2021版高考化学一轮复习选考题型突破系列二课件苏教版 32页

选考题型突破系列(二) 物质成分的推断(非选择题) 【 题型特点 】 1. 试题特点 : 利用物质化学反应或离子反应 , 进行物质推断。 2. 考查能力 : 对化学物质或离子的性质的掌握能力 , 定性、定量推理能力。 3. 考查知识 : 常见物质或离子的典型性质 ( 物理性质或化学性质 ) 。 4. 考查角度 : 以 C 、 S 、 Fe 、 Al 、 Cu 等重要元素及其化合物为载体涉及反应原理和相关计算、以航空航天新材料或者工业生产提纯为背景考查相关重要无机化合物知识、结合图形考查中学化学常见的重要元素及其化合物的知识。 【 典题示例 】 【 典例 】 (2019· 浙江 4 月选考 ) 固体化合物 X 由 3 种元素组成。某学习小组进行了如下实验 : 请回答 : (1) 由现象 1 得出化合物 X 含有 ________ 元素 ( 填元素符号 ) 。  (2) 固体混合物 Y 的成分 ________( 填化学式 ) 。  (3) X 的化学式 ________ 。 X 与浓盐酸反应产生黄绿色气体 , 固体完全溶解 , 得到蓝色溶液 , 该反应的化学方程式是 ___________________________________ 。  【 解析 】 固体混合物 Y 溶于水 , 得到固体单质为紫红色 , 说明是 Cu, 产生碱性溶液 , 焰色反应呈黄色说明含有钠 元素 , 与盐酸 HCl 中和 , 说明为 NaOH( 易算出为 0.02 mol), 混合气体能使 CuSO 4 变蓝 , 说明有水蒸气。 (1)CuSO 4 由白 色变为蓝色 , 说明有水生成 , 根据元素守恒分析 , 必定含 有氧元素。 (2) 现象 2 获得紫红色单质 , 说明 Y 含有 Cu, 现象 3 焰色反应为黄色说明有钠元素 , 与 HCl 发生中和 反应说明有 NaOH 。 (3)NaOH 为 0.02 mol, 易算出 m(Na)=0.02×23 g=0.46 g,m(O)=m-m(Na)-m(Cu)= (2.38-0.46-1.28)g=0.64 g,N(Na)∶N(Cu)∶N(O) = =1∶1∶2, 故化学式为 NaCuO 2 ,X 与浓盐 酸反应 , 根据反应现象 , 产物有 Cl 2 和蓝色溶液 (CuCl 2 ), 因而化学方程式为 2NaCuO 2 +8HCl( 浓 )====2NaCl+2CuCl 2 +Cl 2 ↑+4H 2 O 。 答案 : (1)O 　 (2)Cu 和 NaOH 　 (3)NaCuO 2 　 2NaCuO 2 +8HCl( 浓 )==== 2NaCl+2CuCl 2 +Cl 2 ↑+4H 2 O 【 类题通法 】 1. 物质推断题的一般思路 2. 物质推断解题的“四项原则” (1) 肯定性原则 : 根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子。 (2) 互斥性原则 : 利用题目给出的实验现象判断出一定有某种离子存在时 , 应立即运用已有知识 , 将不能与之大量共存的离子排除掉 , 从而判断出一定没有哪些离子。 (3) 进出性原则 : 进行离子检验时 , 往往需要加入试剂。这样就会引入新的离子 , 原溶液中是否存在这种离子就无法作出判断 ; 有些离子还会随实验过程中所产生的沉淀或气体而消失 , 有可能对后续的实验造成影响。 (4) 电中性原则 : 在任何电解质溶液中 , 阴、阳离子的总电荷数是守恒的 , 即溶液呈电中性。在判断混合溶液中某些离子存在与否时 , 有的离子并未通过实验验证 , 但我们可以运用电解质溶液中电荷守恒来判断其是否存在。 【 类题试解 】 1. 在 Na + 浓度为 0.5 mol·L -1 的某澄清溶液中 , 还可能含有下表中的若干种离子。 现取该溶液 100 mL 进行如下实验 ( 气体体积均在标准状况下测定 ) 。 序号 实 验 内 容 实 验 结 果 Ⅰ 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下 0.56 L 气体 Ⅱ 将 Ⅰ 的反应混合液过滤 , 对沉淀洗涤、灼烧至恒重 , 称量所得固体质量 固体质量为 2.4 g Ⅲ 向 Ⅱ 的滤液中滴加 BaCl 2 溶液 无明显现象 请回答下列问题。 世纪金榜导学号 (1) 实验 Ⅰ 能确定一定不存在的离子是 ______ 。  (2) 实验 Ⅰ 中生成沉淀的离子方程式为 ___________ 。  (3) 通过实验 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 和必要计算 , 填写下表中阴离子的浓度 ( 能计算出的 , 填写计算结果 , 一定不存在的离子填“ 0”, 不能确定是否存在的离子填“ ?”) 。 (4) 判断 K + 是否存在 , 若存在求其最小浓度 , 若不存在说明理由 :__________ 。  【 解析 】 由题知溶液为澄清溶液 , 因此溶液中的离子必 能大量共存。