1、高考化学高无机综合推断的综合压轴题专题复习及答案高考化学高无机综合推断的综合压轴题专题复习及答案一、无机综合推断1已知A、B、C、D是元素周期表中的四种短周期元素，A分别与B、C、D结合生成三种化合物：甲、乙、丙。甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子；丙与甲、乙均能发生化学反应，且甲、丙为无色有不同刺激性气味的物质，化合物丁与C的某种单质在常温下反应可生成红棕色气体；B、C、D三种元素的单质与甲、乙、丁三种化合物之间存在如图所示的转化关系(反应条件已略去)：(1)D在元素周期表中的位置为_。(2)B、C、D的原子半径的大小关系为_(用元素符号表示)。(3)丁与C的单质在常温下反应的化
2、学方程式为_。(4)甲、乙、丙分子中的电子数均为_，实验室如何检验丙_ 。(5)C的单质丙乙丁的化学方程式为_。【答案】第2周期A族 NOF 2NOO2=2NO2 10 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色 5O24NH36H2O4NO 【解析】【分析】本题有几个重要的突破口：甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子；丙为无色有不同刺激性气味的物质；化合物丁与C的某种单质在常温下反应可生成红棕色气体，说明丁为NO，C的某种单质可能为O2。【详解】A、B、C、D是元素周期表中的四种短周期元素，A分别与B、C、D结合生成三种化合物：甲、乙、丙。化合物丁与C的某种单质在常温下反应可生成红棕色气体，则丁
3、为NO、C为O元素；丙与甲、乙均能发生化学反应，且甲、丙为无色有不同刺激性气味的物质，由图中信息可知，丙与O元素的单质反应生成NO，也可以由O的单质与D的单质化合而得，则丙为NH3、D为N元素，乙为H2O；甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子，则其都有10个电子，结合图中信息，B的单质可以与H2O反应生成甲和O元素的单质，故甲为HF、B为F元素。综上所述，A、B、C、D分别是H、F、O、N，甲、乙、丙、丁分别为HF、H2O、NH3、NO。(1)D为N元素，其在元素周期表中的位置为第2周期A族。(2)B、C、D的原子都是第周期的元素，其原子半径随原子序数的增大而减小，故其大小关系为NO
4、F。(3)丁与C的单质在常温下反应的化学方程式为2NOO2=2NO2。(4)甲、乙、丙分子中的电子数均为10，实验室检验丙（NH3）的方法是用湿润的红色石蕊试纸，因为其能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。(5)C的单质丙乙丁的化学方程式为5O24NH36H2O4NO。【点睛】推断题的解题方法最关键的是找好突破口，要求能根据物质的特征性质、特征反应、特殊的反应条件以及特殊的结构，找出一定的范围，大胆假设，小心求证，通常都能快速求解。2下列各物质是中学化学中常见的物质，甲为常见金属单质，乙、丙、丁是非金属单质，其它为化合物，B、D分别为黑色粉末和黑色晶体，G为淡黄色固体，J为生活中常见的调味品，I为红褐
5、色固体，是实验室制取丁的反应之一，F为棕黄色溶液。各物质间的转化如下图所示，回答下列各问题（部分生成物未列出）：（1）A的电子式：_；（2）写出甲与C反应的化学方程式：_；（3）在F和E的混合溶液中用_试剂（填化学式）检验E中阳离子；（4）整个转换过程中属于氧化还原反应的有_个；（5）写出反应E与G按物质的量之比2:1的反应的离子方程式_。【答案】 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2 KMnO4 6个 6Fe2+ + 3Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3 + 2Fe3+ + 6Na+ 【解析】【分析】由题意可知，G为淡黄色固体化合物，J为生活中常见的调味品，则G是N
6、a2O2， J为NaCl；I为红褐色固体，则I是氢氧化铁，甲是Fe单质；B、D分别为黑色粉末和黑色晶体，Fe与物质C发生置换反应生成另一种非金属单质，根据Fe与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和黑色固体四氧化三铁可知C是水，乙是氢气，D是Fe3O4；A与B反应生成水和一种非金属单质，且是实验室制取丁的反应之一，判断A是过氧化氢，B是二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰做催化剂作用下发生分解反应生成水和氧气，所以丁是氧气；四氧化三铁与K反应生成两种物质E、F，可以相互转化，则K是盐酸，盐酸与四氧化三铁反应生成氯化亚铁和氯化铁，F与Fe反应生成E，则F是氯化铁，E是氯化亚铁，氯化铁与过氧化钠反应生成氢氧化铁
