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現(xiàn)有四種元素，分別位于元素周期表的前四個不同周期，其原子序數(shù)總和為48．由它們可組成甲、乙、丙、丁四種單質(zhì)和A、B、C、D四種化合物，其中甲、乙為非金屬單質(zhì)，丙、丁為金屬單質(zhì)．這些物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（反應條件已省略）
請回答下列問題：
（1）組成丁的元素在周期表中的位置．B的俗名，C物質(zhì)的用途之一．
（2）寫出A+乙 $數(shù)學公式$ B的化學方程式．
（3）在加熱條件下，丁與氣態(tài)D可發(fā)生反應，該反應的化學方程式為．
（4）若21.6g A與適量的乙反應生成B，A、B按上述圖示轉(zhuǎn)化為溶液I和溶液II（假設各步反應均恰好進行完全）；向溶液I中通入mol Cl₂，經(jīng)充分反應可恰好使溶質(zhì)的組成與溶液II完全相同．

解：四種元素，分別位于元素周期表的前四個不同周期，它們可組成甲、乙、丙、丁四種單質(zhì)A、B、C、D四種化合物，
B為黑色晶體，B為Fe₃O₄，甲、乙為非金屬單質(zhì)，故甲、乙有一種為H₂，一種為O₂，原子序數(shù)總和為48，故另外元素的原子序數(shù)為48-1-8-26=13，為Al元素；
丙、丁為金屬單質(zhì)，由A+甲→丁+D及Fe₃O₄+甲→丁+D可知，丁為Fe，故丙為Al，A與Fe₃O₄含有相同的元素，甲為H₂，D為H₂O，故乙為O₂，結(jié)合A $\text{[math]}$ Fe₃O₄，得A為FeO，由FeO+Al→Fe+Al₂O₃，F(xiàn)e₃O₄+Al→Fe+Al₂O₃，故C為Al₂O₃；
FeO $\text{[math]}$ 溶液Ⅰ，溶液Ⅰ為FeCl₂，F(xiàn)e₃O₄+ $\text{[math]}$ 溶液Ⅱ，故溶液Ⅱ為FeCl₂、FeCl₃混合溶液，F(xiàn)eCl₂溶液中通入一定量的Cl₂，可以得FeCl₂、FeCl₃混合溶液，
（1）丁為Fe，F(xiàn)e元素是26號元素，常用周期表中第四周期第Ⅷ族；
B為Fe₃O₄，俗名為磁性氧化鐵；
C為Al₂O₃，可以作耐火材料或治煉鋁的原料；
故答案為：第四周期第Ⅷ族；磁性氧化鐵；作耐火材料或治煉鋁的原料；
（2）A+乙 $\text{[math]}$ B是氧化亞鐵被氧氣氧化為四氧化三鐵，反應方程式為：6FeO+O₂ $\text{[math]}$ 2Fe₃O₄；
故答案為：6FeO+O₂ $\text{[math]}$ 2Fe₃O₄；
（3）在加熱條件下，F(xiàn)e與水蒸氣反應生成四氧化三鐵與氫氣，反應方程式為：3Fe+4H₂O（g） $\text{[math]}$ Fe₃O₄+4H₂；
故答案為：3Fe+4H₂O（g） $\text{[math]}$ Fe₃O₄+4H₂；
（4）若21.6gFeO的物質(zhì)的量為 $\text{[math]}$ =0.3mol，由鐵元素守恒可以生成Fe₃O₄為0.3mol× $\text{[math]}$ =0.1mol，F(xiàn)e₃O₄中+3價的Fe為0.1mol× $\text{[math]}$ =0.2mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，2×n（Cl₂）=n（Fe³⁺）×（3-2）=0.2mol×1，故n（Cl₂）=0.1mol；
故答案為：0.1mol．
分析：四種元素，分別位于元素周期表的前四個不同周期，它們可組成甲、乙、丙、丁四種單質(zhì)A、B、C、D四種化合物，
B為黑色晶體，B為Fe₃O₄，甲、乙為非金屬單質(zhì)，故甲、乙有一種為H₂，一種為O₂，原子序數(shù)總和為48，故另外元素的原子序數(shù)為48-1-8-26=13，為Al元素；
丙、丁為金屬單質(zhì)，由A+甲→丁+D及Fe₃O₄+甲→丁+D可知，丁為Fe，故丙為Al，A與Fe₃O₄含有相同的元素，甲為H₂，D為H₂O，故乙為O₂，結(jié)合A $\text{[math]}$ Fe₃O₄，得A為FeO，由FeO+Al→Fe+Al₂O₃，F(xiàn)e₃O₄+Al→Fe+Al₂O₃，故C為Al₂O₃；
FeO $\text{[math]}$ 溶液Ⅰ，溶液Ⅰ為FeCl₂，F(xiàn)e₃O₄+ $\text{[math]}$ 溶液Ⅱ，故溶液Ⅱ為FeCl₂、FeCl₃混合溶液，F(xiàn)eCl₂溶液中通入一定量的Cl₂，可以得FeCl₂、FeCl₃混合溶液，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系．
點評：本題以無機框圖題的形式考查Fe、Al等元素單質(zhì)及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系、化學用語的書寫、氧化還原反應計算、邏輯推理等，本題中B為黑色晶體，四種元素的位置及形成的單質(zhì)為解題突破口，A到B的轉(zhuǎn)化是學生生疏知識，需要結(jié)合氧化還原反應知識進行推理，對學生的邏輯推理能力提出較高要求．