由实验 Ⅰ 可知 , 加入稀盐酸产生气体 , 必 有 C , 其浓度为 0.56 L÷22.4 L · mol -1 ÷0.1 L= 0.25 mol · L -1 , 则溶液中一定无 Ag + 、 Mg 2+ 、 Ba 2+ ; 且 能生成白色沉淀 , 因此有 Si , 发生的反应为 Si +2H + ====H 2 SiO 3 ↓, 且 Si 的浓度为 2.4 g÷60 g · mol -1 ÷0.1 L=0.4 mol · L -1 ; 由实验 Ⅲ 可知溶液中不含 S ; 根据电荷守恒知 2 c (C )+ 2 c (Si )=2×0.25 mol · L -1 +2×0.4 mol · L -1 = 1.3 mol · L -1 >0.5 mol · L -1 , 因此必有 K + , 至少为 0.8 mol · L -1 , 不能确定有无 N 。 答案 : (1)Ag + 、 Mg 2+ 、 Ba 2+ (2)Si +2H + ====H 2 SiO 3 ↓ (3) 如表 (4) 存在 , 最小浓度为 0.8 mol · L -1 2. 某盐 A 是由三种元素组成的化合物 , 某研究小组按如图流程探究其组成 : 请回答 : (1) 写出红棕色固体 C 的化学式 ________ 。  (2) 写出 A 受热分解反应的化学方程式 ____________________________________ 。  (3) 写出检验 A 中阳离子的实验方案 ______________________________ 。  【 解析 】 (1)1.6 g 红棕色固体 C 为 Fe 2 O 3 , 其物质的量为 n(Fe 2 O 3 )= =0.01 mol,n(Fe)=2n(Fe 2 O 3 ) =0.02 mol 。标准状况下 448 mL 气体 B 的物质的量为 n(B)= =0.02 mol,2.33 g 白色沉淀 D 为 BaSO 4 , 能够和足量溶液生成 BaSO 4 沉淀的气体只有 SO 3 , n(SO 3 )=n(BaSO 4 )= =0.01 mol 。因为盐 A 由三种元素组成 , 所以该物质中只含 Fe 、 S 和 O 三种元 素 , 含有 S 和 O 两种元素的气体是 SO 3 和 SO 2 , 所以气体 B 中 还含有 SO 2 , 其物质的量为 n(SO 2 )=0.02 mol-0.01 mol =0.01 mol 。所以 n(Fe)∶n(S)∶n(O)=0.02 mol∶ 0.02 mol∶(0.01 mol×3+0.01 mol×3+0.01 mol×2) =1∶1∶4, 所以 A 的化学式为 FeSO 4 。 (2) 根据以上计算可知 , 加热 FeSO 4 分解生成等物质的 量的 Fe 2 O 3 、 SO 3 和 SO 2 , 所以化学方程式为 2FeSO 4 Fe 2 O 3 +SO 3 ↑+SO 2 ↑ 。 (3) 检验亚铁离子时 , 可以先向溶液 中加入 KSCN 溶液 , 若无明显现象 , 再滴加氯水 , 若产生红 色溶液 , 则说明原溶液中存在亚铁离子。 答案 : (1)Fe 2 O 3 (2)2FeSO 4 Fe 2 O 3 +SO 3 ↑+SO 2 ↑ (3) 取少量试样配成溶液 , 再滴入 KSCN 溶液 , 溶液不变色 , 再滴加少量氯水 , 出现红色 , 证明有亚铁离子 【 加固训练 】 　　某无色溶液中含有 K + 、 Cl - 、 OH - 、 S 、 S , 为 检验溶液中所含的某些阴离子 , 限用的试剂有盐酸、硝 酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞溶液。检 验其中 OH - 的实验方法省略 , 检验其他阴离子的过程如图 所示。 (1) 图中试剂①～⑤溶质的化学式分别是 ① ______,②______,③______,④______,  ⑤______ 。  (2) 图中现象 a 、 b 、 c 表明检验出的离子分别是 a________ 、 b________ 、 c________ 。  (3) 白色沉淀 A 加试剂②反应的离子方程式是 ________ 。  (4) 无色溶液 C 加试剂③的主要目的是 ________ 。  (5) 白色沉淀 A 若加试剂③而不加试剂② , 对实验的影响是 ________ 。  (6) 气体 E 通入试剂④发生反应的离子方程式是 ________ 。  【 解析 】 该题的实验目的是检验无色溶液中的阴离 子 :Cl - 、 OH - 、 S 、 S , 据框图分析 , 试剂①将其分 为两组 , 而试剂②又将沉淀 A 部分溶解 , 其中沉淀 B 没被 溶解 , 据此可判断沉淀 A 的成分为 BaSO 4 和 BaSO 3 , 而气体 E 一定是 SO 2 。据题中所给试剂 , 试剂①必定是 Ba(NO 3 ) 2 溶 液 , 试剂②必是稀盐酸 , 试剂④必是溴水。溶液 C 中必含 Cl - 、 OH - 、 K + ( 原有 ) 和 Ba 2+ 、 N ( 新加入 ), 向其中先 加试剂③无沉淀又加入试剂⑤时出现白色沉淀 , 不难推出试剂③应为稀硝酸 , 目的是中和 OH - , 防止对下一步用试剂⑤ AgNO 3 溶液检验 Cl - 产生干扰。 答案 : (1)Ba(NO 3 ) 2 　 HCl 　 HNO 3 　 Br 2 AgNO 3 　 (2)S 　 S 　 Cl - (3)BaSO 3 +2H + ====Ba 2+ +SO 2 ↑+H 2 O (4) 中和 OH - , 防止对 Cl - 的检验产生干扰 (5) 会使 S 对 S 的检验产生干扰 , 不能确认 S 是否存在 (6)SO 2 +Br 2 +2H 2 O====4H + +S +2Br -