题目内容
X、Y、Z为短周期元素的单质，U、V为它们的化合物，这些物质之间的关系如下所示，其中反应条件和某些产物已经略去：（1）如果X、Y是同主族元素，写出反应Ⅰ的化学方程式：
①若已知V是水：
②若已知U、V均为氧化物：
（2）如果X、Y是不同主族时，按下列要求回答问题．
①X是地壳中含量最多的金属元素时，则X、Y、Z的化学式是：X
②若Y在自然界中形成的化合物的种类最多时，则U、V的化学式是：U
③若Z是通常情况下密度最小的物质，则反应Ⅰ的化学方程式为
考点：无机物的推断
专题：
分析：X、Y、Z是短周期元素的单质，U、V是它们的化合物，
（1）如果X、Y组成元素是同主族元素时，符合“U+X=V+Y”的反应方程式，
①U+X=V+Y为置换反应，若V为水，X、Z为氢气、氧气，如果X是氢气，氢气和化合物发生置换反应不能生成Na，所以X不是氢气，应该是氧气，则Y是S，Z为氢气，所以A是H2S；
②U+X=V+Y为置换反应，若已知U、V均为氧化物，X、Y、Z为单质，X和U发生置换反应生成Y，则X具有还原性，如果X为氢气，X能和Z反应生成氧化物B，则Z是氧气，Y是单质，能生成氧化物U，且X、Y属于同一主族元素，具有还原性且符合条件的X为C、Y为Si，U为SiO2、V为CO；
（2）X、Y组成元素不是同主族元素时，
①若X的组成元素是地壳中含量最多的金属元素，则X是Al，U+X=V+Y为置换反应，X具有还原性，能和酸、强碱溶液发生置换反应，则Y为氢气，U为酸或碱，如果U是酸，这几种元素都是短周期元素，所以U应该是HCl，V为AlCl3；
②若Y的组成元素在自然界中形成化合物种类最多，则Y是C，U+X=V+Y为置换反应，X具有还原性，能和氧化物反应生成C单质的短周期元素单质为Mg，所以X是Mg、Z为氧气、A是CO2、B是MgO；
③若Z是通常情况下密度最小的物质，则Z为氢气，X、Y是短周期元素的单质，且不同主族，则X为F2，Y为O2，或X为O2，Y为N2，据此答题；
（1）如果X、Y组成元素是同主族元素时，符合“U+X=V+Y”的反应方程式，
①U+X=V+Y为置换反应，若V为水，X、Z为氢气、氧气，如果X是氢气，氢气和化合物发生置换反应不能生成Na，所以X不是氢气，应该是氧气，则Y是S，Z为氢气，所以A是H2S；
②U+X=V+Y为置换反应，若已知U、V均为氧化物，X、Y、Z为单质，X和U发生置换反应生成Y，则X具有还原性，如果X为氢气，X能和Z反应生成氧化物B，则Z是氧气，Y是单质，能生成氧化物U，且X、Y属于同一主族元素，具有还原性且符合条件的X为C、Y为Si，U为SiO2、V为CO；
（2）X、Y组成元素不是同主族元素时，
①若X的组成元素是地壳中含量最多的金属元素，则X是Al，U+X=V+Y为置换反应，X具有还原性，能和酸、强碱溶液发生置换反应，则Y为氢气，U为酸或碱，如果U是酸，这几种元素都是短周期元素，所以U应该是HCl，V为AlCl3；
②若Y的组成元素在自然界中形成化合物种类最多，则Y是C，U+X=V+Y为置换反应，X具有还原性，能和氧化物反应生成C单质的短周期元素单质为Mg，所以X是Mg、Z为氧气、A是CO2、B是MgO；
③若Z是通常情况下密度最小的物质，则Z为氢气，X、Y是短周期元素的单质，且不同主族，则X为F2，Y为O2，或X为O2，Y为N2，据此答题；
解答：
解：X、Y、Z是短周期元素的单质，U、V是它们的化合物，
（1）如果X、Y组成元素是同主族元素时，符合“U+X=V+Y”的反应方程式，
①U+X=V+Y为置换反应，若V为水，X、Z为氢气、氧气，如果X是氢气，氢气和化合物发生置换反应不能生成Na，所以X不是氢气，应该是氧气，则Y是S，Z为氢气，所以A是H2S，则该反应方程式为2H2S+O2=2S+2H2O，
故答案为：2H2S+O2=2S+2H2O；
②+X=V+Y为置换反应，若已知U、V均为氧化物，X、Y、Z为单质，X和U发生置换反应生成Y，则X具有还原性，如果X为氢气，X能和Z反应生成氧化物B，则Z是氧气，Y是单质，能生成氧化物U，且X、Y属于同一主族元素，具有还原性且符合条件的X为C、Y为Si，U为SiO2、V为CO，则该反应方程式为SiO2+2C
