定性牵手定量的物质推断题赏析

浙江 胡 华

定性牵手定量的物质推断题赏析

浙江省普通高校招生化学选考中出现了一类定性牵手定量的物质推断的试题，这类试题需要我们通过分析实验结果推断物质的组成，联系所给的实验、问题情景或图示信息等，结合所学的相关知识和技能，还需抓住题供数量条件进行计算等定量分析，使定性与定量高度统一，才能作出正确判断。试题难度较大，我们不妨作一联系分析。

【真题赏析】

例1(2017年4月浙江27题)(6分)为探究黑色固体X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：

请回答：

(1)X的化学式是________。

(2)固体甲与稀硫酸反应的离子方程式是________。

(3)加热条件下氨气被固体X氧化成一种气体单质，写

出该反应的化学方程式：________。

【解析】解题需要根据题给信息定性和定量结合推断元素无机化合物的组成、离子方程式书写和简单情境下的氧化还原方程式书写。解答本题的思路：先根据现象确定X的组成元素，再根据数据计算组成元素的原子个数比。隔绝空气高温分解得到能使带火星木条复燃的气体，说明有氧元素，固体甲与硫酸反应得到的蓝色溶液中含有Cu2+，紫红色固体乙为Cu，得出固体甲即为Cu2O，从而确定X由Cu和O组成，Cu2O为28.8 g144 g/mol=0.2 mol，Cu为0.4 mol，X中O为32.0 g-0.4 mol×64 g/mol16 g/mol=0.4 mol，所以X为CuO。加热条件下氨气被CuO氧化成一种气体单质N2，CuO被还原成Cu单质，根据化合价升降守恒、原子守恒配平方程式2NH3+3CuO△N2+3H2O+3Cu。

【答案】(1)CuO (2)Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O (3)2NH3+3CuO△N2+3H2O+3Cu

由相关反应知，2ClO2～I2～2Na2S2O3，由此可求出水中ClO2的浓度为0.675 mg/L。

(2)1∶1

(4)2.5

4.配平下列各反应式：

(1)____KMnO4+____H2O2+____H2SO4——____K2SO4+____MnSO4+____O2↑+____H2O

(2)____Fe+____NaNO2+____NaOH——____Na2FeO2+____H2O+____NH3↑

(3)____HNO3+____Cu2O——____Cu(NO3)2+____NO↑+____H2O

(4)____Pt+____HNO3+____HCl——____H2PtCl6+____NO↑+____H2O

(5)____Fe3C+____HNO3——____Fe(NO3)3+____NO2↑+____CO2↑+____H2O

(6)____KIO3+____H2SO4+____KI——____K2SO4+____I2+____H2O

答案： (1)2、5、3、1、2、5、8 (2)3、1、5、3、1、1

(3)14、3、6、2、7 (4)3、4、18、3、4、8

例2(2016年10月浙江27题)(6分)为探究不溶性盐X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：

请回答：

(1)X的组成元素为H、O和________(用元素符号表示)，化学式为________。

(2)写出经一步反应能得到X的化学方程式(要求非氧化还原反应)：________________________。

由上述分析可知，X(3.56 g)隔绝空气加热分解生成了H2O、CuSO4、CuO，由题给的信息已知不溶性盐X仅含四种元素，X的组成中除含有H、O两种元素外，则另外两种元素为Cu、S元素。

【答案】(6分)(1)S、Cu Cu3(OH)4SO4[或者2Cu(OH)2·CuSO4]

【模拟在线】

1．(2017·浙江省台州市高三2月质评，27，6分)凤凰石是一种用于建材装饰的硅酸盐矿物，已知某地出产的凤凰石可看作由主要成分硅酸铜盐X·3H2O(摩尔质量：334 g/mol)与含氧酸盐杂质Y共同组成，X、Y均含三种元素，工业上利用下列流程制备铜盐，在溶液Ⅱ中滴入KSCN溶液显血红色。

请回答：

(1)杂质Y中除氧以外还含有的元素为________(填元素符号)，X的化学式为________。

(2)如果往溶液Ⅱ中继续加入H2O2，发现有气泡产生，有观点认为是Y中的某元素离子将H2O2氧化所导致，写出反应的离子方程式：________________。

【答案】(1)Fe、C Cu2Si2O6或2CuO·2SiO2

2．(2017·浙江省温州中学3月模拟，27，6分)现有由四种元素组成的固体M，取2.3 g该固体溶于水，溶液为血红色，滴加足量浓硝酸并加热，溶液血红色褪去，同时产生含有三种气体的红棕色混合物A。往褪色后溶液中加入足量BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀6.99 g。过滤，往滤液中加足量NaOH溶液，产生红褐色沉淀，过滤将沉淀充分灼烧得到0.8 g固体。将气体混合物A通入过量的 Ba(OH)2溶液中，产生白色沉淀B，剩余气体C为 0.42 g。气体C无色无味，能使燃烧的木条熄灭，可排放到空气中，不会改变空气的成分。白色沉淀B能溶解在稀盐酸中，并产生无色无味的气体在标况的体积为0.672 L。

(1)M的化学式为________________。

(2)混合气体A的成分是________ (填化学式)。

(3)往褪色后的溶液中滴加KSCN溶液时，可能有什么现象？

(4)固体M与硝酸发生题中反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。

(5)对于Fe2+的检验，从本题中得到什么启发？________________________。

【答案】(1)Fe(SCN)3(2)NO2、CO2、N2(3)先变红，后褪色或无现象(因为浓硝酸过量) (4)33∶1 (5)因为硝酸能氧化SCN-，所以，在检验Fe2+时，加入KSCN溶液后，不能用硝酸及氧化性更强的氧化剂氧化Fe2+(其他合理答案也可)

【原创提升】

(原创)为探究棕黄色固体W(含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：

又知W是碱式盐，请回答：

(1)W的化学式是________。

(2)产生白色沉淀Y反应的离子方程式是________。

(3)W在加热条件下可制取铁红，其反应的化学方程式是________。

(作者单位：浙江省金华市汤溪中学)

河南省罗山高中)