于榮貴
化學(xué)推斷題是一類(lèi)綜合性較強(qiáng)的試題,它主要是在對(duì)常見(jiàn)元素的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)、用途及相互聯(lián)系的綜合考查,最能反映學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。這類(lèi)題具有條件隱蔽、文圖較多、關(guān)系復(fù)雜、綜合性強(qiáng)、靈活度高等特點(diǎn),對(duì)學(xué)生的能力要求比較高,因此推斷型試題也是各地中考必考題型之一。本文擬通過(guò)一些具體的實(shí)例來(lái)探討初中化學(xué)推斷題的解題方法和技巧。
一、推斷題的類(lèi)型
1.框圖型
框圖型推斷是推斷考查中最多的一種類(lèi)型,它題目美觀(guān)、簡(jiǎn)潔,能較好地將物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系呈現(xiàn)出來(lái),有利于學(xué)生分析思考。
例1下圖表示某些物質(zhì)間轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件和部分產(chǎn)物已省略)。其中,A、E為固體氧化物,且A為黑色粉末;B、D是由相同元素組成的無(wú)色液體,且B具有消毒殺菌作用;C、Y、Z為無(wú)色氣體,其中Y有毒;X是最常見(jiàn)的金屬。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)反應(yīng)①中A物質(zhì)的作用是。
(2)寫(xiě)出反應(yīng)③、④的化學(xué)方程式:③,④。
(3)在日常生活中為防止反應(yīng)②的發(fā)生,可采取的措施是(寫(xiě)一點(diǎn)即可)。
(4)在自然界中普遍存在反應(yīng)⑤,其名稱(chēng)為。
答案:(1)催化(2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O3CO+Fe2O3高溫2Fe+3CO2(3)刷油漆(合理即可)(4)光合作用
2.文字?jǐn)⑹鲂?/p>
此類(lèi)題型是用文字描述物質(zhì)的范圍和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等信息,根據(jù)所給信息按要求作出正確的推斷。
例2現(xiàn)有一包白色固體粉末,可能含有CuSO4、Na2SO4、CaCO3、BaCl2、KCl中的一種或幾種?,F(xiàn)做如下實(shí)驗(yàn):
①取少量白色固體加足量的水溶解,過(guò)濾得固體和無(wú)色溶液。
②向所得固體中加入足量的稀鹽酸,固體部分溶解,并有氣體產(chǎn)生。
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷:
(1)白色固體中一定不含,一定含有,可能含有。
(2)寫(xiě)出②中固體部分溶解的化學(xué)反應(yīng)方程式:。
答案:(1)CuSO4CaCO3、Na2SO4、BaCl2
KCl(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
3.密碼型
此類(lèi)題型一般不給出物質(zhì)范圍,而是給出幾個(gè)用代號(hào)表示的化學(xué)方程式(一般不配平),要求推斷未知物質(zhì)。
例3已知A、B、I均為單質(zhì),其中A在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光,生成白色固體C,物質(zhì)A、C、F、G中都含有相同的某種元素,B、D、I都是無(wú)色無(wú)味的氣體。這些物質(zhì)間的部分反應(yīng)見(jiàn)下面的反應(yīng)表達(dá)式(反應(yīng)條件均已略去):
①A+B→C②A(yíng)+H→F+I↑③C+H→F+E④G+H→F+E+D↑⑤B+I→E⑥E→B↑+I↑
請(qǐng)回答以下問(wèn)題。
(1)A物質(zhì)的化學(xué)式為。
(2)寫(xiě)出與E物質(zhì)組成元素相同的另一種物質(zhì)的化學(xué)式:。
(3)寫(xiě)出D在一定條件下轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)方程式:。
(4)A與D在高溫條件下能發(fā)生置換反應(yīng),試寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。
答案:(1)Mg(2)H2O2(3)6CO2+6H2O光照葉綠體C6H12O6+6O2(4)2Mg+CO2高溫2MgO+C
4.流程圖型
此類(lèi)題目往往借助工業(yè)生產(chǎn)流程,對(duì)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化等相關(guān)知識(shí)進(jìn)行考查。這類(lèi)題型在近年中考中出現(xiàn)的越來(lái)越多,它對(duì)學(xué)生綜合分析和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力要求較高,難度較大。
例4下圖為某化工企業(yè)生產(chǎn)流程示意圖:
下列說(shuō)法正確的是()
A.鈦酸亞鐵(FeTiO3)中鈦元素為+3價(jià)
B.①中反應(yīng)為:2FeTiO3+6C+7Cl2一定條件2X+2TiCl4+6CO,則X為FeCl3
