高中化學(xué)無(wú)機(jī)推斷的靈魂：題眼

高中化學(xué)無(wú)機(jī)推斷的靈魂：題眼

　　無(wú)機(jī)物質(zhì)推斷題既可以綜合考查元素化合物的基礎(chǔ)知識(shí)、又可聯(lián)系化學(xué)基礎(chǔ)理論、化學(xué)基本計(jì)算、化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等等，更好地測(cè)試學(xué)生的推斷能力。通常根據(jù)已知的知識(shí)和題目給定的事實(shí)和條件，抽象、歸納相關(guān)信息，對(duì)自然科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行邏輯推理和論證，得出正確的結(jié)論或做出正確的判斷，并能把推理過(guò)程正確地表達(dá)出來(lái)。

　　近幾年的高考試題中，無(wú)機(jī)物質(zhì)推斷題已是每年高考中考查推理能力的保留題型。在分析物質(zhì)推斷題時(shí)，主要有以下幾類：選擇型推斷題、文字?jǐn)⑹鲂屯茢囝}、框圖型推斷題。

　　從推理能力考查的特點(diǎn)來(lái)看，高考無(wú)機(jī)推斷題中主要表現(xiàn)了以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　(1)單信息、多信息并重。同一道推斷題中，有的結(jié)論只要分析單個(gè)信息就可以得出，有的結(jié)論需要同時(shí)綜合多條信息才能得出。

　　(2)正向、逆向、統(tǒng)攝三種形式的推理并重。有些結(jié)論的得出過(guò)程中，需要正向、逆向、統(tǒng)攝等三種推理形式。

　　(3)定性、定量分析并重。推斷過(guò)程中既需要定性分析、又需要定量分析。

　　(4)計(jì)算和邏輯推理(討論)并重。

　　[典型題析]

　　[例1]有一種白色粉末由等質(zhì)量的兩種物質(zhì)混合而成，分別取適量該白色粉末置于三支試管中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

　　(1)逐滴加入6mol·L-1鹽酸，同時(shí)不斷振蕩試管，有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)結(jié)束后得到無(wú)色透明溶液

　　(2)加熱試管中的白色粉末，試管口有水滴凝結(jié)

　　(3)逐滴加入6mol·L-1硫酸，同時(shí)不斷振蕩試管，有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)結(jié)束后試管中還有白色不溶物，下列混合物中符合以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的是( )

　　A.NaHCO3、AgNO3 B.BaCl2、MgCO3

　　C.NH4HCO3、MgCl2 D.CaCl2·6H2O、Na2CO3

　　[解析]根據(jù)實(shí)驗(yàn)(1)可排除A組。根據(jù)實(shí)驗(yàn)(2)可排除B組。根據(jù)(3)分析C和D組，只有D組中的氯化鈣可以跟硫酸反應(yīng)留下的白色不溶物硫酸鈣(硫酸鈣微溶)。所以選D。需要注意，作為選擇型推斷題，也可以從選擇項(xiàng)入手進(jìn)行驗(yàn)證，逐項(xiàng)判斷跟題干中各個(gè)條件是否吻合。

　　[例2]A、B、C是三種短周期元素的單質(zhì)，甲、乙是兩種常見(jiàn)的化合物。這些化合物和單質(zhì)之間存在如下圖所示的關(guān)系。

　　據(jù)此判斷：

　　(1)在甲、乙兩種化合物中，不含有組成A元素的化合物是_________，不含組成B元素的化合物是_______________(用“甲”、“乙”填寫(xiě))。

　　(2)單質(zhì)A是_____________(填“金屬”、“非金屬”或“既可以是金屬又可以是非金屬”)。

　　(3)若單質(zhì)A是___________，則單質(zhì)B、C分別是______________;若單質(zhì)A是________，則單B、C分別是_____________;若單質(zhì)A是___________，則單質(zhì)B、C分別是________________。

　　[解析](1)從圖中可發(fā)現(xiàn)下列反應(yīng)關(guān)系：“單質(zhì)B+單質(zhì)C→化合物甲”，故甲中不含A元素;“單質(zhì)A+單質(zhì)C→化合物乙”，故乙中不含有B元素。

