题目内容

19．A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如图所示（反应条件及部分产物均未列出），其中反应①是置换反应．

（1）若A、D、F都是短周期的非金属单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则反应①的化学方程式2C+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑
（2）若A是常见金属单质，D、F是气态单质，反应①、②都在溶液中进行，则②的离子方程式是2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
（3）若B、C、F都是气态单质，且B有毒，?两个反应中都有水生成，反应②需要放电才能发生，A和D相遇有白烟生成，则C的电子式为反应?①的化学方程式2NH3+3Cl2=N2+6HCl
（4）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，F的浓溶液与A、D反应中都有红棕色气体生成，B的结构式为O=C=O反应?④的化学方程式C+4HNO3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O．

分析 （1）A、D、F都是短周期非金属元素单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则A为C，D为Si，F为O2，B为SiO2，反应①为C与二氧化硅的反应；
（2）若A是常见的金属的单质，D、F是气态单质，A是Fe，反应①、反应②都在在水溶液中进行，则B是酸，C是盐，D和F反应生成酸，盐和气体单质F反应生成E，Fe和气体单质直接反应生成E，则F是Cl2、E是FeCl3、C是FeCl2、B是HCl、D是H2；
（3）若B、C、F都是气态单质，且B有毒，反应②需要放电才能发生，A和D相遇有白烟生成，则B为Cl2
，C为N2，F为O2，A为NH3，D为HCl；
（4）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，则A原子序数是偶数，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，A最外层电子数小于4且为偶数，D位于第二周期、A位于第三周期，则A是Mg、D是C元素；F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成，红棕色气体是NO2，则F是HNO3，C和HNO3浓溶液反应生成CO2、NO2和H2O，B能和Mg反应生成碳单质，则B是CO2，C是MgO，MgO和硝酸反应生成Mg（NO3）2和H2O，Mg和硝酸反应生成Mg（NO3）2，则E是Mg（NO3）2．

解答 解：（1）A、D、F都是短周期非金属元素单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则A为C，D为Si，F为O2，B为SiO2，反应①为C与二氧化硅的反应，反应方程式为：2C+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑，
故答案为：2C+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑；
（2）若A是常见的金属的单质，D、F是气态单质，A是Fe，反应①、反应②都在在水溶液中进行，则B是酸，C是盐，D和F反应生成酸，盐和气体单质F反应生成E，Fe和气体单质直接反应生成E，则F是Cl2、E是FeCl3、C是FeCl2、B是HCl、D是H2，反应②在水溶液中进行反应，其离子方程式是：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，
故答案为：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-；
（3）若B、C、F都是气态单质，且B有毒，反应②需要放电才能发生，A和D相遇有白烟生成，则B为Cl2
，C为N2，F为O2，A为NH3，D为HCl，则C的电子式为，反应?①的化学方程式：2NH3+3Cl2=N2+6HCl，
故答案为：；2NH3+3Cl2=N2+6HCl；
（4）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，则A原子序数是偶数，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，A最外层电子数小于4且为偶数，D位于第二周期、A位于第三周期，则A是Mg、D是C元素；F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成，红棕色气体是NO2，则F是HNO3，C和HNO3浓溶液反应生成CO2、NO2和H2O，B能和Mg反应生成碳单质，则B是CO2，C是MgO，MgO和硝酸反应生成Mg（NO3）2和H2O，Mg和硝酸反应生成Mg（NO3）2，则E是Mg（NO3）2．
B的结构式为O=C=O，反应?④的化学方程式为：C+4HNO3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O，
故答案为：O=C=O；C+4HNO3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O．

点评 本题考查无机物推断，属于猜测型题目，需要学生熟练掌握元素化合物知识，题目难度中等．

练习册系列答案
相关题目
9．分子组成为 CnH2n+2O 的有机物A，其水溶液不会使紫色石蕊试液变色．
（1）A液体与金属钠反应放出氢气，说明A 有机物分子中含有羟基 （填名称）官能团．
（2）在A中加入浓硫酸并加热，生成分子量为42的气态烃B，将B通入溴水中，溴水褪色，生成油状物C．
则A的结构简式可能是CH3CH2CH2OH、CH2CH（OH）CH3、B的结构简式是CH2=CH-CH3、C的结构简式是CH3-CHBr-CH2Br．
10．下列各离子组在指定溶液中能大量共存的是（　　）
A．强碱性溶液：Mg2+、NH4+、Cl-、NO3-
B．使甲基橙变红的溶液：Na+、Fe3+、Cl-、S2O32-
C．无色溶液中：K+、Al3+、HCO3-、Cr2O72-
D．常温下，$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=1×10-12的溶液：K+、Na+、AlO2-、CO32-
7．A、B、C、D四种化合物，其中A、C、D焰色反应均为黄色，而B的焰色反应为紫色，A、C和盐酸反应均得到D，将固体C加热可得到A，若在A的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得C，若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液中，现象为出现白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀E．试推断：
（1）B：KOH、E：Fe（OH）3
（2）①C加热分解的化学方程式：2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O
②A与无色无味气体反应的离子方程式：CO32-+CO2+H2O=2HCO3-
③由白色沉淀最终变为红褐色沉淀E的化学方程式：2Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
14．某学习小组对课本中“氯化钠能用于制烧碱”的内容产生兴趣，查阅资料得知：
 2NaCl+2H2O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2NaOH+H2↑+Cl2↑．
为验证该反应能制烧碱，同学们用图1装置进行了电解饱和氯化钠溶液的实验，通电一段时间后，关闭电源，从K处倒出溶液作为待测液进行如下探究．

