Question

8．A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（反應(yīng)條件未標(biāo)出），其中反應(yīng)①是置換反應(yīng)．
（1）若A是常見的金屬單質(zhì)，D、F是氣態(tài)單質(zhì)，反應(yīng)①在水溶液中進(jìn)行，則反應(yīng)②（在水溶液中進(jìn)行）的離子方程式是2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．
（2）若B、C、F都是氣態(tài)單質(zhì)，且B有毒，③的反應(yīng)中還有水生成，反應(yīng)②需要放電才能發(fā)生，A、D相遇有白煙生成，則A、D反應(yīng)產(chǎn)物的電子式是，反應(yīng)③的化學(xué)方程式是4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．
（3）若A、D、F都是短周期元素組成的非金屬單質(zhì)，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，C、E、F為氣體，C有毒，則反應(yīng)①的化學(xué)方程式是2C+SiO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Si+2CO↑．列舉物質(zhì)B的一個(gè)重要用途光導(dǎo)纖維．

Answer 1

分析 （1）A是生活中常見的金屬單質(zhì)，D、F是氣態(tài)單質(zhì)，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，且在水溶液中進(jìn)行，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為變價(jià)金屬，F(xiàn)具有強(qiáng)氧化性，可推知A為Fe，F(xiàn)為Cl₂，故B為HCl、C為氯化亞鐵、D為氫氣、E為氯化鐵；
（2）B、C、F都是氣態(tài)單質(zhì)，B有毒，則B為氯氣，反應(yīng)②需要放電條件才能發(fā)生，為氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)，③反應(yīng)中都有水生成，可以推知C為N₂，F(xiàn)為O₂，E為NO，A為NH₃，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，A、D相遇有白煙生成，可推知D為HCl；
（3）A、D、F都是短周期元素組成的非金屬單質(zhì)，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，C、E、F為氣體，C有毒，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，考慮是碳與二氧化硅反應(yīng)生成硅與CO，碳與F反應(yīng)生成E，CO與F生成E，則F為氧氣，驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系．

解答 解：（1）A是生活中常見的金屬單質(zhì)，D、F是氣態(tài)單質(zhì)，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，且在水溶液中進(jìn)行，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為變價(jià)金屬，F(xiàn)具有強(qiáng)氧化性，可推知A為Fe，F(xiàn)為Cl₂，故B為HCl、C為氯化亞鐵、D為氫氣、E為氯化鐵，則反應(yīng)②（在水溶液中進(jìn)行）的離子方程式為2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，
故答案為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（2）B、C、F都是氣態(tài)單質(zhì)，B有毒，則B為氯氣，反應(yīng)②需要放電條件才能發(fā)生，為氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)，③反應(yīng)中都有水生成，可知C為N₂，F(xiàn)為O₂，E為NO，A為NH₃，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，A、D相遇有白煙生成，可推知D為HCl，D反應(yīng)產(chǎn)物為氯化銨，電子式是，反應(yīng)③的化學(xué)方程式是4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O，
故答案為：；4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O；
（3）A、D、F都是短周期元素組成的非金屬單質(zhì)，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，C、E、F為氣體，C有毒，反應(yīng)①為置換反應(yīng)，考慮是碳與二氧化硅反應(yīng)生成硅與CO，碳與F反應(yīng)生成E，CO與F生成E，則F為氧氣，反應(yīng)①的化學(xué)方程式是2C+SiO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Si+2CO↑，B為二氧化硅，可用于光導(dǎo)纖維，
故答案為：2C+SiO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Si+2CO↑；光導(dǎo)纖維．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物的推斷，題目信息量大，難度較大，答題時(shí)注意根據(jù)常見元素化合物的性質(zhì)和用途考慮，需要學(xué)生熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)．