Question

A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如图所示（反应条件未标出），其中反应①是置换反应．
（1）若A、D、F都是非金属单质，且A、D所含元素同主族，A、D、F所含元素的原子序数之和为28，则F所含元素在周期表中的位置是______；反应①的化学方程式是：______．
（2）若A是生产和生活中使用最多的金属单质，D、F是气态单质，反应①、反应②都在水溶液中进行，则反应②的离子方程式是：______；实验室D在F中安全的进行反应时，④的现象是______．
（3）若B、C、F都是气态单质，且B有毒，③和④两个反应中都有水生成，反应②、③、④都需要一定条件才能发生，A、D相遇有白烟生成，则C的电子式是______；反应③的化学方程式是______．
（4）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子核外最外层电子数D是A的2倍，③和④两个反应中都会生成有颜色的气体，B的结构式是______；反应③的化学方程式是______．

Answer 1

解：（1）短周期元素同主族元素之间的置换反应有多种，如Na→H₂，O₂→S，C→Si等，若A、D、F都是非金属单质，且A、D所含元素同主族，A、D、F所含元素的原子序数之和为28，则A为C，D为Si，F为O₂，O位于周期表第二周期第ⅥA族，反应①为SiO₂+2C Si+2CO↑，
故答案为：第二周期第ⅥA族；SiO₂+2C Si+2CO↑；
（2）若A是生产和生活中使用最多的金属单质，应为Fe，D、F是气态单质，应分别为H₂、Cl₂，C生成E的反应为2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，D在F中安全的进行反应时，有苍白色火焰，由于HCl易溶于水，在空气中形成白雾，
故答案为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；安静的燃烧，苍白色火焰，并有白雾；
（3）若B、C、F都是气态单质，且B有毒，则B为Cl₂，为Cl₂和NH₃的反应，生成N₂和HCl，N₂的电子式为，NH₃和氧气反应生成NO和水，为工业制硝酸的反应，化学方程式为
4NH₃+5O₂ 4NO+6H₂O，
故答案为：；4NH₃+5O₂ 4NO+6H₂O；
（4）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子核外最外层电子数D是A的2倍，则A为Mg，D为C，为MgO和C的反应，CO₂的结构式为O=C=O，
方程式为Mg+4HNO₃（浓）=Mg（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，
故答案为：O=C=O；Mg+4HNO₃（浓）=Mg（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O．
分析：（1）短周期元素同主族元素之间的置换反应有多种，如Na→H₂，O₂→S，C→Si等，若A、D、F都是非金属单质，且A、D所含元素同主族，A、D、F所含元素的原子序数之和为28，则A为C，D为Si，F为O₂，所含元素的原子序数之和为6+14+8=28，符合题意；
（2）若A是生产和生活中使用最多的金属单质，应为Fe，D、F是气态单质，应分别为H₂、Cl₂，C生成E的反应为2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（3）若B、C、F都是气态单质，且B有毒，则B为Cl₂，为Cl₂和NH₃的反应，生成N₂和HCl；
（4）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子核外最外层电子数D是A的2倍，则A为Mg，D为C，为MgO和C的反应．
点评：本题考查元素化合物的推断，题目信息量大，难度较大，答题时注意根据常见元素化合物的性质和用途考虑．