Question

现有A、B、C、D四种短周期元素，A分别与B、C、D结合生成甲、乙、丙三种化合物，C和D结合生成化合物丁。B、C、D三种元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系如图：

又知甲、乙、丙分子均含有10个质子。

（1）根据以上条件，可以确定A、B、C、D四种元素中三种，不能被确定的第四种元素是          （填写选项的编号，下同）（①A        ②B        ③C          ④D）

写出转化关系图中已确认的反应的化学方程式：                                                

（2）以下四个补充条件中的任何一个都可以进一步确定第四种元素，其中一个条件推断出的第四种元素与其余三个条件推断出的第四种元素不同，这个条件是                  。

A．化合物甲与丙、乙与丙均能够发生反应

B．化合物甲、乙、丙都是无色物质，其中只有甲有刺激性气味

C．通常情况下乙和丁不发生反应，若将乙、丁、单质C混合，立即发生化合反应。

D．单质C和化合物丁不能共存。

依据该条件推断，第四种元素在周期表中的位置为                              。

（3）按（2）中的另外三个补充条件推断第四种元素。丙的空间构型为___________。

Answer

（1）④（2分）2F2+2H2O=4HF+O2（2分）

（2）B（2分）第二周期ⅣA族（2分）

（3）三角锥型（2分）

【解析】

试题分析：因为甲、乙、丙均为含10个电子的化合物（可能为CH4  NH3  H2O  HF），则可初步确定A是氢元素，考虑到B可置换C，可初步确定B是氟元素，C是氧元素，所以，D应该是碳元素或氮元素。故A是H元素，B是F元素，C是O元素，D是N或C元素，甲是HF，乙是H2O，丙是NH3或CH4，丁是NO或CO2。(1)由以上推断出的各个物质，可知选④。方程式为2F2+2H2O=4HF+O2。（2）依据条件B化合物甲、乙、丙都是无色物质，其中只有甲有刺激性气味，则丙不能为氨气，只能为甲烷，D是C元素，在周期表中的位置为第二周期ⅣA族

  (3)依据题中所给的A、C、D三个条件，判断出丙是NH3，空间构型为三角锥型。

考点：本题考查的是无机推断的相关知识，考查学生对基础知识的掌握程度。