Si+2CO，
故答案为：SiO2+2C
Si+2CO；
（2）X、Y组成元素不是同主族元素时，
①若X的组成元素是地壳中含量最多的金属元素，则X是Al，U+X=V+Y为置换反应，X具有还原性，能和酸、强碱溶液发生置换反应，则Y为氢气，U为酸或碱，如果U是酸，这几种元素都是短周期元素，所以U应该是HCl，V为AlCl3，该反应方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，则Z为氯气，
故答案为：Al；H2；Cl2；
②若Y的组成元素在自然界中形成化合物种类最多，则Y是C，A+X=B+Y为置换反应，X具有还原性，能和氧化物反应生成C单质的短周期元素单质为Mg，所以X是Mg、Z为氧气、U是CO2、V是MgO，
故答案为：CO2；MgO；
③若Z是通常情况下密度最小的物质，则Z为氢气，X、Y是短周期元素的单质，且不同主族，则X为F2，Y为O2，或X为O2，Y为N2，反应Ⅰ的化学方程式为2F2+2H2O═4HF+O2 或 3 O2+4NH3
2N2+6H2O，
故答案为：2F2+2H2O═4HF+O2 或 3 O2+4NH3
2N2+6H2O；
（1）如果X、Y组成元素是同主族元素时，符合“U+X=V+Y”的反应方程式，
①U+X=V+Y为置换反应，若V为水，X、Z为氢气、氧气，如果X是氢气，氢气和化合物发生置换反应不能生成Na，所以X不是氢气，应该是氧气，则Y是S，Z为氢气，所以A是H2S，则该反应方程式为2H2S+O2=2S+2H2O，
故答案为：2H2S+O2=2S+2H2O；
②+X=V+Y为置换反应，若已知U、V均为氧化物，X、Y、Z为单质，X和U发生置换反应生成Y，则X具有还原性，如果X为氢气，X能和Z反应生成氧化物B，则Z是氧气，Y是单质，能生成氧化物U，且X、Y属于同一主族元素，具有还原性且符合条件的X为C、Y为Si，U为SiO2、V为CO，则该反应方程式为SiO2+2C
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故答案为：SiO2+2C
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（2）X、Y组成元素不是同主族元素时，
①若X的组成元素是地壳中含量最多的金属元素，则X是Al，U+X=V+Y为置换反应，X具有还原性，能和酸、强碱溶液发生置换反应，则Y为氢气，U为酸或碱，如果U是酸，这几种元素都是短周期元素，所以U应该是HCl，V为AlCl3，该反应方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，则Z为氯气，
故答案为：Al；H2；Cl2；
②若Y的组成元素在自然界中形成化合物种类最多，则Y是C，A+X=B+Y为置换反应，X具有还原性，能和氧化物反应生成C单质的短周期元素单质为Mg，所以X是Mg、Z为氧气、U是CO2、V是MgO，
故答案为：CO2；MgO；
③若Z是通常情况下密度最小的物质，则Z为氢气，X、Y是短周期元素的单质，且不同主族，则X为F2，Y为O2，或X为O2，Y为N2，反应Ⅰ的化学方程式为2F2+2H2O═4HF+O2 或 3 O2+4NH3
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故答案为：2F2+2H2O═4HF+O2 或 3 O2+4NH3
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点评：本题考查无机物推断，侧重考查学生分析、推断能力，同时考查学生发散思维能力，常见的置换反应有：金属置换金属、金属置换非金属、非金属置换非金属、非金属置换金属，题目难度中等．
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