巧合――无机推断题的魂灵

文章编号：1005－6629(2007)11－0068－03中图分类号：G632.479 文献标识码：B

俗话说，无巧不成书。有了巧合，就有了故事性，也就有了戏剧性。同样，无机推断题在编制时，也要构成巧合。物质巧合了，可以反映物质性质的多样性及复杂性，也就有了误会和误解，在误会和误解中明辨是非，提高人们（学生）分析问题和解决问题的能力。考试是手段，培养能力是关键，这才是考试及试题编制的根本。

无机推断题的巧合形式有：

1利用颜色巧合

1.1常见的黄色固体有：Na2O2、S 、FeS2 、AgBr 、AgI

1.2常见的黑色难溶固体有：FeS、Fe3O4、MnO2、C、CuO

1.3常见的白色难溶固体有：CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4、AgCl 、 Al(OH)3 、H2SiO3

1.4常见的红色固体有：Cu、Cu2O 、 Fe2O3、 Fe(OH)3等

1.5 能使品红褪色的刺激性气体有：SO2、Cl2

1.6 有漂白性的常见物质有：O3、H2O2、 Na2O2、HClO、ClOˉ盐、SO2等

2 利用相对分子质量或相对原子质量巧合

2.1相对分子质量为100的物质有： CaCO3、 NaHCO3、Mg3N2

2.2相对分子质量为44的物质有： CO2 、 N2O、C3H8、C2H4O

2.3 相对分子质量为32的物质有： O2、 S、 N2H4、 CH3OH

2.4 相对分子质量为28的物质有：CO、N2、C2H4

3 利用微粒中含有相同质子数或相同电子数进行巧合（以下请注意顺序）

3.1含有10个电子的分子有：Ne、HF、H2O、NH3 、CH4

含有10个电子的阳离子有：Na+、Mg2+、 Al3+、H3O+、NH4+

含有10个电子的阴离子有： Fˉ、N3-、O2-、OHˉ、 NH2ˉ

3.2 含有18个电子的分子有： Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、N2H4、CH3F、CH3OH、CH3NH2