7、、氯化钠、氧气，氯化亚铁与一定量的过氧化钠反应生成氯化铁、氢氧化铁、氯化钠。【详解】（1）A是过氧化氢，过氧化氢是共价化合物，A的电子式为，故答案为；（2）甲是Fe单质，C是水，Fe与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和黑色固体四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2，故答案为3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2；（3）E是氯化亚铁，F是氯化铁，氯化亚铁具有还原性，能够与KMnO4溶液发生氧化还原反应，使KMnO4溶液褪色，则可用KMnO4溶液检验亚铁离子，故答案为KMnO4；（4）由转化关系可知，上述转化过程中除D与K的反应不是氧化还原反应外
8、，其余均是氧化还原反应，属于氧化还原反应共6个，故答案为6；（5）E是氯化亚铁，G是Na2O2，氯化亚铁与过氧化钠按物质的量之比2：1反应生成氢氧化铁沉淀和铁离子，反应的离子方程式为6Fe2+ + 3Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3 + 2Fe3+ + 6Na+，故答案为6Fe2+ + 3Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3 + 2Fe3+ + 6Na+。【点睛】本题考查无机物的推断，注意根据物质的性质、特征作为突破口进行推断，注意牢固把握元素化合物的性质及用途是解答关键。3在一定条件下可实现下图所示物质之间的转化：请填写下列空白：（1）孔雀石的主要成分是CuCO3Cu
9、（OH）2（碱式碳酸铜），受热易分解，图中的F是_（填化学式）。（2）写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式: 。（3）写出B电解生成E和D的反应方程式： 。（4）图中所得G和D都为固体，混合后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式 ，该反应消耗了2 molG，则转移的电子数是 。【答案】（每空2分，共10分）（1）CO2（2）Al3+ 4OHAlO2+2H2O（3）2Al2O3 4Al +3O2（4）2Al +3CuO3Cu +Al2O34NA（或24081024）【解析】试题分析：（1）明矾与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸盐。孔雀石的主要成分是CuCO3Cu（OH）2（碱式碳
10、酸铜），受热易分解，生成氧化铜、CO2和水。CO2能与A反应，则F是CO2。（2）明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式为Al3+ 4OHAlO2+2H2O。（3）CO2能与偏铝酸盐反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝分解生成氧化铝和水，电解氧化铝生成氧气和铝，则B电解生成E和D的反应方程式为2Al2O3 4Al+3O2。（4）图中所得G和D都为固体，分别是是氧化铜和铝，混合后在高温下可发生铝热反应，该反应的化学方程式为2Al+3CuO3Cu+Al2O3。反应中铜的化合价从2价降低到0价，因此若该反应消耗了2mol氧化铜，则转移的电子数是4NA。考点：考查无机框图题推断4如图所示每一方框表示一种
11、反应物或生成物，其中A、C、D、E、F在通常情况下均为气体，且加热X生成的A与C的物质的量之比为11，B为常见液体。试回答下列问题：(1)X是_(填化学式，下同)，F是_。(2)AD反应的化学方程式为_。(3)G与Cu的反应中，G表现的性质为_。(4)X与过量NaOH溶液反应生成C的离子方程式为_。(5)以C、B、D为原料可生产G，若使amol C完全转化为G，理论上至少需要D_ mol。【答案】NH4HCO3 NO2 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 酸性和氧化性 NH4+HCO32OH=2H2OCO32NH3 2a 【解析】【分析】X能与盐酸、氢氧化钠反应都生成气体，应为弱酸铵盐，
