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第二篇 元素及其化合物
专项 17 陌生物质的推断
无机推断题是一种重要形式，浓缩了元素及其化合物知识，具有极强的学科特色，题材广、可考查内
容多且容易控制卷面难度的题型特点，成了高考命题中一种十分重要形式。近年来出现(浙江选考)已不囿
于传统的无机推断，改头换面以小流程结合定量计算进行推断的形式出现。
1．(2022·浙江省6月选考)化合物X由三种元素组成，某实验小组按如下流程进行相关实验：
化合物X在空气中加热到 ，不发生反应。
请回答：
(1)组成X的三种元素为_______；X的化学式为_______。
(2)溶液C的溶质组成为_______(用化学式表示)。
(3)①写出由X到A的化学方程式_______。
②X难溶于水，但可溶于氨水中，写出该反应的离子方程式_______。
(4)设计实验，检验尾气中相对活泼的2种气体_______。
【答案】(1) Ba、Cu、O BaCu O
3 4
(2)HCl、HSO
2 4
(3) 2NH +BaCu O Ba(OH) +3Cu+N +2H O BaCu O+12NH HO＝3Cu(NH )2++Ba2＋+8OH－+8H O
3 3 4 2 2 2 3 4 3 2 3 4 2
(4)将湿润的红色石蕊试纸置尾气出口，若变蓝，说明尾气中有NH 。将尾气通入冷的集气瓶中，若有
3
液珠，说明有HO
2
【解析】化合物X由三种元素组成，在加热条件下和足量氨气反应生成固体混合物A，A和盐酸反应
生成0.960g紫红色固体应该是Cu，无色溶液B中加入0.015mol稀硫酸生成白色沉淀1.165g应该是
BaSO，无色溶液C中加入足量BaCl 溶液生成白色沉淀2.330g是BaSO。(1)根据以上分析可知Cu的物质
4 2 4的量是0.96g÷64g/mol＝0.015mol，第一次生成硫酸钡的物质的量是1.165g÷233g/mol＝0.005mol，第二次生
成硫酸钡的物质的量是2.33g÷233g/mol＝0.01mol，因此1.965gX中一定含有0.96gCu，Ba的质量是
0.005mol×137g/mol＝0.685g，二者质量之和是1.645g＜1.965g，相差0.32g，根据原子守恒可知应该是氧元
素，物质的量是0.32g÷16g/mol＝0.02mol，则Ba、Cu、O三种原子的个数之比是1：3：4，所以组成X的
三种元素为Ba、Cu、O，X的化学式为BaCu O。(2)根据氯原子原子守恒以及溶液C仍然能与氯化钡反应
3 4
生成硫酸钡可知溶液C的溶质组成为HCl、HSO 。(3)①反应中Cu元素化合价降低，得到电子，则氨气中
2 4
氮元素化合价升高，被氧化生成氮气，根据原子守恒可知由X到A的化学方程式为2NH +BaCu O
3 3 4
Ba(OH) +3Cu+N +2H O。②X难溶于水，但可溶于氨水中，说明有Cu(NH ) 2+生成，所以该反应的离子方
2 2 2 3 4
程式为BaCu O+12NH HO＝3Cu(NH ) 2++Ba2＋+8OH－+8H O。(4)反应中氨气可能过量，高温下水是气态，
3 4 3 2 3 4 2
氮气性质稳定，所以需要检验的是氨气和水蒸气，实验方案为：将湿润的红色石蕊试纸置尾气出口，若变
蓝，说明尾气中有NH 。将尾气通入冷的集气瓶中，若有液珠，说明有HO。
3 2
2．(2022·浙江省1月选考)化合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如图流程进行实验：
请回答：
(1)组成X的元素有______，X的化学式为___________。
(2)溶液C中溶质的成分是______(用化学式表示)；根据C→D→E的现象，给出相应微粒与阳离子结合
由弱到强的排序_____________________。
(3)X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是_____________________。
