2027届高三化学（鲁科版）一轮复习课件高考新题型新思维（二） 基于转化关系的物质推断

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基于转化关系的物质推断题是近两年高考新出现的题型,此类试题以常见元素及其化合物的性质与转化为基础,框图(网络图)是最常见形式,用“方框(或圆圈)+字母”代表物质,用箭头表示转化关系,箭头上标注反应条件或关键现象。
2.信息提供方式(1)物质类别:明确指出某物质是单质、氧化物、酸、碱、盐(正盐/酸式盐/碱式盐)、氢化物等。(2)物理性质:颜色、状态、气味、溶解性(如难溶于水但溶于酸/碱)、密度等。(3)特征反应:特定条件下的反应(如电解、高温、催化剂、光照等)或具有唯一性的反应(如焰色试验、特征氧化还原反应等)。(4)定量信息:物质的量关系、质量变化、电子转移数目等(较少见,但能增加区分度)。(5)转化条件:加热、点燃、催化剂、通电、特定反应物(如O2、H2O、CO2、酸、碱)等。(6)用途或存在:暗示物质身份(如漂白粉、光导纤维、半导体、红棕色气体等)。
【典例】(2025·陕晋青宁卷)某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为无色气体,J具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是(　　)
A.G、K均能与NaOH溶液反应B.H、N既具有氧化性也具有还原性C.M和N溶液中的离子种类相同D.1 ml G与足量的J反应,转移电子数为NA
解析:H2S和SO3均能与NaOH溶液反应,A正确;S和Na2SO3中S的化合价处于S的中间价态,既具有氧化性又具有还原性,B正确;M为NaHSO3,N为Na2SO3,二者的溶液中离子种类相同,C正确;1 ml H2S与足量的SO2反应生成S单质和水:2H2S+SO2══3S↓+2H2O,故1 ml H2S参加反应转移2 ml电子,即转移2NA个电子,D错误。
[解题路径]基于题中转化关系图示及关键信息的思路分析如下:
1.(2025·湖北卷)如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述错误的是(　　)
A.在C的水溶液中加入少量固体A,溶液pH升高B.D为可溶于水的有毒物质C.F溶于雨水可形成酸雨D.常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液
2.(2025·河南卷)X是自然界中一种常见矿物的主要成分,可以通过如图所示的四步反应转化为Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。已知X和Q的组成元素相同。
下列说法错误的是(　　)A.Y常用作油漆、涂料等的红色颜料B.溶液Z加热煮沸后颜色会发生变化C.R→Q反应需要在强酸性条件下进行D.Q可以通过单质间化合反应制备
解析:X是自然界中一种常见矿物的主要成分,根据溶液Z、R、Q的颜色可知X中含有铁元素,根据固体颜色可知X是FeS2,Y是Fe2O3,溶液Z中含有Fe3+、溶液R中含有Fe2+,Q是FeS。Fe2O3可用作油漆、涂料等的红色颜料,A正确;含Fe3+的溶液煮沸过程中Fe3+的水解程度变大,生成的Fe(OH)3为红褐色,颜色发生改变,B正确;Fe2+→FeS不能在强酸性环境下进行,因为FeS可溶于强酸,C错误;在加热条件下Fe和S化合生成FeS,D正确。
3.(2024·重庆卷)单质M的相关转化如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.a可使灼热的铜变黑B.b可与红热的铁产生气体C.c可使燃烧的镁条熄灭D.d可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
解析:碱溶液与单质d反应生成漂白液,故单质d为Cl2,碱溶液是NaOH溶液;碱溶液中NaOH与氧化物c(适量)反应得纯碱溶液,故氧化物c为CO2;单质M与氧化物b反应得碱溶液,故单质M为Na,氧化物b为H2O;Na与单质a反应得氧化物,因此单质a为O2。a为O2,O2可与灼热的铜反应生成黑色的氧化铜,A正确;b为H2O,水蒸气可与红热的铁在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,B正确;c为CO2,镁条在CO2中燃烧生成氧化镁和碳,燃烧的镁条不熄灭,C错误;d为Cl2,Cl2可与碘化钾反应生成碘单质,碘单质能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,D正确。
4.(2025·河北沧州模拟)如图中的每一方格中表示有关的一种反应物或生成物,其中A、C、D、E为无色气体,F为红棕色气体。下列说法不正确的是(　　)
A.F与水的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1B.用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口可以检验C气体是否收集满C.M可能是纯净物或混合物D.D在一定条件下可与C发生置换反应
解析:A、C、D、E为无色气体,F为红棕色气体(NO2),F与H2O反应生成G,G是HNO3;G与木炭加热生成F(NO2)和A,则A是CO2;A与Na2O2生成D,则D是O2;D(O2)与E反应生成F(NO2),则E是NO;M与NaOH加热生成C,C与D(O2)经催化剂作用生成E(NO),则C为NH3,M为铵盐。M受热分解生成A(CO2)、B和C(NH3),则M为NH4HCO3或(NH4)2CO3或二者的混合物。F(NO2)与水发生反应:3NO2+H2O══2HNO3+NO,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,A错误;用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口,挥发出的HCl与NH3反应生成NH4Cl固体,产生白烟,可检验NH3是否收集满,B正确;M可能是NH4HCO3或(NH4)2CO3或二者的混合物,C正确;D是O2,C为NH3,NH3在纯D2中燃烧可生成N2和H2O,D正确。
5.(2025·八省联考晋陕青宁卷)下列物质在一定条件下的转化关系如图所示。E、G、Q、R均为气体,其中R为红棕色。下列说法正确的是(　　)
A.E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高B.E的水溶液能导电,所以E是电解质C.Q和E可用排水法收集D.铜与不同浓度的T溶液反应均可生成Q
解析:由题图可知,E、G、Q、R、T均为含氮化合物,故E为NH3、G为N2、Q为NO、R为NO2、T为HNO3。E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高,A正确;E为NH3,NH3是非电解质,B错误;NH3极易溶于水,不能通过排水法收集,C错误;铜与浓硝酸反应的还原产物是NO2,铜与稀硝酸反应的还原产物是NO,D错误。
6.(双选)(2026·山东东营期中诊断)部分物质在一定条件下的转化关系如图所示。已知甲、乙、丙、戊、己均为二元化合物,丁为气体单质。其中甲、己的组成元素相同,甲、戊均具有漂白性,丙是硫的简单氢化物。下列说法正确的是(　　)
A.将HCl换为HNO3,不能实现乙到丙的转化B.乙一定易溶于水C.甲和戊化合属于氧化还原反应D.将戊通入石蕊溶液中,石蕊溶液先变红后褪色