Question

A、B、C、D、E、F六种物质的转化关系如图所示（反应条件和部分产物未标出）．
（1）若A为短周期金属单质，D为短周期非金属单质（一种黑色固体），且所含元素的原子序数A是D的2倍，原子的最外层电子数D是A的2倍，化合物F的浓溶液与单质A、D在一定条件下反应都有红棕色气体生成，则A在周期表中的位置为：______，B的电子式为：______，F的浓溶液与D在加热条件下反应的化学方程式为：______．
（2）若A是常见变价金属的单质，D、F是气态单质，且反应①②均在水溶液中进行．则反应②的离子方程式是______．
（3）若A、D、F都是短周期非金属元素单质，且 A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，B是制作光导纤维的基本原料，则B是______，C是______，F是______．（填化学式）

Answer 1

解：（1）D为短周期非金属单质（一种黑色固体）可以推断为C，且所含元素的原子序数A是D的2倍，原子的最外层电子数D是A的2倍，则A为Mg，B为CO₂，C为MgO，E为硝酸镁；化合物F的浓溶液与单质A、D在一定条件下反应都有红棕色气体生成，说明生成二氧化氮气体，则浓溶液F为浓硝酸；A在周期表中的位置：第三周期，ⅡA族；二氧化碳的电子式为：：O：：C：：O：；F的浓溶液与D在加热条件下反应的化学方程式：C+4HNO₃CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
故答案为：第三周期，ⅡA族；：：O：：C：：O：；C+4HNO₃CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（2）若A是常见变价金属的单质，D、F是气态单质，反应①②均在水溶液中进行．说明A+B→C+D是置换反应，推断A为Fe，B为盐酸，D为氢气，C为氯化亚铁，F为Cl₂；反应②的离子方程式是氯化亚铁和氯气发生的氧化还原反应，离子方程式为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；故答案为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（3）若A、D、F都是短周期非金属元素单质，且 A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，B是制作光导纤维的基本原料，推断，B为SiO₂，A为C，D为Si，C为CO，
E为CO₂，F为O₂；
故答案为：B、SiO₂；C、CO；F、O₂
分析：（1）若A为短周期金属单质，D为短周期非金属单质（一种黑色固体）可以推断为C，且所含元素的原子序数A是D的2倍，原子的最外层电子数D是A的2倍，则A为Mg，化合物F的浓溶液与单质A、D在一定条件下反应都有红棕色气体生成，说明生成二氧化氮气体，则浓溶液F为浓硝酸；
（2）若A是常见变价金属的单质，D、F是气态单质，反应①②均在水溶液中进行．说明A+B→C+D是置换反应，推断A为Fe，B为盐酸，D为氢气，C为氯化亚铁，F为Cl₂；
（3）若A、D、F都是短周期非金属元素单质，且 A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，B是制作光导纤维的基本原料，推断，B为SiO₂，A为C，D为Si，C为CO，E为CO₂，F为O₂；
点评：本题考查了物质转化关系，无机物质的推断方法，物质性质的应用，主要考查原子结构判断元素，镁和二氧化碳的特征反应，二氧化硅和碳的氧化还原反应，浓硝酸的强氧化性，亚铁离子被氧化的离子方程式的书写．