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相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

丙烯可用于合成殺除根瘤線蟲的農(nóng)藥（分子式為C₃H₅Br₂Cl）和應用廣泛的DAP樹脂：RCOOR′+R″OH

△

催化劑

RCOOR″+R′OH．已知酯與醇可發(fā)生如下酯交換反應：（R、R′、R″代表烴基）

（1）農(nóng)藥C₁H₃Br₂Cl分子中每個碳原子上均連鹵原子．A含有的官能團名稱是

碳碳雙鍵、氯原子

；由丙烯生成A的反應類型是

取代反應

．
（2）A水解可得到D，該水解反應的化學方程式是

CH₂=CHCH₂Cl+H₂O

NaOH

△

CH₂=CHCH₂OH+HCl

CH₂=CHCH₂Cl+H₂O

NaOH

△

CH₂=CHCH₂OH+HCl

．D有多種同分異構(gòu)體，其氧化產(chǎn)物（分子式為C₃H₆O₂）也有多種同分異構(gòu)體，現(xiàn)有其中的四種X、Y、Z、W，它們分子中均含甲基，把它們分別進行下列實驗以鑒別之，其實驗記錄如下：

	NaOH溶液	銀氨溶液	新制Cu（OH）₂	金屬鈉
X	中和反應	無現(xiàn)象	溶解	產(chǎn)生氫氣
Y	無現(xiàn)象	有銀鏡	加熱后有紅色沉淀	產(chǎn)生氫氣
Z	水解反應	有銀鏡	加熱后有紅色沉淀	無現(xiàn)象
W	水解反應	無現(xiàn)象	無現(xiàn)象	無現(xiàn)象

則X、Z的結(jié)構(gòu)簡式分別為：X

CH₃CH₂COOH

，Z

CH₃CH₂OOCH

．
（3）C蒸氣密度是相同狀態(tài)下甲烷密度的6.25倍，C中各元素的質(zhì)量分數(shù)分別為：碳60%，氫8%，氧32%．C的結(jié)構(gòu)簡式是

CH₃COOCH₂CH=CH₂

．
（4）下列說法正確的是（選填序號字母）

a c d

．
a．C能發(fā)生聚合反應、還原反應和氧化反應
b．C含有2個甲基的羧酸類同分異構(gòu)體有4個
c．D催化加氫的產(chǎn)物與B具有相同的相對分子質(zhì)量
d．E具有芳香氣味，易溶于乙醇
（5）F的分子式為C₁₀H₁₀O₄．DAP單體為苯的二元取代物，且兩個取代基不處于對位，該單體苯環(huán)上的一溴取代物只有兩種．D和F反應生成DAP單體的化學方程式是