【探究一】检验待测液中含有氢氧化钠检验含有氢氧化钠的方法是取样，滴加无色酚酞溶液，溶液变红色．
【探究二】测定待测液中氢氧化钠的质量分数
查阅资料：Ⅰ．氢氧化镁不溶于水．
Ⅱ．氢氧化钠与氯化镁溶液能发生复分解反应，化学方程式为：2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl．进行实验：实验步骤如图2所示．
（1）步骤②加入的氯化镁溶液必需过量，其目的是使NaOH完全反应．实验过程中，判断所加氯化镁溶液是否过量的方法是取步骤②上层清液于试管中，滴加氢氧化钠溶液，若有白色沉淀生成，则所加氯化镁溶液过量，反之，则不过量．
（2）实验过程中若缺少步骤④的操作，则测定的待测液中氢氧化钠的质量分数将偏大（填“偏大”、“偏小”或“没影响”）．
4．根据反应（1）～（4），可以判断下列4个物质的氧化性由强到弱的正确顺序是（　　）
（1）Cl2+2KI=2KCl+I2
（2）2FeCl2+Cl2=2FeCl3
（3）2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2
（4）H2S+I2=S+2HI．
A．H2S＞I2＞Fe3+＞Cl2B．Cl2＞Fe3+＞I2＞H2S
C．Fe3+＞Cl2＞H2S＞I2．D．Cl2＞I2＞Fe3+＞H2S
11．A、B、C、D、E五种短周期元素的原子序数逐渐增大．A是原子半径最小的元素，B可形成多种同素异形体，其中一种的硬度是自然界中最大的．D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍．E元素的M层电子数等于A和B的质子数之和．
（1）写出元素D在元素周期表中的位置：第二周期ⅥA族．
（2）B、C、D三种元素的最简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序是H2O＞NH3＞CH4（填化学式）．
（3）A、B、C、D几种元素之间可以形成多种10电子微粒，写出上述10电子微粒中离子之间发生反应的一个离子方程式：NH3+H2O=NH3•H2O或OH-+NH4+=NH3•H2O．
（4）ED2是一种具有强氧化性的新型消毒剂，一定条件下4mol ED与5mol C2A4恰好完全反应，请写出该反应的化学方程式：4ClO2+5N2H4=5N2+4HCl+8H2O；若反应消耗1mol C2A4，则转移电子的物质的量为4mol．
8．今年10月中旬，雾霾天气肆虐长春．燃煤尾气和汽车尾气是造成空气污染的重要原因．
（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO（g）+2CO（g）?2CO2（g）+N2（g）．在密闭容器中发生该反应时，c（CO2）随度（T）、催化剂的表面（S）和时间（t）的变化曲线如图所示．据此判断：

①在T2温度下，0～4s内的平均反应速率 v（N2）=0.0125mol/（L•s）．
②当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率．若催化剂的表面积S1＞S2，在图1（见答题卡）中画出c（CO2）在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线．
③若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是AD．

（2）煤燃烧产生的烟气中有含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．
①已知甲烷的燃烧热为900kJ•mol-1；1mol水蒸气变成液态水放热44kJ；N2与O2生成NO的过程如下：

CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-622 kJ•mol-1．
②在恒压下，将CH4（g）和NO2（g）置于密闭容器中，也可以发生化学反应：
CH4（g）+2NO2（g）?N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H＜0，提高NO2转化率的措施有AB．
A．减小投料比[n（NO2）/n（CH4）]B．降低温度
C．增加原催化剂的表面积      D．增大压强
（3）将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的．如图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图．催化剂b表面发生的电极反应式为CO2+2H++2e-=HCOOH，已知常温下，0.1mol/L的HCOONa溶液pH为9，则HCOOH的电离常数Ka=_10-5_．
9．2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系．下列叙述错误的是（　　）
A．a为电池的正极
B．电池放电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi
C．放电时，a极锂的化合价不发生变化
D．放电时，溶液中的Li+从b向a迁移

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