Question

【題目】現有A、B、C、D四種短周期元素，A分別與B、C、D結合生成甲、乙、丙三種化合物，且甲、乙、丙三分子中含相同數目的質子數，C、D結合生成化合物丁。有關元素的單質和甲、乙、丙、丁四種化合物的轉化關系如下圖所示：

請回答下列問題：

(1)寫出B＋乙―→甲＋C的化學反應方程式__________________________。

(2)根據以上條件可以確定A、B、C、D四種元素中的三種，不能被確定的第四種元素是________。(填寫序號)

①A　　　　②B　　　　③C　　　　④D

(3)依據下列條件可以進一步確定上述第四種元素：

①甲與丙以及乙與丙均能夠發生反應，②甲、丙都是無色、有刺激性氣味的物質。

據此，請回答下列問題：

寫出上述第四種元素在周期表中的位置________。

寫出C＋丙―→乙＋丁的化學反應方程式_________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】 2F2＋2H2O===4HF＋O2 ④ 第二周期第ⅤA族 4NH3＋5O24NO＋6H2O

【解析】A、B、C、D四種短周期元素，A分別與B、C、D結合生成甲、乙、丙三種化合物，且甲、乙、丙3分子中含相同數目的質子數，C、D結合生成化合物丁．乙和B單質反應生成C單質和化合物甲，反應是置換反應，因為甲、乙、丙所含質子數相同，則可初步確定A是氫元素，考慮到B可置換C，可初步確定B是氟元素，C是氧元素，所以，D應該是碳元素或氮元素．如果確定B是氯元素，C是硫元素，則D為磷元素或硅元素，這與“C、D兩元素形成丁”和“C單質與丙反應生成丁和乙”矛盾． 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。

解析：根據以上分析，（1）B+乙→甲+C的反應是氟氣和水反應生成氟化氫和氧氣，化學反應方程式：2F2+2H2O=4HF+O2；
（2）依據分析可知，D元素不能確定，所以案為：④；
（3）分析可知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甲與丙以及乙與丙均能夠發生反應，②甲、丙、丁都是無色有刺激性氣味的物質，判斷甲為HF，乙為H2O，丙為NH3，丁為NO；
A．D元素為氮元素，周期表中位置為：第二周期第VA族；
B．C+丙→乙+丁的化學反應方程式：4NH3＋5O24NO＋6H2O。