(4)设计实验确定溶液G中阴离子____________________________________。
【答案】(1)Fe、S、O、H FeH(SO )
4 2
(2)FeCl 、HCl、BaCl Cl-、HO、SCN-、OH-
3 2 2
(3)2FeH(SO )+40Na 2Fe+4Na S+16Na O+H
4 2 2 2 2
(4)用玻璃棒蘸取溶液G，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH-；取少量溶液G，加入足量
HO，用盐酸酸化，再加入BaCl 溶液，有白色沉淀，说明有S2-
2 2 2【解析】X形成水溶液，与氯化钡反应生产白色沉淀，且沉淀不与盐酸反应说明生产硫酸钡，说明X
含有硫酸根，溶液加入KSCN变红说明含有Fe3+，B为4.66g则为0.02mol硫酸钡，说明X含有0.02mol的
硫酸根，H中为Fe单质，即为0.01mol，X中含有0.01molFe，由此可知X中应含有0.01的H。(1)由分析
可知，组成X的元素有：Fe、S、O、H；X的化学式为FeH(SO )；(2)X 为FeH(SO ) 与氯化钡反应，溶液
4 2 4 2
C中溶质的成分是FeCl 、HCl以及过量的BaCl ；根据C为溶液，铁离子在水中会水解，C→D形成络合物，
3 2
D→E形成沉淀，相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序：Cl-、HO、SCN-、OH-；(3)X与足量Na反应生
2
成固体F的化学方程式是：2FeH(SO )+40Na 2Fe+4Na S+16Na O+H；(4)设计实验确定溶液G中
4 2 2 2 2
阴离子：用玻璃棒蘸取溶液G，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH-；取少量溶液G，加入足量
HO，用盐酸酸化，再加入BaCl 溶液，有白色沉淀，说明有S2-。
2 2 2
无机推断中，最为核心的是要依据条件、现象推断出物质，未知物质化学式的思维过程可概括为思维
起点的选择——推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件(包括文字叙述或某个变化过程)，即依物质
的特性或特征转化来确定“突破口”。
1．思维过程的展开——解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识
和解题经验进行推断。
(1)根据框图以及题给信息，结合“基础知识的梳理——元素化合物的性质”。常见的主要是特征现象，
比如沉淀的颜色、气体的颜色、气体的特殊性质以及焰色反应等，初步确定物质的元素组成。
(2)根据题给数据，运用元素守恒(质量守恒)、电荷守恒以及电子的是守恒等方法求解物质物各元素的
原子(离子)的物质的量，从而找出它们的个数之比，得出未知物质的化学式。
2．思维过程的检验——将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件。
解题方法及推理过程表示如下：1．(2022·浙江省舟山市高三第三次模拟)A、B、C、D为前三周期的四种元素，化合物X(X的摩尔质
量为594g·mol-1)由四种元素组成。A、B的价层电子排布可表示为asa，bsbbp2b，B、C同主族，化合物Z是
最常见的溶剂，混合气体W能使晶红溶液褪色，气体G能使带火星的木条复燃。各物质间有如图转化关
系，某兴趣小组展开如图实验(气体的体积均在标准状况下测得)：
请回答：
(1)化合物X的组成元素是___。
(2)白色沉淀H的化学式___，写出H的一种用途___。
(3)写出X高温分解的化学方程式为___。
(4)溶液E与NaOH溶液发生非氧化还原反应可制得X，化学方程式为___。
(5)关于混合气体W能使品红溶液褪色的原因，一般认为：W混合气体能使品红褪色，不是其中某种
气体本身与品红作用，而是该气体与水反应的生成物使品红褪色。请设计实验证明___。
