Question

16．A、B、C均為中學(xué)化學(xué)中的常見(jiàn)物質(zhì)，它們含有一種相同的元素．請(qǐng)根據(jù)題中信息回答問(wèn)題．
Ⅰ：A、B、C三種物質(zhì)都由短周期元素組成，D是空氣的主要成分之一，它們存在如下反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系：
A$\stackrel{D}{→}$B$\stackrel{D}{→}$C
（1）若A是非金屬單質(zhì)，常溫下為固態(tài)，且A與C在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)，則C為CO₂．
（2）若A短周期是金屬單質(zhì)，則A在元素周期表的位置是第三周期IA族．
（3）若常溫時(shí)C為紅棕色氣體，則A可能是N₂或NH₃；工業(yè)上用A與D反應(yīng)制取B的化學(xué)方程式為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．
Ⅱ：已知A、B、C、D存在如圖所示的反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系：

（1）若D為生活中常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，圖中反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)，A與C反應(yīng)生成B的離子方程式為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)檢驗(yàn)B中陽(yáng)離子的方案：取少量B溶液，往其中滴加少量硫氰化鉀溶液，若溶液變紅，則含有Fe³⁺．（寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象及結(jié)論）
（2）若D為強(qiáng)堿，A為常見(jiàn)正鹽，A、B、C含有共同元素是生活中常見(jiàn)金屬元素，圖中反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng)，則A與C反應(yīng)生成B的離子方程式為：3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O=4Al（OH）₃↓．

Answer 1

分析 I．A、B、C三種物質(zhì)都由短周期元素組成，A連續(xù)與D反應(yīng)生成C，D是空氣的主要成分之一，判斷D為O₂．
（1）若A是非金屬單質(zhì)，常溫下為固態(tài)，且A與C在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)，則A為碳，B為CO，C為CO₂；
（2）若A短周期是金屬單質(zhì)，則A為Na，B為Na₂O，C為Na₂O₂；
（3）若常溫時(shí)C為紅棕色氣體，則C為NO₂，A為N₂或NH₃，B為NO；
Ⅱ．（1）①若D為生活中常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，A與D連續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)，則D為變價(jià)金屬，A具有強(qiáng)氧化性，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為Cl₂，D為Fe，B為FeCl₃，C為FeCl₂；
（2）若D為強(qiáng)堿，A為常見(jiàn)的正鹽，A、B、C中共同含有的元素是日常生活中常見(jiàn)的合金元素，則A為鋁鹽、B為氫氧化鋁、C為偏鋁酸鹽．

解答 I．A、B、C三種物質(zhì)都由短周期元素組成，A連續(xù)與D反應(yīng)生成C，D是空氣的主要成分之一，判斷D為O₂．
（1）若A是非金屬單質(zhì)，常溫下為固態(tài)，且A與C在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)，則A為碳，B為CO，C為CO₂，
故答案為：CO₂；
（2）若A短周期是金屬單質(zhì)，則A為Na，B為Na₂O，C為Na₂O₂，Na再周期表中位置為：第三周期IA族，
故答案為：第三周期IA族；
（3）若常溫時(shí)C為紅棕色氣體，則C為NO₂，A為N₂或NH₃，B為NO，工業(yè)上用A與D反應(yīng)制取B的反應(yīng)是氨氣的催化氧化反應(yīng)生成一氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O，
故答案為：N₂或NH₃；4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O；
Ⅱ．（1）①若D為生活中常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，A與D連續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)，則D為變價(jià)金屬，A具有強(qiáng)氧化性，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為Cl₂，D為Fe，B為FeCl₃，C為FeCl₂，
A與C反應(yīng)生成B的離子方程式為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，
檢驗(yàn)FeCl₃中陽(yáng)離子的方案：取少量B溶液，往其中滴加少量硫氰化鉀溶液，若溶液變紅，則含有Fe³⁺，
故答案為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；取少量B溶液，往其中滴加少量硫氰化鉀溶液，若溶液變紅，則含有Fe³⁺；
（2）若D為強(qiáng)堿，A為常見(jiàn)的正鹽，A、B、C中共同含有的元素是日常生活中常見(jiàn)的合金元素，則A為鋁鹽、B為氫氧化鋁、C為偏鋁酸鹽，A與C反應(yīng)生成B的離子方程式為：3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O=4Al（OH）₃↓，
故答案為：3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O=4Al（OH）₃↓．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，基本屬于開放性題目，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物性質(zhì)，熟練掌握中學(xué)常見(jiàn)連續(xù)反應(yīng)，題目難度中等．