含有18个电子的阳离子有：K+、 Ca2+、 PH4+

含有18个电子的阴离子有：Clˉ、S2-、P3-、HSˉ、O22-

3.3 含有14个电子的分子有： CO、 N2O、C2H2

3.4 含有22个电子的粒子有：CO2、N2O、C3H4、BeF2、N3ˉ

4 利用连续反应如 A B D模式进行巧合

4.1 如果X是单质，有如下反应

4.1.1 NaNa2ONa2O2NaOH

4.1.2 C CO CO2H2CO3

4.1.3 N2或NH3 NONO2 HNO3

4.1.4 S或H2SSO2SO3 H2SO4

4.1.5 C2H4 CH3CHO CH3COOH

4.1.6 RCH2OHRCHORCOOH

4.1.7 O2 CO2CO

4.1.8 Cl2(或Br2)FeCl3(或FeBr3)FeCl2(或FeBr2)

4.2 如果X是化合物，有如下反应

4.2.1 AlCl3Al(OH)3 NaAlO2

4.2.2 NaAlO2Al(OH)3 AlCl3

4.2.3 AgNO3 AgOH

Ag(NH3)2OH

4.2.4碱 正盐

酸式盐

5利用置换反应图式巧合

置换反应的模式是：单质+化合物单质化合物。图式为

其中X、Y、Z是中学化学中常见元素的质单，甲、乙是两种常见的化合物，那么符合此图示的常见反应有十五种，短周期的也有九种。它们分别是

第一种：Mg和CO2反应，Z是O2。

第二种：Al和Fe3O4反应，Z是O2。

第三种：Al和HCl反应，Z是Cl2。

第四种：C和SiO2反应，Z是O2。

第五种：C和水蒸气反应，Z是O2。

第六种：O2和NH3点燃，Z是H2。

第七种：Cl2和NH3反应，Z是H2。

第八种：O2和H2S反应，Z是H2。

第九种：Cl2和H2S反应，Z是H2。

第十种：F2和水反应，Z是H2。

第十一种：Cl2和KI反应，Z是K。

第十二种：Fe和水蒸气反应，Z是O2。

第十三种：H2和Fe3O4反应，Z是O2。

第十四种：H2和CuO反应，Z是O2。

第十五种：C和CuO反应，Z是O2。

如果此图示限制在短周期元素的单质，则也有9种

区别方法可用周期、 族、物质的状态、颜色、反应的条件、10电子、18电子等区别，如两种单质都是同一主族、且是固态、只能是第四种；如两种单质都是气态、且同一周期只能是第六种和第十种；如金属置换非金属，只能是第一种和第十二种；如金属置换金属，只能是第二种铝热反应；如两种单质都是黑色固态、只能是第十五种。如两种化合物分子都是10电子，只能是第六种和第十种；如两种化合物分子都是18电子，只能是第九种。

6利用铵盐的反应进行巧合

铵盐特别是弱酸的铵盐受热可分解，同时既能与酸又能与碱反应，因此，常常作为命题的热点。其模式为

本题中，巧合的有X、D、F,分别是O2、H2O、NO。但更大的巧合是A，A可以是(NH4)2CO3或NH4HCO3， A还可以是(NH4)2SO3或NH4HSO3，如何区分呢？关键是B的反应，如果让B与淡黄色固体（Na2O2）或Mg条反应，B就是CO2。那么A就是碳酸盐。如果让B与氯水、溴水、FeCl3溶液、酸性 KMnO4溶液、品红溶液，甚至氨水等反应，那么B就是SO2，因为考查的是SO2的还原性、漂白性以及工业上用氨水回收尾气SO2，不用说，此时A就是亚硫酸盐。

那么如何区别NH4HCO3和(NH4)2CO3呢？可用加热生成的H2O、CO2、NH3的物质的量比来判断。如果三者的物质的量比相同，那么就是NH4HCO3；否则就是(NH4)2CO3。

7 典型巧合例题

7.1 如图：正盐

已知：当B是一种强酸时，D是一种气体，H是一强酸

当B是一种强碱时（可加热）， D是一种气体，H是另一强酸。

问：A是_____，X是_____，Y是_____。

解析：本题高度巧合。A既能与酸又能与碱（加热）反应，放出气体。说明A是铵盐，X是O2，属于连续氧化反应，Y是H2O。当D是NH3时，H是HNO3，当D是H2S时， H是H2SO4。 因此A是(NH4)2S，如果没有正盐限制，A还可以是NH4HS。

7.2 下图中A是是一种常见单质，其余均是化合物，C是白色沉淀。化合物X中阳离子与阴离子均含10个电子，化合物Y分子中含18个电子，以下变化中的水成其它物质都已略去。

问：⑴A元素原子最外层有_______个未成对电子；

⑵X的电子式为_______；Y分子的结构式为________；

⑶写出下列反应的离子方程式:

①________________________；

②________________________；

⑦________________________；

解析：先观察上面本题的图示，①②③反应与④⑤⑥反应，有这么巧合的事吗？有！本题是我的原创题。如何入手呢？从A是常见单质，C是白色沉淀，X是10电子，Y是18电子物质及连续反应模式入手，因此判断A是Al，X是NaOH，Y是HCl，B是NaAlO2，D是AlCl3，C是Al(OH)3。

7.3如图

已知：在常温下A、F是无色气体，B是无色液体，A、X均是常见单质，H是一种白色沉淀，但能溶于D，D的浓溶液遇紫色石蕊先变红，后褪色，E的相对分子质量为100。问：⑴ E的化学式为_________，电子式为____________

⑵ ②的化学方程式为___________

③的离子方程式为___________

⑶ 反应①中，被氧化与被还原的元素的物质的量比是________________

解析：本题巧合点有三处，一是白色沉淀H，二是无色气体F，三是无色液体B。通过分析，很容易推出B是H2O；由于E的相对分子质量100，很容易把好多人引到认为是CaCO3，从而造成麻烦。因此本题关键是相对分子质量为100的E物质的确定，只要确定出E是Mg3N2，D是HNO3也就不难确定了。

在一定温度下，NH4NO3分解产生N2、H2O、HNO3，其被氧化的元素是N，被还原的也是N，被氧化与被还原的元素的物质的量之比是5∶3。

注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”

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