12、与盐酸反应得到气体A，A能与过氧化钠反应生成气体D，则A为CO2、D为O2，X与氢氧化钠反应得到气体C为NH3，A与C物质的量之比为1：1，且B为常见液体，可以推知X为NH4HCO3、B为H2O，C(氨气)与D(氧气)反应生成E为NO，E与氧气反应生成F为NO2，F与水反应得到G能与Cu反应生成NO、NO2，则G为HNO3，据此解答。【详解】X能与盐酸、氢氧化钠反应都生成气体，应为弱酸铵盐，与盐酸反应得到气体A，A能与过氧化钠反应生成气体D，则A为CO2、D为O2，X与氢氧化钠反应得到气体C为NH3，A与C物质的量之比为1：1，且B为常见液体，可以推知X为NH4HCO3、B为H2O，C(氨气)
13、与D(氧气)反应生成E为NO，E与氧气反应生成F为NO2，F与水反应得到G能与Cu反应生成NO、NO2，则G为HNO3；(1)由上述分析可知，X是NH4HCO3；F是NO2；(2) AD为Na2O2和CO2反应生成碳酸钠和O2，发生反应的化学方程式为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2；(3) Cu与硝酸反应生成硝酸铜与氮的氧化物，反应中N元素的化合价部分为不变化，部分降低，故硝酸表现酸性、氧化性；(4) NH4HCO3与过量NaOH溶液反应的离子方程式为NH4+HCO32OH2H2OCO32NH3；(5) 以NH3、H2O、O2为原料可生产HNO3，使amolNH3完全转化为HNO3，根
14、据电子转移守恒，理论上至少需要氧气的物质的量=2amol。5下图为一些物质之间的转化关系，其中部分反应中反应物或生成物未列全。已知A、H、I、K均为家庭厨房中的常见物质，其中A是食品调味剂，H是消毒剂的有效成分，I、K可用作食品发泡剂。B是一种有机酸盐，E、F、G均为氧化物，L是红褐色沉淀。根据以上信息，回答下列问题：(1)B的组成元素为_。(2)鉴别等物质的量浓度的I、K稀溶液的实验方法为_。(3)GJ的离子方程式为_。(4)M是含氧酸盐，反应中H、L、D的物质的量之比为3：2：4，则M的化学式为_。【答案】Fe、C、O 取I、K的稀溶液，分别滴加CaCl2溶液，出现白色沉淀者为I 2FeO
15、+H2O2+6H+2Fe3+4H2O Na2FeO4 【解析】【分析】A是食品调味剂，H是消毒剂的有效成分，则A为NaCl，H为NaClO，G为氧化物，加H2SO4、H2O2生成J，J加D得L，L为红褐色沉淀，则L为Fe(OH)3，D为NaOH，以此逆推可知J为Fe2(SO4)3，G为FeO，则B中含有Fe元素，C为Cl2，B为有机酸盐，则一定含有C、O两元素，E、F为氧化物，结合框图，则F为CO，E为CO2，I为Na2CO3(纯碱)，K为NaHCO3(小苏打)。【详解】(1)由以上分析可知B加热分解可生成CO、CO2、FeO，则应含有Fe、C、O三种元素，故答案为：Fe、C、O；(2)I为N
16、a2CO3(纯碱)，K为NaHCO3(小苏打)，Na2CO3与氯化钙反应生成CaCO3为白色沉淀，可加入CaCl2溶液鉴别，出现白色沉淀者为Na2CO3，故答案为：取I、K的稀溶液，分别滴加CaCl2溶液，出现白色沉淀者为I；(3)GJ的反应为FeO生成Fe2(SO4)3的过程，H2O2具有氧化性，反应的离子方程式为2FeO+H2O2+6H+2Fe3+4H2O，故答案为：2FeO+H2O2+6H+2Fe3+4H2O；(4)H、L、D分别为：NaClO、Fe(OH)3、NaOH，根据物质的量之比为3：2：4，结合生成一种含氧酸盐M，可确定M的化学式为Na2FeO4，方程式为3NaClO+2Fe(
17、OH)3+4NaOH2Na2FeO4+3NaCl+5H2O，故答案为：Na2FeO4。【点睛】无机推断题注意题的突破口，如A是食品调味剂，是氯化钠，H是消毒剂的有效成分，为次氯酸钠，I、K可用作食品发泡剂，为碳酸氢钠和碳酸钠，L是红褐色沉淀，为氢氧化铁。掌握常见物质的性质和用途是关键。6短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图所示，已知在同周期元素的常见简单离子中，W的简单离子半径最小，X、Y、Z、W的单质及其化合物在日常生活中用途极其广泛XYZW（1）X元素在元素周期表中的位置_（2）X 、Y、Z元素的氢化物均有两种或两种以上，其中一定条件下，液态YH3与液态H2Z可以发生类似方式电
