Question

【题目】由短周期元素组成的物质之间的转化关系如下图所示．其中，A为两种元素组成的化合物，反应①中生成C、D物质的量之比为3：4，D是不溶于水的白色固体，除反应③⑤外其他反应均在溶液中进行，F、G是气态非金属单质，K是一种常见的非极性有机溶剂，密度比水大．（某些生成物和反应条件已略去）
（1）反应③的类型为；
（2）A的化学式是；K的电子式；
（3）写出①反应的化学方程式：；
（4）组成F的元素在元素周期表中的位置是；
（5）E中金属阳离子的检验方法；
（6）写出反应⑦的离子方程式：；
（7）用离子方程式表示H溶液显碱性的原因 ．

Answer 1

【答案】
（1）取代反应
（2）Al4C3；
（3）Al4C3+12H2O═4Al（OH）3+3CH4↑
（4）第三周期ⅦA族
（5）取E的溶液进行焰色反应，若火焰颜色为黄色，则证明有Na+
（6）Al3++AlO2﹣+6H2O═4Al（OH）3↓
（7）AlO2﹣+2H2O?Al（OH）3+OH﹣
【解析】解：K为有机非极性溶剂，密度大于水，判断K为CCl4 ， 由C和气体单质F生成，判断F为Cl2 ， 而C为CH4 ， 两者发生取代反应生成CCl4；F由B溶液电解生成，同时生成非金属气体单质G，判断G为H2 ， 而所有元素均为短周期元素，判断B为NaCl，由此得E为NaOH，能与其反应的白色不溶于水的固体，又来自于①反应，①反应中A为两种元素组成，与水反应后生成CH4 ， 则A中含有C元素，联想到CaC2与水的反应，确定A为金属碳化物，根据生成C和D的比例，确定A为Al4C3 ， 则D为Al（OH）3 ， 与E（NaOH）反应生成的H为NaAlO2 ， G与F生成I为HCl，H与I（HCl）反应生成J为AlCl3 ， J与H反应是Al3+与AlO2﹣离子发生双水解生成Al（OH）3的反应．（1）反应③是甲烷与氯气发生取代反应生成四氯化碳，所以答案是：取代反应；（2）A化学式是Al4C3；K是CCl4 ， 电子式为 ，所以答案是：Al4C3； （3）①反应的化学方程式：Al4C3+12H2O═4Al（OH）3+3CH4↑，所以答案是：Al4C3+12H2O═4Al（OH）3+3CH4↑；（4）组成F的元素为Cl，在元素周期表中的位置是：第三周期ⅦA族，所以答案是：第三周期ⅦA族；（5）E（NaOH）金属阳离子的检验方法：取E的溶液进行焰色反应，若火焰颜色为黄色，则证明有Na+ ， 所以答案是：取E的溶液进行焰色反应，若火焰颜色为黄色，则证明有Na+；（6）反应⑦的离子方程式：Al3++AlO2﹣+6H2O═4Al（OH）3↓，所以答案是：Al3++AlO2﹣+6H2O═4Al（OH）3↓；（7）用离子方程式表示H（NaAlO2）溶液显碱性的原因：AlO2﹣+2H2OAl（OH）3+OH﹣ ， 所以答案是：AlO2﹣+2H2OAl（OH）3+OH﹣ ．