　　(2)從圖示信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換，可提煉出“單質(zhì)A+ 化合物甲→單質(zhì)B+化合物乙”該反應(yīng)屬置換反應(yīng)。置換反應(yīng)有如下幾種情況：

　　第一種情況：金屬單質(zhì)置換出金屬單質(zhì)。結(jié)合鋁熱反應(yīng)可獲得下列各種可能：(a)A為鋁、B為鐵、C為氧氣等(鋁與金屬氧化物如四氧化三鐵、三氧化二鐵、氧化銅、二氧化錳、五氧化二釩等多種氧化物進(jìn)行的反應(yīng)，因而可得出多組答案。但由于題中限定了是短周期元素，可排除這些可能性)。

　　第二種情況：非金屬單質(zhì)置換出非金屬單質(zhì)。結(jié)合一些反應(yīng)實(shí)例可獲得答案(b)A、B、C依次為(下同)Cl2、S、H2;(c)O2、S、H2;(d)F2、O2、H2。(還可進(jìn)一步分析：反應(yīng)中單質(zhì)表現(xiàn)了何種性質(zhì)?總結(jié)出：氧化性A>B。)這樣，就可進(jìn)而獲得更多答案(e)Cl2、Br2、H2;(f)Cl2、I2、H2;(g)Br2、I2、H2;(h)I2­、S、H2;(I)C、H2、O2(制水煤氣);(j)C、Si、O2(工業(yè)上制硅);(k)Br2、S、H2;(l)Cl2、N2、H2;(m)Si、H2、F2。

　　第三種情況：金屬單質(zhì)置換出非金屬單質(zhì)。(n)4)Mg、C、O2。

　　第四種情況：非金屬單質(zhì)置換出金屬單質(zhì)。(o)H2、Cu、O2;(p)H2、Fe、O2;(q)C、Cu、O2(由于鐵、銅等不是短周期元素，所以不合題意)。

　　答案為：(1)甲;乙。

　　(2)單質(zhì)A可以是金屬也可以是非金屬。

　　(3)可以有多組答案(見(jiàn)思路精析)。

　　[例3]下圖中，A是一種無(wú)色液體，G是極易溶于水的堿性氣體，Y是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，反應(yīng)⑤是工業(yè)制X的主要反應(yīng)之一。

　　請(qǐng)按要求填空：

　　(1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A ，E ，F(xiàn) ，Y 。

　　(2)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為： 。

　　(3)1molB通過(guò)反應(yīng)②得到1molF，B中F的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72%，則B的化學(xué)式為： 。

答案：(1)H2O;N2;Ag;HCl。(2)4NH3+5O24NO+6H2O。(3)AgN3。

　　[解析]抓住題中某一條信息可立即推出G是NH3、Y是HCl、K是AgCl。再根據(jù)G是氨氣可逆向推得A是水、D是H2、C是O2、E是N2，正向推出J是NO(跟“反應(yīng)⑤是工業(yè)制X的主要反應(yīng)之一”相吻合)。這里要求解題者在推理過(guò)程中能夠敏捷地抓住題給信息從不同方向作出有用的判斷，測(cè)試思維的靈活性。

　　由K是氯化銀、Y是鹽酸可推出I是硝酸銀，進(jìn)而可得出X是硝酸。所以H是二氧化氮，F(xiàn)是單質(zhì)銀。這里主要測(cè)試解題者能否在一個(gè)全新的問(wèn)題背景中，運(yùn)用已掌握的元素化合物基礎(chǔ)知識(shí)作出判斷。

　　綜合以上信息可得知，B物質(zhì)中含有銀、氮兩種元素，利用題給數(shù)據(jù)可計(jì)算出B的化學(xué)式為AgN3。這一問(wèn)難度較高，這是下面三個(gè)原因：第一，這一問(wèn)是建立在前幾問(wèn)的基礎(chǔ)之上的，若答不出前幾問(wèn)，就無(wú)法回答這一問(wèn);第二，需經(jīng)過(guò)定量計(jì)算才能作出判斷;第三，“AgN3”是高中化學(xué)中沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)的一種物質(zhì)，有的考生想不到或不敢相信自己的計(jì)算結(jié)果。