Question

A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（反應(yīng)條件未標(biāo)出），其中反應(yīng)①是置換反應(yīng)．
（1）若A、D、F都是非金屬單質(zhì)，且A、D為短周期同主族元素，A、F所含元素同周期，單質(zhì)D用途有

 

（寫一種）．
（2）若A是生活中常見的金屬單質(zhì)，D、F是氣態(tài)單質(zhì)，反應(yīng)①在水溶液中進(jìn)行，則反應(yīng)②（在水溶液中進(jìn)行）的離子方程式是：

 

．
（3）若B、C、F都是氣態(tài)單質(zhì)，且B黃綠色、有毒，③和④兩個(gè)反應(yīng)中都有水生成，反應(yīng)②需要放電條件才能發(fā)生，A、D相遇有白煙生成，反應(yīng)③的化學(xué)方程式是

 

；檢驗(yàn)“白煙”物質(zhì)中的陽離子的方法是：收集白煙于試管中，

 

．
（4）若A、D為短周期元素單質(zhì)，且所含元素的原子序數(shù)A是D的2倍，所含元素的原子核外最外層電子數(shù)D是A的2倍．已知F為一種含氧酸且③和④兩個(gè)反應(yīng)中都生成有顏色氣體，則該有色氣體在冷的條件下顏色變淺的原因

 

；反應(yīng)①的化學(xué)方程式是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無機(jī)物的推斷

專題：推斷題

分析：（1）A、D、F都是非金屬單質(zhì)，且A、D為短周期同主族元素，A、F所含元素同周期，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，考慮是碳與二氧化硅反應(yīng)生成硅與CO，碳與F反應(yīng)生成E，CO與F生成E，F(xiàn)為氣體，則F為氧氣，驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，據(jù)此解答；
（2）A是生活中常見的金屬單質(zhì)，D、F是氣態(tài)單質(zhì)，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，且在水溶液中進(jìn)行，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為變價(jià)金屬，F(xiàn)具有強(qiáng)氧化性，可推知A為Fe，F(xiàn)為Cl₂，故B為HCl、C為氯化亞鐵、D為氫氣、E為氯化鐵，據(jù)此解答；
（3）B、C、F都是氣態(tài)單質(zhì)，B為黃綠色、有毒，則B為氯氣，反應(yīng)②需要放電條件才能發(fā)生，為氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)，③和④兩個(gè)反應(yīng)中都有水生成，可以推知C為N₂，F(xiàn)為O₂，E為NO，A為NH₃，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，A、D相遇有白煙生成，可推知D為HCl，據(jù)此解答；
（4）若A、D為短周期元素單質(zhì)，且所含元素的原子序數(shù)A是D的2倍，所含元素的原子核外最外層電子數(shù)D是A的2倍，A、B不能同主族，不能同周期（第一周期除外），A只能處于第二周期，B處于第三周期，可推知A為碳元素、B為Mg，F(xiàn)為一種含氧酸且③和④兩個(gè)反應(yīng)中都生成有顏色氣體，故F為NHO₃，反應(yīng)①是置換反應(yīng)，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，B為CO₂、C為MgO、D為C、E為Mg（NO₃）₂．

解答： 解：（1）（1）A、D、F都是非金屬單質(zhì)，且A、D為短周期同主族元素，A、F所含元素同周期，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，考慮是碳與二氧化硅反應(yīng)生成硅與CO，碳與F反應(yīng)生成E，CO與F生成E，F(xiàn)為氣體，則F為氧氣，驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，由上述分析可知，D為Si，可以用作半導(dǎo)體（或芯片或太陽能電池），
故答案為：半導(dǎo)體（或芯片或太陽能電池）；
（2）A是生活中常見的金屬單質(zhì)，D、F是氣態(tài)單質(zhì)，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，且在水溶液中進(jìn)行，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為變價(jià)金屬，F(xiàn)具有強(qiáng)氧化性，可推知A為Fe，F(xiàn)為Cl₂，故B為HCl、C為氯化亞鐵、D為氫氣、E為氯化鐵，則：反應(yīng)②（在水溶液中進(jìn)行）的離子方程式是：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，
故答案為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（3）B、C、F都是氣態(tài)單質(zhì)，B為黃綠色、有毒，則B為氯氣，反應(yīng)②需要放電條件才能發(fā)生，為氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)，③和④兩個(gè)反應(yīng)中都有水生成，可以推知C為N₂，F(xiàn)為O₂，E為NO，A為NH₃，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，A、D相遇有白煙生成，可推知D為HCl，則：
反應(yīng)③的化學(xué)方程式是：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O，白煙為氯化銨，檢驗(yàn)“白煙”物質(zhì)中的陽離子的方法是：收集白煙于試管中，加入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙放在管口，若試紙變藍(lán)，則有NH₄⁺，
故答案為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；加入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙放在管口，若試紙變藍(lán)，則有NH₄⁺；
（4）若A、D為短周期元素單質(zhì)，且所含元素的原子序數(shù)A是D的2倍，所含元素的原子核外最外層電子數(shù)D是A的2倍，A、B不能同主族，不能同周期（第一周期除外），A只能處于第二周期，B處于第三周期，可推知A為碳元素、B為Mg，F(xiàn)為一種含氧酸且③和④兩個(gè)反應(yīng)中都生成有顏色氣體，故F為NHO₃，反應(yīng)①是置換反應(yīng)，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，B為CO₂、C為MgO、D為C、E為Mg（NO₃）₂，則：
③和④兩個(gè)反應(yīng)中都生成有顏色氣體為二氧化氮，存在平衡N₂O₄?2NO₂，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，降溫使平衡逆向移動(dòng)，顏色變淺；反應(yīng)①的化學(xué)方程式是：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C，
故答案為：N₂O₄?2NO₂的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，降溫使平衡逆向移動(dòng)，顏色變淺；2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C．

點(diǎn)評：本題考查無機(jī)物的推斷，題目信息量大，難度較大，答題時(shí)注意根據(jù)常見元素化合物的性質(zhì)和用途考慮．