Question

A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如下图所示(反应条件及部分产物均未列出)。

（1）若A、D、E是短周期的非金属单质，且 A、D所含元素同主族，A、E含元素同周期，已知D单质在电子工业中有重要作用，则D的原子结构示意图为________；F的分子构型为________；反应①的化学方程式为__________________。

（2）若A、D为常见金属单质，且加热时A、D才能溶解在E的浓溶液中，写出反应③的化学方程式_ _________________；足量的A与B溶液充分反应后，生成物C中金属阳离子的检验方法为__________________；若以惰性电极电解B的水溶液，当阴极增重9.6g时，阳极生成气体在标准状况下的体积为________，写出电解B的水溶液的离子方程式__________________。

Answer

（1） 直线型 2C+SiO22CO↑+Si

（2）Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O

取少量C溶液于试管中，滴加KSCN溶液无明显颜色变化，再滴加氯水呈血红色 1.68 L

2Cu2+ + 2H2O2Cu + O2↑ + 4H+

【解析】

试题分析：（1）A、、E是短周期的非金属单质D在电子工业中有重要作用，则D为Si元素；由于 A、D所含元素同主族，所以A为C元素；能与C单质发生制取Si单质，则B为SiO2；反应的方程式为：C+ SiO2Si+2CO↑.C为CO气体；2CO+ O22CO2.故F为CO2。因为A、E含元素同周期，而且能与Si反应制取SiO2，则E为O元素；则D的原子结构示意图为； CO2的分子是直线型分子，两个O原子在C原子的两侧，夹角为180º。反应①的化学方程式为C+ SiO2Si+2CO↑。（2）若A、D为常见金属单质，且加热时A、D才能溶解在E的浓溶液中，根据金属的活动性顺序可知：A为Fe,D为Cu,E为浓H2SO4。B为CuSO4；反应③的化学方程式为Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O 。足量的Fe与CuSO4溶液发生反应产生C是FeSO4.F为Fe2(SO4)3.检验Fe2+离子的方法是取少量C溶液于试管中，滴加KSCN溶液无明显颜色变化，再滴加氯水呈血红色。若以惰性电极电解CuSO4的水溶液，电解的方程式为：CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+ O2↑。可见当阴极产生2mol的Cu时，阳极产生气体1mol。n(Cu)= 9.6g÷64g/mol=0.15mol,所以n(O2)=0.075mol, V(O2)= n·Vm= 1.68L. 该反应的离子方程式为：2Cu2+ + 2H2O 2Cu + O2↑ + 4H+。

考点：考查元素的推断、元素及化合物的相互转化、化学方程式和离子方程式的书写及Fe2+的检验、电解原理及应用的知识。