18、离，则液态YH3中阴离子的电子式为_（3）超细WY粉末被应用于大规模集成电路领域其制作原理为W2Z3、Y2、X在高温下反应生成两种化合物，这两种化合物均由两种元素组成，且原子个数比均为1：1；其反应的化学方程式为_（4）以W为材料制成的容器在空气中具有自我保护作用，这种容器_填“能”或“不能”用来腌制咸菜，原因是_（5）某汽车尾气分析仪以燃料电池为工作原理测定XZ的浓度，其装置如图所示，该电池中电解质为氧化钇氧化钠，其中Z2-可以在固体介质NASICON中自由移动则负极的反应式_关于该电池的下列说法，正确的是_A 工作时电极b作正极，Z2-通过固体介质NASICON由电极b流向电极aB 工作时
19、电流由电极a通过传感器流向电极bC 传感器中通过的电流越大，尾气中XZ的含量越高（6）由元素X与元素Z组成的某种阴离子具有还原性，能被酸性KMnO4氧化，请填写相应的离子，并给予配平：_【答案】第二周第A族 不能 氯离子会破坏铝表面氧化膜 AC 2 16 5 2 8 【解析】【分析】由短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置可知，X、Y、Z处于第二周期，W处于第三周期，在同周期元素的常见简单离子中，W的简单离子半径最小，则W为Al，可推知X为C、Y为N、Z为O（1）主族元素周期数=电子层数、主族族序数=最外层电子数；（2）液态NH3与液态H2O可以发生类似方式电离，则液态NH3中电离得到NH4
20、+、NH2-；（3）Al2O3、N2、C在高温下反应生成两种化合物，这两种化合物均由两种元素组成，且原子个数比均为1：1，反应生成AlN与CO；（4）氯离子会破坏铝表面氧化膜；（5）该装置是原电池，负极上一氧化碳失电子发生氧化反应，电极反应式为，正极上氧气得电子发生还原反应，原电池放电时电子从负极流向正极，阴离子向负极移动，一氧化碳的含量越大，原电池放电时产生的电流越大；（6）由元素C与元素O组成的某种阴离子具有还原性，能被酸性KMnO4氧化，该阴离子为C2O42-，利用化合价升降相等及原子守恒、电荷守恒进行配平。【详解】由短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置可知，X、Y、Z处于第二周期，
21、W处于第三周期，在同周期元素的常见简单离子中，W的简单离子半径最小，则W为Al，可推知X为C、Y为N、Z为O（1）X为C元素，原子核外有2个电子层、最外层电子数为4，处于周期表中第二周第A族；（2）液态NH3与液态H2O可以发生类似方式电离，则液态NH3中电离得到NH4+、NH2-，NH2-中N原子与H原子之间形成1对共用电子对，其电子式为：；（3）Al2O3、N2、C在高温下反应生成两种化合物，这两种化合物均由两种元素组成，且原子个数比均为1：1，反应生成AlN与CO，反应方程式为：，（4）氯离子会破坏铝表面氧化膜，铝容器不能用来腌制咸菜；（5）该装置是原电池，负极上一氧化碳失电子发生氧化反
22、应，电极反应式为，A.工作时电极b通入空气，b作正极，阴离子向负极移动，O2-由电极b流向电极a， A项正确；B.原电池放电时电子从负极流向正极，故电流由电极b通过传感器流向电极a，B项错误；C.一氧化碳的含量越大，原电池放电时产生的电流越大，C项正确；答案选AC；（6）由元素C与元素O组成的某种阴离子具有还原性，能被酸性KMnO4氧化，该阴离子为C2O42-，反应中C元素化合价由+3升高为+4，Mn元素化合价由+7降低为+2，化合价升降最小公倍数为10，C2O42-的系数为5，MnO4-的系数为2，由原子守恒可知：CO2的系数为10，的系数为5，H2O为8，H+的系数为16，故配平后离子方程
23、式为：；【点睛】解答本题时，根据各元素在周期表中的位置关系进行推断是解题关键。信息型氧化还原反应方程式的书写是难点；信息型氧化还原反应方程式是指用文字描述的方式，叙述一个化学反应的过程，需要从文字信息中提炼反应物、生成物，进而分析反应中电子得失情况，其流程为：7已知A、B、C、D、E是化学中常见的物质，常温下，E是一种无色无味的液体，它们之间有如下反应关系。（1）若A是一种红色金属单质，B是一种常见的挥发性酸，反应时生成的C是无色气体，反应的离子方程式为_，若反应放出1.12 L气体（标准状况下），则被还原的B物质的量为_mol。（2）若实验室中利用固体A和B的反应制备气体C，C是一种无色、刺
24、激性气味、密度比空气小、碱性的气体，试写出此反应的化学方程式_；实验室检验C的方法为_。（3）若B是黄绿色有毒气体，上述关系经常用于实验室尾气处理，则反应的离子方程式为_。若用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛满B的试管口，看到的现象为_。【答案】2NO3+ 3Cu + 8H+ = 2NO+ 4H2O + 3 Cu 2+0.052NH4Cl+ Ca（OH）2 CaCl2 +2NH3+2H2O把湿润的红色石蕊试纸靠近气体，若试纸变蓝，则证明该气体为氨气Cl2+2OH-=Cl-+ClO- + H2O试纸变为蓝色【解析】A、B、C、D、E是化学中常见的物质，常温下，E是一种无色无味的液体，考虑E为H2O；（