2．(2022·浙江省五校高三联考)为探究由3种短周期元素构成的化合物X的性质。完成如图实验：已知：所有气体体积已折算成在标准状况下的体积
(1)X的化学式为____。
(2)上述流程中气体B与足量CuO反应的化学方程式为____。
(3)溶液A通入过量CO 时，发生反应的离子方程式为____。
2
(4)将D溶液通过一系列操作获得结晶水合物(含有结晶水的盐)，加热该结晶水合物产生两种气体，将
生成的有色混合气体(>100℃)全部收集并冷却。气体全部反应无剩余，得到一种一元强酸的水溶液(其中酸
与水的物质的量之比1∶1)写出该结晶水合物受热分解的化学方程式____。
(5)设计实验证明D溶液的阴离子(OH-除外)____。
3．(2022·浙江省温州市普通高中高三适应性测试三模考试)固体盐X由四种常见元素组成，其中仅含
一种金属元素，有如图转化关系：
已知：H中溶质仅为一种常见正盐。黄绿色气体C密度为相同条件下H 的33.75倍。
2
请回答：
(1)X的组成元素为_______________，固体F成分为_______________。
(2)固体X在水中也可反应生成气体B，同时生成一种的相对较稳定的白色沉淀，请写出该反应化学方
程式_____________________________________。(3)向血红色溶液Ⅰ中加入足量的KI溶液，发生氧化还原反应，产物中含有与血红色物质组成元素相
同的微粒，请写出该反应可能的离子方程式____。
(4)气体C的化学式为_______________。将气体C通入KOH溶液，微热，恰好完全反应，生成两种物
质的量之比1∶5的盐，写出这两种盐的化学式__________________，设计定量实验方案验证上述比例关系
__________________________________________。
4．(2022·浙江省Z20名校联盟高三第三次联考)固体化合物X有三种元素组成。某学习小组开展如下
探究实验：
请回答：
(1)组成X的元素有_______，X的化学式为_______。
(2)化合物X与液态氨也能发生类似的反应，请写出相应的化学方程式_______。
(3)固体A能溶于NaHF 的水溶液，产物中含一种正八面体的负三价阴离子，写出其相应的离子方程式
2
_______
(4)红褐色固体B在真空条件灼烧，反应完全后生成黑色粉末(纯净物)，黑色粉末的成分可能是_______，
并用实验验证的方案是_______。
5．(2022·浙江省山水联盟高三联考)由三种元素组成的化合物A(相对分子质量＜100)，按如下流程进
行实验：
已知：
①气体C能使白色硫酸铜固体变蓝色；Mg(ClO) 质量增重10.8g。
4 2
②化合物E和F既能溶于NaOH溶液也能溶于盐酸。
③CO与银氨溶液生成黑色沉淀：CO+2 Ag(NH)++2OH-=2Ag↓+2NH ++CO 2-+2NH
3 2 4 3 3
请回答：(1)组成A的元素有_______(填元素符号)；化合物A的化学式是_______。
(2)检测到化合物H中含有A的金属元素。若H只含2种元素，则H化学式为_______；若H只含3种
元素，则H化学式为_______。
(3)F中阳离子与OH-、Cl-、HO、F-结合能力由大到小排序：_______。
2
(4)足量白色固体E与少量的NaF溶液反应的离子方程式为_______。
(5)若气体B以较快速度通入灼热CuO粉末，将会收集到以下4种气体：_______(填化学式)。现验证
收集到的4种气体的成分，将所需的试剂填在空白上：混合气体→硫酸铜固体→_______→_______→碱石
灰→酒精灯火焰点燃且罩上内涂澄清石灰水的烧杯。
6．(2022·浙江省百校高三选考模拟检测)某合金X由两种元素组成，一定条件下将其完全溶于一定量
的稀硝酸中，可发生如下转化。其中溶液B、D均只含一种溶质，且具有相同的阴离子。
回答下列问题：
(1)合金X的化学式为_______，溶液D中溶质的化学式为_______。
(2)溶液B隔绝空气加热的化学方程式为_______。
(3)气体C和足量的氧气完全溶于NaOH溶液，写出反应的离子方程式：_______。