．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2008?肇慶二模）（1）I．短周期某主族元素M的電離能情況如圖（A）所示．則M元素位于周期表的第

ⅡA

族．
II．圖B折線c可以表達出第

IVA

族元素氫化物的沸點的變化規(guī)律．

兩位同學對某主族元素氫化物的沸點的變化趨勢畫出了兩條折線a和b，你認為正確的是：

（填“a”或“b”）；部分有機物的熔沸點見下表：

烴	CH₄	CH₃CH₃	CH₃（CH₂）₂CH₃	硝基苯酚
沸點/℃	-164	-88.6	-0.5	熔點/℃	45	96	114

由這些數(shù)據(jù)你能得出的結(jié)論是（至少寫2條）：

有機物分子量越大．分子間作用力越強，故沸點越高

，

當有機能形成分子內(nèi)氫鍵時，分子間作用力減弱，熔點變低；當分子間能形成氫鍵時，分子間作用力增強，熔點升高

．
（2）COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取

sp²

雜化成鍵；其中碳氧原子之間共價鍵含有

（填字母）：
a．2個σ鍵 b．2個π鍵 c．1個σ鍵、1個π鍵．
（3）金屬是鈦（₂₂Ti）將是繼銅．鐵．鋁之后人類廣泛使用的第四種金屬，試回答：
I．Ti元素的基態(tài)原子的價電子層排布式為

3d²4S²

；
II．已知Ti³⁺可形成配位數(shù)為6的配合物．現(xiàn)有紫色和綠色兩種含鈦晶體，其組成均為TiCl₃?6H₂O．為測定這兩種晶體的化學式，設計了如下實驗：
a．分別取等質(zhì)量的兩種晶體的樣品配成溶液；b．向兩種溶液中分別滴入AgNO₃溶液，均產(chǎn)生白色沉淀；c．沉淀完全后分別過濾得兩份沉淀，經(jīng)洗滌干燥后稱量發(fā)現(xiàn)：其沉淀質(zhì)量：綠色晶體為紫色晶體的

．則綠色晶體配合物的化學式為

[TiCl（H₂O）₅]Cl₂?H₂O

．

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科目：高中化學 來源：2011-2012學年河北省唐山一中高二下學期期末考試化學試卷（帶解析） 題型：問答題

（18分）(1)I．短周期某主族元素M的電離能情況如右圖(A)所示。則M元素位于周期表的第族。

II．圖B折線c可以表達出第族元素氫化物的沸點的變化規(guī)律。兩位同學對某主族元素氫化物的沸點的變化趨勢畫出了兩條折線a和b，你認為正確的是：__________(填“a”或“b”)
III．部分有機物的熔沸點見下表：

烴	CH₄	CH₃CH₃	CH₃(CH₂)₂CH₃	硝基苯酚
沸點/℃	－164	－88.6	－0.5	熔點/℃	45	96	114

根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論，由這些數(shù)據(jù)你能得出的相關(guān)結(jié)論是(至少寫2條)：
                                                  ，
                                                   。
(2)COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取     雜化成鍵；其中碳氧原子之間共價鍵含有
         ________(填字母)：
a．2個σ鍵；b．2個π鍵；c．1個σ鍵．1個π鍵。
(3)金屬是鈦(₂₂Ti) 將是繼銅．鐵．鋁之后人類廣泛使用的第四種金屬，試回答：
I．Ti元素的基態(tài)原子的價電子層排布式為          ；
II．已知Ti³^＋可形成配位數(shù)為6的配合物�，F(xiàn)有紫色和綠色兩種含鈦晶體，其組成均為TiCl₃·6H₂O。為測定這兩種晶體的化學式，設計了如下實驗：a．分別取等質(zhì)量的兩種晶體的樣品配成溶液；b．向兩種溶液中分別滴入AgNO₃溶液，均產(chǎn)生白色沉淀；c．沉淀完全后分別過濾得兩份沉淀，經(jīng)洗滌干燥后稱量發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量關(guān)系為：綠色晶體為紫色晶體的2/3。則綠色晶體配合物的化學式為                   。

