初中化学 17 物质的推断
物质推断题的解题步骤
审题:仔细阅读题目,理解题意,明确题目中给出的各种信息,包括物质的颜色、状态、反应现象、反应条件等,以及需要推断的物质或物质之间的关系。
分析:根据题目中的关键信息,找出解题的突破口。突破口通常是一些具有特殊性质或特征反应的物质,如常见的有颜色的物质、有特殊气味的物质、能发生特殊反应的物质等。然后从突破口出发,逐步分析和推断其他物质。
推理:根据已有的化学知识和物质之间的反应规律,对所分析的物质进行合理的推理和判断。在推理过程中,要注意前后呼应,确保所推断的物质符合题目中的所有条件和信息。
验证:将推断出的物质代入题目中,检查是否满足所有的反应现象和条件。如果验证无误,则说明推断正确;如果存在矛盾,则需要重新审视推理过程,找出错误并进行修正。
常见的突破口:物质的颜色
固体颜色:黑色固体有铁粉、碳粉、氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁等;红色固体有铜、氧化铁等;蓝色固体有氢氧化铜等;绿色固体有碱式碳酸铜等;白色固体有氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钙、氧化钙、氧化镁等(注意,白色固体较多,需结合其他信息进一步判断)。
溶液颜色:蓝色溶液含有铜离子,如硫酸铜溶液、氯化铜溶液等;黄色溶液含有铁离子,如氯化铁溶液、硫酸铁溶液等;浅绿色溶液含有亚铁离子,如氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液等;无色溶液则一般不含有上述有颜色的离子。
沉淀颜色:白色沉淀有碳酸钙、碳酸钡、氢氧化镁、氯化银、硫酸钡等;蓝色沉淀是氢氧化铜;红褐色沉淀是氢氧化铁。
常见的突破口:物质的状态和气味
常见的气体有氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳、氮气、氨气等。其中,氧气能使带火星的木条复燃;氢气具有可燃性,燃烧时产生淡蓝色火焰;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;一氧化碳具有可燃性和还原性,燃烧时产生蓝色火焰;氨气具有刺激性气味。
一些特殊气味的液体,如酒精有特殊香味,醋酸有刺激性气味等。
常见的突破口:反应条件
点燃:一般有氧气参加反应,如氢气、一氧化碳、甲烷等在氧气中燃烧。
通电:通常是电解水的反应,生成氢气和氧气。
高温:常见的有碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳;碳与氧化铜高温反应生成铜和二氧化碳;一氧化碳与氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳等。
催化剂:用过氧化氢溶液制取氧气时,常用二氧化锰作催化剂;氯酸钾分解制取氧气时,也可用二氧化锰作催化剂。
常见的突破口:特殊反应现象
能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体是二氧化碳。
能使带火星的木条复燃的气体是氧气。
在空气中燃烧产生淡蓝色火焰的气体可能是氢气或一氧化碳,在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰的气体是硫。
能使黑色氧化铜变红(或红色氧化铁变黑)的气体是氢气或一氧化碳,固体是碳。
与酸反应产生气泡的物质可能是碳酸盐或活泼金属等。
物质推断的常见题型及解法
文字叙述型推断题:此类题目以文字描述的形式给出物质的性质、反应现象等信息。解题时,要仔细分析每一句话所提供的线索,找出关键信息和突破口,然后逐步进行推断。例如,某固体混合物可能含有氯化镁、碳酸钙、硫酸铜、碳酸钠和硝酸钾中的一种或几种。现进行以下实验:(1)将该混合物放入足量水中,得无色透明溶液;(2)向(1)的溶液 中加入氢氧化钠溶液无明显现象;(3)在上述(1)的溶液中加入盐酸,有气泡产生。据上可推断原混合物中肯定有___,肯定没有___,可能有___。根据实验(1)可知,混合物中一定没有硫酸铜和碳酸钙,因为硫酸铜溶液呈蓝色,碳酸钙不溶于水;根据实验(2)可知,混合物中一定没有氯化镁,因为氯化镁与氢氧化钠反应会生成氢氧化镁白色沉淀;根据实验(3)可知,混合物中一定含有碳酸钠,因为碳酸钠与盐酸反应会产生气泡。而硝酸钾在整个过程中没有明显的现象,所以无法确定其是否存在。因此,原混合物中肯定有碳酸钠,肯定没有硫酸铜、碳酸钙、氯化镁,可能有硝酸钾。
框图型推断题:这类题目以框图的形式展示物质之间的转化关系和反应条件等。解题时,要从框图中的特殊物质或反应入手,结合物质的性质和反应规律,逐步推出其他物质。例如,A - H 是初中化学常见的物质,其中 A 是发酵粉的主要成分之一,B 是常用调味品,E、F 的俗称分别是熟石灰、纯碱。它们之间的相互转化关系如下图:
A + HCl → C + D
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B E
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F + HCl → G + D
根据题目中的信息可知,A是发酵粉的主要成分之一,所以A是碳酸氢钠;B是常用调味品,所以B是氯化钠;E是熟石灰,即氢氧化钙;F是纯碱,即碳酸钠。然后根据框图中的反应关系和物质的性质,可以推出C是二氧化碳,D是水,G是氯化钙。
连线型推断题:该题型通常给出几种物质,并用线连接表示它们之间能发生反应。解题时,要先根据物质的性质确定能发生反应的物质之间的连线关系,然后结合题目中的其他信息进行推断。例如,现有铁、氧化铁、稀盐酸、氢氧化钙溶液、碳酸钠溶液五种物质,它们之间存在如图所示的相互反应关系,图中两圆相交部分(a、b、c、d)表示物质间反应的类型或主要实验现象。
铁 ------- 氧化铁
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a b c d
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稀盐酸 ------- 氢氧化钙溶液
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碳酸钠溶液
根据物质的性质可知,铁能与稀盐酸反应,产生气泡,所以a处表示有气泡产生;氧化铁能与稀盐酸反应,溶液由无色变为黄色,所以b处表示溶液由无色变为黄色;稀盐酸与氢氧化钙溶液反应无明显现象,所以c处表示无明显现象;氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应会生成白色沉淀,所以d处表示有白色沉淀生成。