25、1）A是一种红色单质，B是一种常见的挥发性酸，反应时生成的C是无色气体，则A为Cu，B为稀硝酸，C为NO，D为硝酸铜，反应的离子反应为2NO3-+3Cu+8H+=2NO+4H2O+3Cu2+，生成硝酸铜体现硝酸的酸性，生成NO体现硝酸的氧化性；若反应放出1.12 LNO气体（标准状况下），NO的物质的量为0.05mol，则被还原的HNO3物质的量为0.05mol；（2）C是一种无色、刺激性气味、密度比空气小的气体，则C为NH3，实验室利用铵盐与熟石灰反应制备氨气，该反应方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3+2H2O，检验方法为把湿润的红色石蕊试纸靠近气体，若试纸变蓝，则证
26、明该气体为氨气（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近该气体，若有白烟生成，则证明该气体为氨气）；（3）若B是黄绿色有毒气体，应该为氯气，实验室常用NaOH溶液吸收其尾气，则反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO- + H2O ；若用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛满B的试管口，氯气能氧化I-生成碘单质，则看到的现象为试纸变为蓝色。点睛：考查无机物的推断，涉及浓硝酸的性质及氨气的制备；此类题的解答一般有以下步骤：思维起点的选择：思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件（包括文字叙述或某个变化过程）；思维过程的展开：解题者在确定思维起点的基础上，利用题
27、目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件。8AH 是中学化学中常见的物质，转化关系如下图所示(部分反应物、反应条件和产物已略去)。A、H 是常见的金属单质，工业上常用电解法冶炼H；通常状况下B 为黄绿色气体；G 为红棕色固体；C、D、E、F、G 物种化合物含有同一种元素。（1） B 的电子式为_。（2） 检验D中金属阳离子的实验方案是_。（3） 金属H 既能与强酸反应又能与强碱反应，其与NaOH 溶液反应的离子方程式为_。（4） E 在空气中转化成F 的化学方程式为_。（5） 理论上G
28、与H 反应生成1mol 固体A 放出428kJ 热量，G 与H 反应的热化学方程式为_。（6） 单质A 在氧气中的燃烧产物X 可用于去除地下水中的具有放射性)。在酸性条件下，X 将TcO4转化为难溶于水的TcO2，同时得到F，该反应的离子方程式为_。【答案】 取少量D溶液于试管中，先滴加KSCN溶液再滴加氯水，若滴加KSCN溶液时未出现明显现象，滴加氯水后出现血红色，则D溶液中含Fe2+(或取少量D溶液于试管中，滴加K3Fe(CN)6溶液，若出现蓝色沉淀，则D溶液中含Fe2+) 2Al + 2OH-+ 2H2O = 2AlO2-+ 3H2 4Fe(OH)2+ O2+ 2H2O = 4Fe(OH
29、)3 2Al(s) + Fe2O3(s) = 2Fe(s) + Al2O3(s) H = 856 kJmol1 3Fe3O4+ TcO4-+ H+13H2O = 9Fe(OH)3+ TcO2 【解析】【分析】通常状况下B为黄绿色气体，则B为Cl2，A是常见的金属单质，且A与盐酸反应生成D，D又与氯气反应生成C，A也能与氯气反应生成C，且A与C反应生成D，则A应为Fe，D为FeCl2，C为FeCl3，C、D、E、F、G物种化合物含有同一种元素，且G为红棕色固体，D与氢氧化钠反应生成E为Fe（OH）2，E氧化得F为Fe（OH）3，F受执分解得G为Fe2O3，H是常见的金属单质，工业上常用电解法冶炼H，金属H既能与强酸反应又能与强碱反应，则H应为Al，氧化铁与铝发生铝热反应得铁，符合各物质的转化关系，据此答题。【详解】（1）根据上面的分析可知，B为Cl2，B的电子式为，故答案为；（2）D为FeCl2，检验D中金属阳离子的实验方案是先滴加KSCN溶液再滴加氯水，若滴加KSCN溶液时未出现明显现象，滴加氯水后出现血红色，则D溶液中含Fe2+（或取少量D溶液于试管中，滴加K3Fe(CN)6溶液，若出现蓝色沉淀，则D溶液中含Fe2+），故答案为先滴加KSCN溶液再滴加氯水，若滴加KSCN溶液时未出现明显现象，滴加氯水后出现血红色，则D溶液中含Fe2+（或取少量D溶液于试
