Question

2016年奥运会将在里约热内卢举行，如图类似奥运五环，表示A、B、C、D、E五种化合物，环交叉部分代表两种化合物含有一种相同元素，且交叉部分所代表的元素各不相同，五种化合物由五种短周期元素组成，且每种化合物仅由两种元素组成．A是可燃冰的主要成分；B、E分子中所含电子总数均与硅烷（SiH₄）分子的电子数相等，B不稳定，具有较强氧化性，能发生自身氧化还原反应，E的相对分子质量为32，具有还原性，且常用作航天器的燃料；D是新型无机非金属材料，它所含两种元素的原子个数之比为3：4，电子数之比为3：2．
（1）D的化学式为______．
（2）A、B、E中含有一种相同的元素，其名称为______．
（3）B和E反应可生成一种单质和一种常见的液态化合物，写出化学方程式______．
（4）写出C与氢氧化钾溶液反应的离子方程式______．

Answer 1

A是可燃冰的主要成分判断为CH₄；B、E分子中所含电子数均与硅烷（SiH₄）分子的电子数相等，即都含有18个电子，B不稳定，具有较强的氧化性，能发生自身氧化还原反应，含氢元素推断为H₂O₂；E的相对分子质量为32，具有还原性，且常用作航天器的燃料，判断E为N₂H₄；D是新型无机非金属材料，D中原子个数之比为3：4，应含有N元素，另外元素组成元素为+4价，电子数为a，则3a：7×4=3：2，解得a=14，故为Si元素，则D为Si₃N₄，C含有的两种元素是氧元素和硅元素，C为SiO₂，
（1）由上述分析可知，D为Si₃N₄，故答案为：Si₃N₄；
（2）A为CH₄，B为H₂O₂，E为N₂H₄，三者都含有氢元素，故答案为：氢；
（3）H₂O₂和N₂H₄反应可生成一种单质和一种常见的液态化合物，应生成氮气与水，该反应方程式为：N₂H₄+2H₂O₂=N₂↑+4H₂O，
故答案为：N₂H₄+2H₂O₂=N₂↑+4H₂O；
（4）二氧化硅与氢氧化钾溶液反应生成硅酸钾与水，反应离子方程式为：SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O，
故答案为为：SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．