(4)在强碱性溶液中D与NaClO生成一种理想的水处理剂，写出反应的离子方程式：_______。
(5)溶液B长期露置于空气中易变质，请设计实验方案判断溶液B是否变质：_______。
7．(2022·浙江省绍兴诸暨市高三二模)化合物X由5种元素组成且不含结晶水。某兴趣小组按如图流
程进行实验：已知：
①上述流程中，除沉淀A→红棕色固体B的转化外，其余均为非氧化还原反应；
②气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，标准状况下测得体积为2.24L。
请回答：
(1)组成X的元素有_______，X的化学式是_______。
(2)红棕色固体B在KOH高温环境下，与KNO 反应，固体B中金属元素化合价升高。同时生成
3
KNO，写出该化学反应方程式_______。
2
(3)将气体B通入到CuSO 溶液中，先产生蓝色絮状沉淀，继续通入气体B，蓝色沉淀消失，呈深蓝色
4
透明溶液，请写出相应的离子反应方程式_______；_______。
(4)滤液A中溶质的成分是_______。
(5)设计实验方案，用化学方法确定沉淀A中阳离子的成分_______。
8．某物质A由三种常见的元素组成，某兴趣小组进行了如下实验：
已知：A的摩尔质量在200~300g/mol之间，焰色为紫色；盐C和盐D的组成元素和A相同，①②④
处气体体积均在充分加热挥发后经干燥测定。
(1)组成A的元素有_______；A的化学式_______；
(2)无色溶液E中所有阴离子结合H+的能力由强到弱的顺序_______；
(3)一种生产A的方法：在35~45℃下气体B与锌粉—水悬浮液反应生成中间产物；然后加入相应的碱
溶液，充分反应，压滤分离得A溶液。写出该过程的总反应方程式_______；
(4)A可除去废水(pH~8)中的Cr(VI)，且处理后pH变化不大，则反应③的离子方程式_______；
(5)设计实验确定溶液E中所含溶质的阴离子_______；
9．(2022·浙江省杭州二中、温州中学、金华一中高三选考模拟)X是一种由4种短周期元素组成含结晶
水的盐。某兴趣小组按如下流程进行实验(所用试剂均足量)：其中：X微溶于水。溶液D中仅有一种溶质。红棕色沉淀H是一种钠盐。请回答：
(1)组成X的元素有_______，X的化学式为_______。
(2)无色溶液F中的溶质是(用化学式表示)：_______。
(3)上图生红棕色沉淀H时，溶液D中的溶质与Cu(OH) 的物质的量之比为1：2，则其离子反应方程
2
式是_______。
(4)设计实验验证溶液D中的阴离子_______。
10．(2022·浙江省义乌市高三选考适应性考试)固体X由4种元素组成的化合物，它是一种重要的催化
剂。某学习小组开展了如图实验进行探究：
实验一：
实验二：
已知：黄色溶液A和无色溶液F仅含一种溶质。
(1)X的组成元素___，X的化学式____。
(2)写出固体X与氢氧化钠溶液反应的化学方程式____。
(3)溶液B和溶液C均含有与冰晶石中结构类似的阴离子，写出B转化成C的离子方程式____。
(4)黄色溶液A中的水合金属阳离子为浅紫色，溶液A呈黄色的原因是____。为了观察溶液A中的水
合金属阳离子为浅紫色，可以采取____的措施。
11．(2022·浙江省高三考前第三次模拟考试)液态化合物 是电镀行业的重要试剂，由中学阶段常见的
5种元素组成。某小组按如下流程进行实验：实验1：
实验2：
已知：物质 与NaOH溶液的反应属于非氧化还原反应。请回答：
(1)组成 的元素有_______， 的化学式为_______。
(2) 与浓 溶液共热的化学方程式为_______。
(3)溶液 中的溶质有：HO、BaCl 、_______(填化学式)。
2 2 2
(4)溶液 中存在动态平衡，某同学欲探究物质浓度对该平衡的影响，已有方案：
①向溶液 中加 固体，观察现象；
②向溶液 中加浓FeCl 溶液，观察现象；
3
请设计方案③：_______(写出操作、现象及相应结论)。
12．(2022·浙江省东阳市高三选考模拟考试)化合物X由5种元素组成。某兴趣小组按如下流程进行实