C.③中氬氣(Ar)作保護(hù)氣,反應(yīng)類(lèi)型為置換反應(yīng)
D.②中為使原料全部轉(zhuǎn)化為甲醇,理論上CO和H2投料的質(zhì)量比為1∶2
答案:BC
二、推斷題的解題步驟
1.審題
認(rèn)真審讀原題,弄清文意和圖意,充分運(yùn)用題目中所給信息,反復(fù)推敲。
2.分析
抓住關(guān)鍵,找準(zhǔn)解題的突破口,并從突破口出發(fā),先推斷出一種或幾種物質(zhì),再據(jù)此推斷其他物質(zhì)。推斷過(guò)程中要聯(lián)系信息及所學(xué)知識(shí),應(yīng)用逆向思維、發(fā)散收斂思維、橫向縱向思維等多種思維方式,進(jìn)行綜合分析、推理。有時(shí)要敢于猜想,然后運(yùn)用相關(guān)知識(shí)驗(yàn)證猜想的正確性。
3.解答
根據(jù)題目的要求,按照分析和推理的結(jié)果,認(rèn)真而全面地解答。有圖或框架的試題,要把已推斷出的物質(zhì)及時(shí)標(biāo)注在圖的相應(yīng)位置上,便于分析和檢查。
4.檢驗(yàn)
得出結(jié)論后要驗(yàn)證。其方法是將所得答案放回原題中檢驗(yàn),若完全符合,則說(shuō)明答案正確;若出現(xiàn)不符,則說(shuō)明答案有誤,需要另行思考,推出正確答案。
三、推斷題的解題技巧
1.從物質(zhì)用途著手
例5右圖表示的是物質(zhì)A~H相互間的關(guān)系(“→”表示物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,“—”表示兩端的物質(zhì)能發(fā)生化學(xué)反應(yīng))。A、G都是單質(zhì),氣體C常用于滅火,F(xiàn)是一種藍(lán)色溶液,可用于配制農(nóng)藥波爾多液。請(qǐng)你回答:
(1)C的化學(xué)式為,H可能是。
(2)寫(xiě)出標(biāo)號(hào)①、②、③、④的化學(xué)方程式:①,②,③,④。
解析:本題解題突破口為C和F,根據(jù)其用途可以確定C是二氧化碳,F(xiàn)是硫酸銅;然后根據(jù)其他信息和所學(xué)轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)一步推斷其他物質(zhì)??梢宰鳛榇祟?lèi)題目解題題眼的有:(1)干燥劑:生石灰、氫氧化鈉、濃硫酸等;(2)建筑材料:石灰石、熟石灰等;(3)存在于人體的胃液中的酸:鹽酸;(4)農(nóng)業(yè)上用來(lái)改良酸性土壤的堿:熟石灰;(5)配制農(nóng)藥波爾多液的藍(lán)色溶液:硫酸銅;(6)經(jīng)常用作內(nèi)燃機(jī)、火鍋的燃料:酒精;(7)使用最廣泛的金屬:鐵。
答案:(1)CO2酸(2)2C+O2點(diǎn)燃2CO
2NaOH+CO2=H2O+Na2CO3Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOHFe+CuSO4=FeSO4+Cu
2.從物質(zhì)組成著手
例6下圖是常見(jiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖(個(gè)別產(chǎn)物可能略去)。其中,A、B常溫下均為液態(tài),且組成元素相同;F是大理石的主要成分。Y為氧化物,Z是紫紅色固體。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)在反應(yīng)①中,物質(zhì)X起作用。
(2)A是(填化學(xué)式)。
(3)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為。
(4)反應(yīng)①~⑥涉及的基本反應(yīng)類(lèi)型有種。
解析:本題根據(jù)題干中“A、B常溫下均為液態(tài),且組成元素相同;F是大理石的主要成分”,可以推斷A為過(guò)氧化氫、B為水、F為碳酸鈣,然后進(jìn)一步推斷其他物質(zhì)。可以作為此類(lèi)題目解題題眼的有:(1)常溫下是液態(tài)且組成元素相同的化合物:H2O、H2O2;(2)常溫下是氣態(tài)且組成元素相同的化合物:CO、CO2;(3)常溫下是固態(tài)且組成元素相同的化合物:KMnO4、K2MnO4,F(xiàn)e2O3、Fe3O4、FeO;(4)相對(duì)分子質(zhì)量為100的物質(zhì):CaCO3;(5)組成元素質(zhì)量比為1∶1的化合物:SO2。
答案:(1)催化(2)H2O2(3)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH(4)3
3.從化學(xué)反應(yīng)特征著手(包括反應(yīng)條件、反應(yīng)類(lèi)型、反應(yīng)現(xiàn)象、生成物狀態(tài)等)
例7以下是一些常見(jiàn)物質(zhì)間互相轉(zhuǎn)化的關(guān)系圖(有些反應(yīng)條件已省略):已知高溫下CO能與多種金屬氧化物反應(yīng)生成相應(yīng)的金屬和CO2。下列關(guān)系圖中,A、B、X、Y均為無(wú)色氣體,E、F為常見(jiàn)金屬。
(1)根據(jù)上圖判斷:B的化學(xué)式為,Y的化學(xué)式為。
(2)寫(xiě)出藍(lán)色溶液與E反應(yīng)的化學(xué)方程式:。
(3)X除了與黑色固體甲、乙反應(yīng)外,請(qǐng)?jiān)倥e一例說(shuō)明X還能發(fā)生化合反應(yīng),寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式:。
