Question

A-F有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（反應(yīng)條件未標(biāo)出），已知反應(yīng)①是置換反應(yīng)．請回答下列問題：

（1）若B是黃綠色氣體，C、F是空氣的主要成分，A、D相遇有白煙生成．
a．寫出A的電子式

 

．
b．寫出反應(yīng)①中直接產(chǎn)生白煙的化學(xué)方程式為

 

．
c．A、D相遇形成的白煙所形成的水溶液中所有離子的濃度由大到小的順序為

 

（用離子符號表示）．
d．有同學(xué)模仿排飽和食鹽水收集氯氣的方法，想用排飽和白煙的水溶液的方法收集A氣體．你認(rèn)為能否達(dá)到目的？

 

（填“能”或“否”），理由是

 

．
（2）若A、D、F都是非金屬單質(zhì)，A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，則寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式為

 

；說出B的一個重要用途

 

．
（3）若A是常見的金屬單質(zhì)，D、F是氣態(tài)單質(zhì)，反應(yīng)①在水溶液中進(jìn)行．若C的溶液在空氣中暴露一定時間后，要證明該溶液中的陽離子未被氧化完的實驗方法是

 

．
（4）若A、D是常見單質(zhì)，A的原子序數(shù)是D的2倍，D原子的最外層電子數(shù)是A的2倍，反應(yīng)③④中都有紅棕色氣體生成．則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點：無機(jī)物的推斷

專題：推斷題

分析：（1）若B是黃綠色氣體應(yīng)為Cl₂，C、F是空氣的主要成分，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系F為O₂，由于氧的氧化性較氯氣稍強(qiáng)，故氯氣置換出的應(yīng)該是氮氣，C為N₂，C+F→E，為N₂+O₂

放電  .

2NO；A、D相遇有白煙生成，判斷A為NH₃，D為HCl；
（2）反應(yīng)①是置換反應(yīng)，而且涉及的單質(zhì)都是非金屬，所以可以考慮氧族里氧氣置換出硫的反應(yīng)，鹵素單質(zhì)之間的置換（氧化性較強(qiáng)的單質(zhì)置換出氧化性較弱的單質(zhì)）；碳族里碳置換出硅的反應(yīng)．再結(jié)合與F的反應(yīng)可以推斷出B應(yīng)該是二氧化硅，原子晶體；
（3）金屬置換出氣體很容易就想到活潑金屬置換出氫氣，再結(jié)合能與F連續(xù)反應(yīng)，可以推斷出是鐵和鹽酸的反應(yīng)；反應(yīng)②的離子方程式為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（4）由最外層電子數(shù)的關(guān)系可知，A的電子數(shù)較少，還原性較強(qiáng)的物質(zhì)置換出還原性較弱的物質(zhì)，很容易想到最外層兩個電子的鎂與碳的置換反應(yīng)；

解答： 解：（1）若B是黃綠色氣體應(yīng)為Cl₂，C、F是空氣的主要成分，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系F為O₂，由于氧的氧化性較氯氣稍強(qiáng)，故氯氣置換出的應(yīng)該是氮氣，C為N₂，C+F→E，為N₂+O₂

放電  .

2NO；A、D相遇有白煙生成，判斷A為NH₃，D為HCl，
a．A為NH₃，電子式為，故答案為：；
b．A、D相遇有白煙生成，所以發(fā)生反應(yīng)為NH₃+HCl=NH₄Cl，故答案為：NH₃+HCl=NH₄Cl；
c．NH₄Cl水解呈酸性，溶液中離子濃度大小為c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故答案為：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
d．因氨氣極易溶于水，飽和氯化銨對氨氣的溶解度不大，不能用排飽和氯化銨溶液的方法收集氨氣，故答案為：否；氯化銨對氨氣在水中的溶解度影響不大；
（2）若A、D、F都是非金屬單質(zhì)，A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，反應(yīng)A+B→C+D是非金屬間的置換反應(yīng)，可以分析第ⅣA、ⅥA、ⅤⅡA 主族元素單質(zhì)間的置換反應(yīng)，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系中 F的反應(yīng)，只有2C+SiO₂

高溫  .

Si+2CO 符合，所以A為C，B為 SiO₂，二氧化硅屬于原子晶體，主要用途為：光導(dǎo)纖維、石英鐘表、石英玻璃等，
故答案為：2C+SiO₂

高溫  .

Si+2CO；光導(dǎo)纖維、石英鐘表、石英玻璃等；
（3）金屬置換出氣體很容易就想到活潑金屬置換出氫氣，再結(jié)合能與F連續(xù)反應(yīng)，可以推斷出是鐵和鹽酸的反應(yīng)；反應(yīng)②的離子方程式為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，A為Fe，B為HCl，C為FeCl₂，D為H₂，E為FeCl₃，F(xiàn)為Cl₂，如FeCl₂溶液中的陽離子未被氧化完，則應(yīng)存在Fe²⁺，可用酸性高錳酸鉀檢驗，取該C的溶液少許，滴加2～
3滴酸性高錳酸鉀稀溶液，若淺紫紅色褪去，說明該溶液中的亞鐵離子還未被氧化，反之則已被氧化完，
故答案為：取該C的溶液少許，滴加2～3滴酸性高錳酸鉀稀溶液，若淺紫紅色褪去，說明該溶液中的亞鐵離子還未被氧化，反之則已被氧化完；
（4）若A、D是常見單質(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，結(jié)合原子結(jié)構(gòu)可知是鎂置換碳的反應(yīng)，反應(yīng)③④中都有紅棕色氣體生成，說明生成了NO₂，則F為濃硝酸，反應(yīng)①的化學(xué)方程式為2Mg+CO₂

點燃  .

2MgO+C，故答案為：2Mg+CO₂

點燃  .

2MgO+C．

點評：本題考查元素化合物的推斷，屬于拼合型題目，題目信息量大，難度較大，需要學(xué)生熟練掌握常見元素化合物的性質(zhì)，側(cè)重考查學(xué)生分析解決問題的能力．