Question

A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（反應(yīng)條件和部分產(chǎn)物未標(biāo)出）．
（1）若A為短周期金屬單質(zhì)，D為短周期非金屬單質(zhì)，且所含元素的原子序數(shù)A是D的2倍，所含元素的原子最外層電子數(shù)D是A的2倍，F(xiàn)的濃溶液與A、D反應(yīng)都有紅棕色氣體生成，則A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為______，反應(yīng)④的化學(xué)方程式為______．
（2）若A是常見的變價金屬的單質(zhì)，D、F是氣態(tài)單質(zhì)，且反應(yīng)①在水溶液中進行．反應(yīng)②也在水溶液中進行，其離子方程式是______，已知光照條件下D與F反應(yīng)生成B，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______．
（3）若A、D、F都是短周期非金屬元素單質(zhì)，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為______．

Answer 1

（1）若A為短周期金屬單質(zhì)，D為短周期非金屬單質(zhì)，A+B=C+D是置換反應(yīng)，F(xiàn)的濃溶液與A、D反應(yīng)都有紅棕色氣體生成，說明生成的氣體為NO₂，F(xiàn)為濃硝酸HNO₃，非金屬判斷D為C，結(jié)合置換反應(yīng)和所含元素的原子序數(shù)A是D的2倍，所含元素的原子最外層電子數(shù)D是A的2倍，分析判斷A為Mg，B為CO₂，C為MgO，E為Mg（NO₃）₂；A為Mg原子結(jié)構(gòu)示意圖為：；反應(yīng)④是碳和濃硝酸加熱反應(yīng)生成二氧化氮和二氧化碳氣體及水的反應(yīng)，化學(xué)方程式為：C+4HNO₃（濃）CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
故答案為：；C+4HNO₃（濃）CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（2）若A是常見的變價金屬的單質(zhì)，D、F是氣態(tài)單質(zhì)，且反應(yīng)①在水溶液中進行，D和F單質(zhì)化合反應(yīng)生成B為酸，則推斷變價金屬為Fe，B為HCl，D為H₂，F(xiàn)為Cl₂，E為FeCl₃，反應(yīng)②在水溶液中進行反應(yīng)，其離子方程式是：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-；光照條件下D（H₂）與F（Cl₂）反應(yīng)生成B（HCl），化學(xué)方程式為：H₂+Cl₂2HCl；
故答案為：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^- H₂+Cl₂2HCl
（3）若A、D、F都是短周期非金屬元素單質(zhì)，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，A+B=C+D是置換反應(yīng)，依據(jù)周期表中非金屬單質(zhì)發(fā)生置換反應(yīng)可知A為C，D為Si，F(xiàn)為O₂，反應(yīng)①是碳置換硅的反應(yīng)，化學(xué)方程式為為：2C+SiO₂Si+2CO↑；故答案為：2C+SiO₂Si+2CO↑；
分析：（1）若A為短周期金屬單質(zhì)，D為短周期非金屬單質(zhì)，A+B=C+D是置換反應(yīng)，F(xiàn)的濃溶液與A、D反應(yīng)都有紅棕色氣體生成，說明生成的氣體為NO₂，F(xiàn)為濃硝酸HNO₃，非金屬判斷D為C，結(jié)合置換反應(yīng)和所含元素的原子序數(shù)A是D的2倍，所含元素的原子最外層電子數(shù)D是A的2倍，分析判斷A為Mg，B為CO₂，C為MgO，E為Mg（NO₃）₂；依據(jù)分析判斷出的物質(zhì)回答問題；
（2）若A是常見的變價金屬的單質(zhì)，D、F是氣態(tài)單質(zhì)，且反應(yīng)①在水溶液中進行，D和F單質(zhì)化合反應(yīng)生成B為酸，則推斷變價金屬為Fe，B為HCl，D為H₂，F(xiàn)為Cl₂，E為FeCl₃，反應(yīng)②在水溶液中進行反應(yīng)，其離子方程式是：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-；光照條件下D（H₂）與F（Cl₂）反應(yīng)生成B（HCl）；依據(jù)判斷物質(zhì)回答問題；
（3）若A、D、F都是短周期非金屬元素單質(zhì)，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，A+B=C+D是置換反應(yīng)，依據(jù)周期表中非金屬單質(zhì)發(fā)生置換反應(yīng)可知A為C，D為Si，F(xiàn)為O₂，依據(jù)判斷物質(zhì)回答；
點評：本題考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化的分析判斷，物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用，反應(yīng)特征的判斷，題干條件的分析應(yīng)用、置換反應(yīng)的常見類型是解題關(guān)鍵，題目難度中等．