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年湖北省黃岡市高三3月質(zhì)量檢測理綜化學試卷（解析版） 題型：填空題

現(xiàn)有A、B、C、D、E、F原子序數(shù)依次增大的六種元素，它們位于元素周期表的前四周期，B元素原子的價層電子總數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)的2倍；D元素原子的L電子層中只有兩對成對電子；E元素與F元素處于同一周期相鄰的族，它們的原子序數(shù)相差3,且E元素的基態(tài)原子有4個未成對電子。請回答下列問題：

(1) E元素基態(tài)原子的核外價層電子排布式為_________。

(2)用元素符號表示B、C、D三種元素的第一電離能由低到高的排序_________。

(3) A元素與B、C元素可形成化合物B₂A₄、C₂A₄。

①B₂A₄的結(jié)構(gòu)式為_________。

②下列有關(guān)C₂A₄的說法正確的是_________。

a.一個該分子中含有4個σ鍵

b.該分子可作為配位體形成配位鍵

c.該分子是非極性分子 d.1mol該分子最多可形成4mol氫鍵

e.該分子的穩(wěn)定性與氫鍵無關(guān)

f.該分子中C的原子軌道是sp³雜化

(4)B單質(zhì)的一種的晶體結(jié)構(gòu)如圖甲所示，E單質(zhì)的一種的晶體結(jié)構(gòu)如圖乙所示。

則圖中的單質(zhì)B的名稱_________，圖甲中B原子的配位數(shù)與圖乙中E原子的配位數(shù)之_________。

E元素與D元素形成的ED晶體與NaCl晶體一樣，欲比較ED與NaCl的晶格能大小，需考慮的數(shù)據(jù)是_______________________________________________________________________________。

(5)據(jù)最新資料顯示,F單質(zhì)的晶胞可能有多種,若其晶胞分別以六方緊密堆積和面心立方堆積存在時，其單質(zhì)的密度之比為_________。

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科目：高中化學 來源：2013屆河北省高二下學期期末考試化學試卷（解析版） 題型：簡答題

（18分）(1)I．短周期某主族元素M的電離能情況如右圖(A)所示。則M元素位于周期表的第族。

II．圖B折線c可以表達出第族元素氫化物的沸點的變化規(guī)律。兩位同學對某主族元素氫化物的沸點的變化趨勢畫出了兩條折線a和b，你認為正確的是：__________(填“a”或“b”)

III．部分有機物的熔沸點見下表：

烴	CH₄	CH₃CH₃	CH₃(CH₂)₂CH₃	硝基苯酚
沸點/℃	－164	－88.6	－0.5	熔點/℃	45	96	114

根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論，由這些數(shù)據(jù)你能得出的相關(guān)結(jié)論是(至少寫2條)：

，

。

(2)COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取雜化成鍵；其中碳氧原子之間共價鍵含有

________(填字母)：

a．2個σ鍵；b．2個π鍵；c．1個σ鍵．1個π鍵。

(3)金屬是鈦(₂₂Ti) 將是繼銅．鐵．鋁之后人類廣泛使用的第四種金屬，試回答：

I．Ti元素的基態(tài)原子的價電子層排布式為；

II．已知Ti³^＋可形成配位數(shù)為6的配合物�，F(xiàn)有紫色和綠色兩種含鈦晶體，其組成均為TiCl₃·6H₂O。為測定這兩種晶體的化學式，設計了如下實驗：a．分別取等質(zhì)量的兩種晶體的樣品配成溶液；b．向兩種溶液中分別滴入AgNO₃溶液，均產(chǎn)生白色沉淀；c．沉淀完全后分別過濾得兩份沉淀，經(jīng)洗滌干燥后稱量發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量關(guān)系為：綠色晶體為紫色晶體的2/3。則綠色晶體配合物的化學式為。

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