研究經典題型 探析創(chuàng)新方式
——以無機推斷試題為例

江蘇 印志林

研究經典題型 探析創(chuàng)新方式
——以無機推斷試題為例

江蘇 印志林

無機推斷題是高考最經典的題型之一。研究發(fā)現，近年高考中的無機推斷題在傳統(tǒng)的直線型、三角型、歸中型等基本形式的基礎上有了很大改變，下面就其創(chuàng)新形式略加分析。

一、綜合型

高考需要在有限的幾道試題中，考查高中全部知識內容，這就形成了一題多個知識點的命題趨勢。而無機推斷題經常與物質結構、化學實驗、化學計算、化學反應原理、定量分析等內容相融合，體現出較強的綜合性。

例1 （2016江蘇）在給定的條件下，下列選項所示的物質間轉化均能實現的是 （ ）

解析：SiO2是酸性氧化物，與鹽酸不反應，A項錯誤；SO2和H2O反應生成的是H2SO3，B項錯誤；N2與H2在一定條件下可化合生成NH3，NH3與HCl可化合生成NH4Cl，C項正確；工業(yè)上用電解熔融的MgCl2的方法制鎂，D項錯誤。

答案：C

例2 （2016全國Ⅰ）短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物，n是元素Z的單質，通常為黃綠色氣體，q的水溶液具有漂白性，0．01mol·L－1r溶液的pH為2，s通常是難溶于水的混合物。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是（ ）

A．原子半徑的大小W＜X＜Y

B．元素的非金屬性Z＞X＞Y

C．Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)

D．X的最高價氧化物的水化物為強酸

解析：n是元素Z的單質，通常為黃綠色氣體，則n是Cl2，Z是Cl元素；0．01mol·L－1r溶液的pH為2，說明r是一元強酸；Cl2和二元化合物m生成一元強酸r和有漂白性的q，則m是水，r是HCl，q是HClO；Cl2和二元化合物p在光照條件下反應生成HCl和難溶于水的混合物s，則p是CH4，s是CH4的氯代產物；短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增加，則四種元素依次是H、C、O、Cl。推出有關元素后，根據元素的位、構、性關系即可確定答案。

答案：C

二、開放型

無機推斷題中的一框多解現象很常見，這類試題體現出較強的開放性，注重考查學生的發(fā)散思維能力。只有基礎知識掌握牢固、視野開闊才能順利解答這類試題。

例3 （2015福建）純凈物X、Y、Z轉化關系如下圖所示，下列判斷正確的是 （ ）

A．X可能是金屬銅

B．Y不可能是氫氣

C．Z可能是氯化鈉

D．Z可能是三氧化硫

解析：若X是Cu，則Y是Cl2，Cu在Cl2燃燒產生CuCl2，電解CuCl2溶液產生Cu和Cl2，符合上述轉化關系，A正確；若X是Cl2，則Y是H2，H2在Cl2中燃燒產生HCl，電解HCl的水溶液（鹽酸）產生H2和Cl2，符合上述轉化關系，B錯誤；若Z是NaCl，則X、Y分別是Na和Cl2中的一種，電解NaCl溶液產生H2、Cl2和NaOH，不符合上述轉化關系，C錯誤；若Z是SO3，而X、Y可能是O2和SO2中的一種，SO3溶于水產生H2SO4，電解硫酸溶液實質是電解水，產生H2和O2，不符合上述轉化關系，D錯誤。

答案：A

三、流程型

在傳統(tǒng)的推斷題中，物質間的轉化關系人為設計的成分較多，缺乏真實的應用背景，學生解題時經常是一步不通，全題皆錯。在最近幾年的高考中，無機推斷題有了一些明顯改變，經常給出一些工業(yè)生產或實驗流程圖，試題的背景更有實際意義和應用價值。

例4 （2016浙江）為落實“五水共治”，某工廠擬綜合處理含廢水和工業(yè)廢氣（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考慮其他成分），設計了如下流程：

下列說法不正確的是 （ ）

A．固體1中主要含有Ca（OH）2、CaCO3、CaSO3

B．X可以是空氣，且需過量

C．捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO

解析：工業(yè)廢氣通過過量石灰乳時，其中的CO2和SO2被吸收生成CaCO3和CaSO3，A項正確；氣體1為N2、NO和CO的混合物，氣體1與X反應的產物與NaOH溶液反應生成了NaNO2，則產物中應有NO和NO2，有關反應為NO＋NO2＋2NaOH2NaNO2＋H2O，故X為空氣，且不能過量，B項錯誤；CO與NaOH溶液不反應，捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO，C項正確；和發(fā)生歸中反應生成N2，D項正確。

答案：B

例5 （2016浙江）磁性材料A是由兩種元素組成的化合物，某研究小組按如圖流程探究其組成：

請回答：

（1）A的組成元素為________（用元素符號表示），化學式為_________________。

（2）溶液C可溶解銅片，例舉該反應的一個實際應用：_____________________。

（3）已知化合物A能與稀硫酸反應，生成一種淡黃色不溶物和一種氣體（標況下的密度為1．518g·L－1），該氣體分子的電子式為_____________。寫出該反應的離子方程式：_____________________。

（4）寫出F→G反應的化學方程式：________________。設計實驗方案探究溶液G中的主要微粒（不考慮H2O、H＋、K＋、I－）：_________________________________________。

解析：（1）紅棕色固體B為Fe2O3，Fe2O3與鹽酸反應后生成黃色的FeCl3（C）溶液，FeCl3與KSCN溶液反應生成血紅色溶液D。無色氣體E溶于水后得到酸性溶液F，F溶液與I2反應后生成無色溶液G，G溶液酸性變強，說明原來的酸為弱酸，且具有還原性，則F為H2SO3，E為SO2。

原化合物A中含有鐵元素和硫元素，根據質量關系進行換算可求其化學式：

所以，A的化學式為Fe3S4。

（2）C為FeCl3，FeCl3溶液可以溶解銅，用來制印刷電路板。

（3）A與硫酸反應生成硫，另一氣體的摩爾質量為1．518g·L－1×22．4L·mol－1＝34．00，則該氣體為H2S。該反應生成FeSO4、S和H2S，離子方程式為：Fe3S4＋ 6H＋3H2S↑＋3Fe2＋＋S。

（4）H2SO3和I2反應生成H2SO4和HI，不考慮H2O、H＋、K＋、I－時，溶液G中主要含有SO2－4，可能還有未反應完的H2SO3分子?？捎娩^鹽檢驗，H2SO3可以用氧化劑氧化成后再檢驗，實驗時應先檢驗，后檢驗H2SO3。

答案：（1）S、Fe Fe3S4（2）制印刷電路板

（4）H2SO3＋I2＋H2OH2SO4＋2HI 取溶液G，加入過量BaCl2溶液，若產生白色沉淀，則有SO2－4；過濾后取濾液，滴加H2O2溶液，若再產生白色沉淀，則有H2SO3

無機推斷題的呈現形式很多，無論是哪種類型的推斷題，均應遵循這樣的推斷思路：迅速瀏覽、整體掃描、產生印象、尋找“突破口”，突破點由點到面，隨時檢驗，注意聯(lián)系，大膽假設，全面分析（正推或逆推），驗證確認。解題的關鍵是仔細審題，依物質的特性或特征轉化來確定“突破口”，順藤摸瓜，進而完成全部未知物的推斷。推斷題的解題方法及推理過程可簡單表示如下：

（作者單位：江蘇省常州市橫山橋高級中學）