ 2Fe(OH)3===2K2FeO4＋3KCl＋5H2O。