解析:本題可根據(jù)通電這個(gè)特殊反應(yīng)條件,聯(lián)系初中階段學(xué)過(guò)的唯一的反應(yīng)“電解水”,推斷出無(wú)色液體為水。根據(jù)藍(lán)色溶液與E反應(yīng)得到淺綠色溶液的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,聯(lián)系初中化學(xué)中鐵與硫酸銅的反應(yīng),推斷出E為鐵、F為銅??梢宰鳛榇祟?lèi)題目解題題眼的有:(1)反應(yīng)條件為通電的反應(yīng):電解水;(2)反應(yīng)條件為高溫的反應(yīng):C的還原性、碳與二氧化碳反應(yīng);(3)煉鐵的原理:一氧化碳與氧化鐵反應(yīng);(4)煅燒石灰石:碳酸鈣高溫分解;(5)反應(yīng)涉及催化劑的反應(yīng):過(guò)氧化氫分解制氧氣、氯酸鉀分解制氧氣;(6)能使澄清石灰水變渾濁的氣體:CO2;(7)能使帶火星木條復(fù)燃的氣體:O2;(8)具有可燃性的氣體:H2、CO、CH4;(9)能使石蕊溶液變紅的氣體:CO2、HCl;(10)能使無(wú)色酚酞溶液變紅的氣體:NH3;(11)能使紅色Fe2O3變黑(或黑色CuO變紅)的物質(zhì):C、CO、H2;(12)遇酸生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體的鹽:碳酸鹽;(13)遇堿能生成有刺激性氣味的氣體(或能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體)的鹽:銨鹽。
答案:(1)O2CO2(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(3)2CO+O2點(diǎn)燃2CO2
4.從特殊的轉(zhuǎn)化關(guān)系著手
例8圖中A~H表示幾種初中化學(xué)常見(jiàn)的物質(zhì),“→”表示物質(zhì)間存在相應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系,部分反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件已略去。已知圈i中的轉(zhuǎn)化均是分解反應(yīng),圈ii中的轉(zhuǎn)化均是化合反應(yīng)。D和F是常見(jiàn)的非金屬單質(zhì),組成化合物C和G的元素種類(lèi)相同。組成化合物E和H的元素種類(lèi)也相同,A常用來(lái)中和土壤的酸性。
(1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A,B,D。
(2)寫(xiě)出G→C+F的化學(xué)方程式:。
(3)寫(xiě)出F→H的化學(xué)方程式:。
解析:本題結(jié)合題目中的信息和兩個(gè)重要“三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系:和,可以推斷出G為H2O2,F(xiàn)為O2,D為C,E為CO2,H為CO,進(jìn)而推斷出其他物質(zhì)。可以作為此類(lèi)題目解題題眼的有:
(1)
;(2);
(3)。
答案:(1)Ca(OH)2CaCO3C(2)2H2O2MnO22H2O+O2↑(3)2C+O2點(diǎn)燃2CO
5.從原料和產(chǎn)品著手
例9某科研小組利用工業(yè)廢酸(10%H2SO4)來(lái)浸泡含有氧化銅、氧化鋅的廢料,實(shí)現(xiàn)廢物的綜合利用。流程如下圖所示:
(1)寫(xiě)出氧化鋅與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:,Zn→Cu的化學(xué)方程式為。
(2)物質(zhì)X可用作氮肥,化學(xué)式為,該化肥不能與混合使用。
(3)請(qǐng)推出物質(zhì)Y的化學(xué)式:。
解析:此類(lèi)題要特別注意投入的原料和出來(lái)的產(chǎn)品以及反應(yīng)條件。推斷X時(shí),根據(jù)進(jìn)入的溶液為ZnSO4、NH4HCO3,產(chǎn)品為X和Zn2(OH)2CO3,結(jié)合題目中X可用作氮肥,可推斷出X是(NH4)2SO4。Y則可以依據(jù)質(zhì)量守恒定律推斷出是H2O。解此類(lèi)題目關(guān)鍵是看清流程中的箭頭指向,弄清那些物質(zhì)是原料,那些物質(zhì)是產(chǎn)品。流程中往往會(huì)有一些循環(huán)使用的物質(zhì),要特別注意,它往往是解題的題眼。另外,解題中要注意運(yùn)用質(zhì)量守恒定律。
答案:(1)ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu(2)(NH4)2SO4堿性物質(zhì)(3)H2O
總之,推斷題考查了學(xué)生對(duì)所學(xué)化學(xué)反應(yīng)的綜合運(yùn)用能力、推理分析能力,有一定難度。我們?cè)诮忸}時(shí)要認(rèn)真研讀題目,抓住關(guān)鍵、有用的信息,結(jié)合所學(xué)知識(shí)和相關(guān)反應(yīng)進(jìn)行推理,逐步深入、順藤摸瓜,直至完全推出所有物質(zhì)。如果出現(xiàn)未學(xué)過(guò)的反應(yīng),題目中一般都有提示信息,此時(shí)我們要根據(jù)信息大膽猜想。最后還要將結(jié)果帶入原題中進(jìn)行仔細(xì)檢驗(yàn),防止出現(xiàn)不必要的錯(cuò)誤。