Question

构建知识网络是学习化学的重要方法．下列物质的转化网络可以概括几类反应，其中A、B、D、E、M、N、X、Y均表示一种中学化学中常见的无机物，反应②、③、④、⑤的生成物可以是一种或几种．
请回答下列问题：
（1）A为固态非金属单质时，若反应①用于生产半导体材料，则M为

 

 Y为

 

（2）A为金属单质时，若M为NaAlO₂溶液，N为棕黄色溶液，反应⑤的离子方程式是

 

．
（3）A为气态单质时，若B为黄色固体，D为无色有刺激性气味的气体，排放到空气中易形成酸雨，则M的原子结
构示意图为

 

，B的电子式是

 

反应①的化学方程式为

 

（4）反应①在常温下进行时，也有很多组物质符合网络图中的转化关系，请列举一例（要求反应①中只有一种元素的化合价发生变化）：A、B的化学式分别是

 

．

Answer 1

分析：（1）A为固态非金属单质时，若反应①用于生产半导体材料，则反应①为C和SiO₂的反应，A为C，B为SiO₂，由转化关系可知D为CO，E为Si，X为O₂，M为CO₂，Y为NaOH溶液，N为Na₂SiO₃；
（2）A为金属单质时，若M为NaAlO₂溶液，则A应为Al，N为棕黄色溶液，应含有Fe³⁺，则B为Fe₂O₃等铁的氧化物，D为Al₂O₃，E为Fe，X为NaOH，Y为HNO₃；
（3）D为无色有刺激性气味的气体，排放到空气中易形成酸雨，应为SO₂，由转化关系可知A为气态单质时，应为O₂，若B为黄色固体，应为FeS₂，X为H₂S，M为S，E为Fe₂O₃，Y可能为HNO₃；
（4）反应①在常温下进行时，也有很多组物质符合网络图中的转化关系，如Na₂O₂和CO₂的反应，如A为Na₂O₂，B为CO₂，D为Na₂CO₃，E为O₂，M为NaCl，X为HCl，N为CO，Y为C符合．

解答：解：（1）A为固态非金属单质时，若反应①用于生产半导体材料，则反应①为C和SiO₂的反应，A为C，B为SiO₂，由转化关系可知D为CO，E为Si，X为O₂，M为CO₂，Y为NaOH溶液，N为Na₂SiO₃，故答案为：CO₂；NaOH溶液；
（2）A为金属单质时，若M为NaAlO₂溶液，则A应为Al，N为棕黄色溶液，应含有Fe³⁺，则B为Fe₂O₃等铁的氧化物，D为Al₂O₃，E为Fe，X为NaOH，Y为HNO₃，反应⑤的离子方程式是Fe+NO₃^-+4H⁺=Fe³⁺+NO↑+2H₂O（或Fe+3NO₃^-+6H⁺=Fe³⁺+3NO₂↑+3H₂O），
故答案为：Fe+NO₃^-+4H⁺=Fe³⁺+NO↑+2H₂O（或Fe+3NO₃^-+6H⁺=Fe³⁺+3NO₂↑+3H₂O）；
（3）D为无色有刺激性气味的气体，排放到空气中易形成酸雨，应为SO₂，由转化关系可知A为气态单质时，应为O₂，若B为黄色固体，应为FeS₂，电子式为，X为H₂S，M为S，电子式为，E为Fe₂O₃，Y可能为HNO₃，反应①的化学方程式为4FeS₂+11O₂

高温  .

2Fe₂O₃+8SO₂，
故答案为：；；4FeS₂+11O₂

高温  .

2Fe₂O₃+8SO₂；
（4）反应①在常温下进行时，也有很多组物质符合网络图中的转化关系，如Na₂O₂和CO₂的反应，如A为Na₂O₂，B为CO₂，D为Na₂CO₃，E为O₂，M为NaCl，X为HCl，N为CO，Y为C，故答案为：Na₂O₂、CO₂．

点评：本题考查无机物的推断，侧重于学生的分析能力和元素化合物知识的综合考查和利用，为高考常见题型，本题具有开放性，注意把握题给信息，结合转化关系解答该题，难度中等．