物質的轉化與推斷專題

高妍

證據推理是化學學科核心素養的重要部分，證據推理思想是一種具有化學學科特點的思維方法。物質的轉化和推斷專題能夠培養同學們的化學邏輯思維和推理能力，這一專題一直是中考的熱點題型。

[考點提煉]

物質的轉化與推斷專題的解題思路是先由同學們熟悉的已有信息作為突破口，再利用所學的知識對這些信息進行整合、綜合判斷、分析、代入，最終得出正確的結論。試題中經常將基本概念、基本原理與元素化合物基礎知識融于一體，特別是酸、堿、鹽、單質、氧化物之間的轉化關系需要同學們格外熟練。

該專題經常會設定一些顯性突破口或隱性突破口，突破口的核心內容都圍繞著基本概念、基本原理以及元素化合物的基本知識。

一、常見的顯性突破口

1.物質的顏色

（1）固體顏色。①黑色：Fe粉、C、CuO、MnO2、Fe3O4。②紅色：Cu、Fe2O3。③綠色：Cu2（OH）2CO3。④藍色：CuSO4·5H2O。

（2）溶液顏色。①藍色：CuCl2溶液、CuSO4溶液。②淺綠色：FeCl2溶液、FeSO4溶液。③黃色：FeCl3溶液、Fe2（SO4）3溶液。

（3）火焰顏色。①藍紫色：S在O2中燃燒。②淡藍色：S、H2在空氣中燃燒。③藍色：CO、CH4在空氣中燃燒。

（4）沉淀顏色。①白色：BaSO4、AgCl、CaCO3、BaCO3、Mg（OH）2、Fe（OH）2。②藍色：Cu（OH）2。③紅褐色：Fe（OH）3。

2.物質的特征狀態

常見的金屬單質有Mg、Fe、Cu；常見的氣體單質有H2、N2、O2；常見的無色氣體有H2、N2、O2、CO、CO2、CH4、SO2；常溫下最常見的液體為H2O；相同元素組成的物質有H2O和 H2O2、CO和CO2、金剛石和石墨、紅磷和白磷。

3.物質的特征反應條件

點燃（燃燒）；通電（電解H2O）；催化劑（H2O2分解制O2）；高溫（CaCO3分解；C還原CuO 、CO還原Fe2O3；H2還原CuO、Fe2O3）。

4.物質的特征現象

（1）能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體是CO2。（2）能使黑色CuO變紅（或紅色Fe2O3變黑）的氣體是H2或CO（固體是C）。（3）能使燃燒著的木條正常燃燒的氣體是空氣；使之燃燒得更旺的氣體是O2；使之熄滅的氣體是CO2或N2。能使帶火星的木條復燃的氣體是O2。（4）能使白色無水CuSO4粉末變藍的氣體是水蒸氣。（5）在O2中燃燒火星四射的物質是Fe。（6）在空氣中完全燃燒生成CO2和H2O的物質是有機物，如CH4等。（7）能溶于鹽酸或稀HNO3的白色沉淀是CaCO3、BaCO3等；不溶于稀HNO3的白色沉淀是AgCl、BaSO4。

5.物質的用途

（1）HCl：胃液的主要成分，能幫助消化。（2）Ca（OH）2 ：常見的建筑材料，用于工業制火堿、配制波爾多液、中和酸性土壤等。（3）NaOH：除去油污，用于制取肥皂，以及石油、造紙、紡織和印染等工業。（4）Na2CO3：用于玻璃、造紙、紡織和洗滌劑的生產。（5）NaHCO3：發酵粉的主要成分，治療胃酸過多癥。（6）CaCO3：常見建筑材料、補鈣劑。（7）NaCl：廚房調味劑。（8）CuSO4：配制波爾多液，無水硫酸銅可以檢驗水蒸氣的存在。

二、常見的隱性突破口

常見的隱性突破口多數集中在物質之間的轉化規律上。

1.單質、氧化物與酸堿鹽的反應規律

[真題精講]

（2022·黑龍江·哈爾濱）如圖所示，A、B、C、D、E 為初中化學常見的五種不同類別的物質，A 為紅棕色粉末，B 是目前世界上年產量最高的金屬，C 和 D 反應生成藍色沉淀，D 能使酚酞溶液變紅。它們之間的關系如圖（圖中“—”表示相連兩種物質能發生反應，“→”表示一種物質能轉化成另一種物質，且省略部分反應物或生成物及反應條件），回答下列問題。

（1）B 的化學式為_____。

（2）D 屬于_____ （填物質類別）。

（3）D 與 E 反應的微觀實質_____。

（4）A 與 E 反應的化學方程式_____（寫出一個即可）。

解析：本題考查了多種元素化合物的特征，將這些特征作為解題的突破口可以快速推理出幾種物質的化學式。從B是目前世界上年產量最高的金屬可知B為金屬鐵；從D能使酚酞溶液變紅這一特征可知D為堿性物質，且其特征反應為能與C反應生成藍色沉淀，可知D是堿；A的特征顏色為紅棕色，又能反應生成Fe，可以根據元素守恒推理得知A為氧化鐵。

該試題的另一個突破口為幾種物質間的反應規律，因為E能與A（金屬氧化物）反應，又能與B（金屬單質）反應，還能與D（堿）反應，可推理出具備這些反應規律的物質屬于酸，故E可能為稀鹽酸或稀硫酸。

答案：（1）Fe （2）堿 （3）H + OH== HO （4）FeO + 6HCl ==2FeCl + 3HO［或FeO + 3HSO ==Fe（SO） + 3HO］

[總結提升]

初中階段，常見物質的轉化與推斷類型題有框圖型、文字敘述型和流程型等。解題基本步驟如下：

1.閱讀信息，尋找突破口，沿著突破口的有效信息可以初步推理出某些物質。突破口中涉及的往往是上文中提到的物質的顏色、狀態、氣味、用途、特征反應等。

2.根據信息，正向或逆向推理。根據突破口分析出某些物質后，可以再結合題中給出的物質間的轉化關系進行綜合分析，從前向后正向推理或從后向前逆向推理，將各種物質逐一突破。

3.結合答案，代入驗證。將判斷出的物質代入推理過程當中，檢驗、確認答案的正確與否。