Question

位于短周期A、B、C、D四種元素（其中只有一種是金屬元素），在通常情況下，它們形成的單質(zhì)中A、B是固體，C₂、D₂是常見(jiàn)的雙原子氣體單質(zhì)．D₂在C₂中燃燒時(shí)可生成氣體Y，Y易溶于水形成溶液，另有X溶液的焰色呈黃色．這些物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系如圖所示，圖中G、I均為白色膠狀沉淀，F(xiàn)是含B元素的鹽．電解H的水溶液生成C₂、D₂和X溶液，這是一種重要的化工生產(chǎn)原理．

（1）X、Y的化學(xué)式分別為

 

、

 

．
（2）I的灼燒后的最終產(chǎn)物是

 

．
（3）反應(yīng)②的化學(xué)方程式為

 

．
A單質(zhì)與X溶液反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（4）若A、B分別跟足量的X溶液反應(yīng)后得到D₂的體積（同溫同壓下）相同，則消耗A、B的物質(zhì)的量之比為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無(wú)機(jī)物的推斷

專(zhuān)題：推斷題

分析：位于短周期A、B、C、D四種元素（其中只有一種是金屬元素），在通常情況下，它們形成的單質(zhì)中A、B是固體，C₂、D₂是常見(jiàn)的雙原子氣體單質(zhì)．D₂在C₂中燃燒時(shí)可生成氣體Y，Y易溶于水形成溶液，則Y為氯化氫，C₂、D₂是氫氣和氯氣，另有X溶液的焰色呈黃色，說(shuō)明X中含有鈉離子，根據(jù)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，電解H的水溶液生成C₂、D₂和X溶液，是一種重要的化工生產(chǎn)原理，所以H為氯化鈉，X為氫氧化鈉，E與適量鹽酸反應(yīng)生成白色膠狀沉淀G，F(xiàn)與過(guò)量鹽酸反應(yīng)生成白色膠狀沉淀I，E、F分別由A、B與氫氧化鈉反應(yīng)得到，且A、B中一種是金屬，另一種是非金屬，所以可以判斷，A為鋁，E是偏鋁酸鈉，G為氫氧化鋁，B為硅，F(xiàn)為硅酸鈉，I為硅酸，所以D₂為氫氣，則C₂為氯氣，據(jù)此答題．

解答： 解：位于短周期A、B、C、D四種元素（其中只有一種是金屬元素），在通常情況下，它們形成的單質(zhì)中A、B是固體，C₂、D₂是常見(jiàn)的雙原子氣體單質(zhì)．D₂在C₂中燃燒時(shí)可生成氣體Y，Y易溶于水形成溶液，則Y為氯化氫，C₂、D₂是氫氣和氯氣，另有X溶液的焰色呈黃色，說(shuō)明X中含有鈉離子，根據(jù)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，電解H的水溶液生成C₂、D₂和X溶液，是一種重要的化工生產(chǎn)原理，所以H為氯化鈉，X為氫氧化鈉，E與適量鹽酸反應(yīng)生成白色膠狀沉淀G，F(xiàn)與過(guò)量鹽酸反應(yīng)生成白色膠狀沉淀I，E、F分別由A、B與氫氧化鈉反應(yīng)得到，且A、B中一種是金屬，另一種是非金屬，所以可以判斷，A為鋁，E是偏鋁酸鈉，G為氫氧化鋁，B為硅，F(xiàn)為硅酸鈉，I為硅酸，所以D₂為氫氣，則C₂為氯氣，
（1）根據(jù)上面的分析可知，X為NaOH，Y為HC1，
故答案為：NaOH； HC1；
（2）I為硅酸，I的灼燒后的最終產(chǎn)物是二氧化硅，
故答案為：二氧化硅；
（3）反應(yīng)②的化學(xué)方程式為2NaC1+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+C1₂↑，A為鋁，A單質(zhì)與X溶液反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2NaC1+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+C1₂↑；2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）若鋁、硅分別跟足量的X溶液反應(yīng)后得到H₂的體積（同溫同壓下）相同，根據(jù)電子得失守恒可知，生成每摩爾氫氣消耗鋁為

2

3

mol，消耗硅為

1

2

mol，所以得到H₂的體積（同溫同壓下）相同時(shí)消耗鋁、硅的物質(zhì)的量之比為

2

3

：

1

2

=4：3，
故答案為：4：3．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了鋁、鈉、氯等元素及其化合物的相關(guān)知識(shí)，根據(jù)性質(zhì)和各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷物質(zhì)種類(lèi)是解題的關(guān)鍵，答題時(shí)注意元素化合物知識(shí)的靈活運(yùn)用．