验：
实验I
实验II
请回答：
(1)溶液F的溶质是_______，组成X的金属元素有_______(填元素符号)，X的化学式为_______。
(2)2 0.1 mol·L－1溶液A中加入2 0.1 mol·L－1 ，再加几滴 、淀粉溶液，振荡后加入5滴氯水，溶液先变红再变蓝。从上述现象中可以得到的结论有_______。
(3)C→D的总化学方程式是_______。
(4)溶液E中的紫色离子的平均组成可表示为 ，请设计定量实验测定紫色离子中的n值：_______。
13．(2022·浙江省精诚联盟高三适应性考试)化合物A由4种元素组成，实验如下：
已知：除说明外，加入试剂均为足量；生成1molF时消耗3/4mol的HPO
3 2
回答下列问题：
(1)G的分子式为_______，A的化学式为_______。
(2)溶液B中溶质成分是_______(用化学式表示)，根据C→D→E的现像，给出相应微粒与阳离子结合
由强到弱的排序_______。
(3)写出A与HPO 反应的化学方程式_______。
3 2
(4)检验溶液M的主要阴离子(任选2种)_______。
14．(2022·浙江省浙大附中高三仿真模拟)化合物M由4种常见元素组成。某兴趣小组进行如下实验
(每一步反应均充分进行)：
已知：①M易形成类似于氨基酸的内盐
②混合气体A中含有单质气体
③无色粘稠油状液体为纯净物。
请回答：(1)组成M的元素是__________________(填元素符号)
(2)M的化学式为__________________
(3)写出无色溶液E中溶质__________________
(4)M能与次氯酸钠溶液反应，得到无色溶液G和无色气体C。
①写出该反应的化学方程式：________________________
②设计实验验证该无色溶液G中的阴离子：____________
15．(2022·浙江省绍兴市高三选考科目适应性考试二模)结晶水合物X由4种元素组成。某兴趣小组按
如下流程进行实验：
请回答：
(1)组成X的元素除H、O外还有 ___________，X的化学式为 ___________。
(2)溶液D中属于盐的成分是 ___________ ( 用化学式表示)；若溶液C中滴入少量氨水，则首先参与
反应的微粒是_____
(3)请写出E →F化学方程式___________。
(4)设计实验方案确定溶液H中的阴离子___________。
16．(2022·浙江省高三下学期高考选考科目联考)化合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如图流程进
行实验(每一步反应均充分进行)：请回答：
(1)组成X的4种元素是____(填元素符号)。
(2)无色溶液D中的溶质是____(填化学式)。
(3)无色气体A中的气体分子有____(填化学式)。
(4)气态X分子中，H原子与2种元素的原子形成共价键，但红外光谱和1H核磁共振谱均显示固态X
晶体中的H原子化学环境完全相同。且熔点明显高于相对分子量接近的分子晶体，原因是____。
(5)X能与氯酸钾在水溶液中反应，得到无色溶液F和无色气体C。
①写出该反应的化学方程式：____。
②设计实验验证该无色溶液F中的阴离子：____。
17．(2022·浙江省金丽衢十二校、七彩联盟高三阶段性联考)液态化合物 是电镀行业的重要试剂，由
中学阶段常见的5种元素组成。某小组按如下流程进行实验：
实验1：
实验2：已知：物质 与NaOH溶液的反应属于非氧化还原反应。请回答：
(1)组成 的元素有_______， 的化学式为_______。
(2) 与浓NaOH溶液共热的化学方程式为_________________________。
(3)溶液 中的溶质有：HO、BaCl 、_______(填化学式)。
2 2 2
(4)溶液 中存在动态平衡，某同学欲探究物质浓度对该平衡的影响，已有方案：
①向溶液 中加 固体，观察现象；
②向溶液 中加浓FeCl 溶液，观察现象；
3
请设计方案③：_______(写出操作、现象及相应结论)。
