Question

A、B、C、D、E、F六种物质的转化关系如图所示（反应条件和部分产物未标出）

（1）若A为短周期金属单质，D为短周期非金属单质，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反应都有红棕色气体生成，则物质C中所含化学键类型为             ，写出反应④的化学方程式                 ．

（2）若A为常见的金属单质，D、F是气态单质，反应①在水溶液中进行，则反应②（在水溶液中进行）的离子方程式是          ，检验E物质中阳离子的操作和现象           ，A单质与1mol/L稀硝酸160mL恰好反应，最多消耗A单质            g．

（3）若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，则反应①的化学方程式为            ，写出D单质的一种用途             ．

Answer

（1）离子键，C+4HNO3（浓）CO2+4NO2↑+2H2O；

（2）Cl2+2Fe2+=2Cl﹣+2Fe3+；在试液中滴加KSCN溶液，若溶液呈血红色，则含有铁离子，否则不含有铁离子；3.36；

（3）2C+SiO2Si+2CO↑；作半导体材料．

【解析】

试题分析：（1）若A为短周期金属单质，D为短周期非金属单质，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单质和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，C中含有离子键，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；通过以上分析知，B是CO2、F是HNO3，在加热条件下，碳和浓硝酸发生氧化还原反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应④的化学方程式为C+4HNO3（浓）CO2+4NO2↑+2H2O；（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在水溶液中进行．反应②也在水溶液中进行，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，氯化亚铁被氯气氧化生成氯化铁，反应②（在水溶液中进行）的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl﹣+2Fe3+，检验FeCl3物质中铁离子的操作和现象是在试液中滴加KSCN溶液，若溶液呈血红色，则含有铁离子，否则不含有铁离子，Fe单质与1mol/L稀硝酸160mL恰好反应，当生成硝酸亚铁时消耗Fe最多，根据反应3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O可知，n(HNO3)=c·V=1mol/L×0.16L=0.16mol，则根据方程式中的物质的量关系可知反应的铁的物质的量是n(Fe)=3/8 n(HNO3)= 3/8×0.16mol，0.06mol，则Fe的质量是m(Fe)=n·M=0.06mol×56g/mol=3.36g；（3）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O，B为SiO2，反应①为C与二氧化硅的反应，该反应为2C+SiO2Si+2CO↑，硅可作半导体材料。

考点：考查元素及化合物的推断、化学方程式和离子方程式的书写、离子的检验氧化还原反应的有关计算的知识。