Question

（2009?金華模擬）如圖所示，甲、乙、丙是三種常見單質(zhì)，X、Y、Z是常見化合物．它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：
（1）若甲是短周期金屬單質(zhì)，乙、丙是短周期非金屬單質(zhì)．X、Y、Z中只有一種是離子化合物，試推斷：
①含有丙元素的化合物是

X、Z

（填X、Y、Z）
②X與甲反應(yīng)的化學(xué)方程式

2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C

．
（2）若甲是具有氧化性的黃綠色氣體單質(zhì)，丙通常狀況下是深紅棕色液體，X、Y、Z含有同種元素形成的陽(yáng)離子，但Y和Z的陽(yáng)離子價(jià)態(tài)相同，X和Y的陽(yáng)離子價(jià)態(tài)不同，試推斷：
①寫出乙、丙的化學(xué)式

Fe；Br₂

．
②寫出X與足量的甲在溶液中完全反應(yīng)的離子方程式

2Fe²⁺+4Br^-+3Cl₂=2Fe³⁺+2Br₂+6Cl^-

．

Answer 1

分析：根據(jù)反應(yīng)關(guān)系可知甲與X的反應(yīng)為置換反應(yīng)，X與丙以及丙與乙的反應(yīng)為化合反應(yīng)，
（1）若甲是短周期金屬單質(zhì)，乙、丙是短周期非金屬單質(zhì)．X、Y、Z中只有一種是離子化合物，則Y應(yīng)為離子化合物，含有金屬元素，X中含有丙元素，且能與丙發(fā)生化合反應(yīng)，說(shuō)明丙元素應(yīng)為多種化合價(jià)，能與金屬發(fā)生置換反應(yīng)，X應(yīng)為CO₂，甲為Mg，乙為O₂，丙為C，Y為MgO，Z為CO；
（2）甲是具有氧化性的黃綠色氣體單質(zhì)，應(yīng)為Cl₂，丙通常狀況下是深紅棕色液體，應(yīng)為Br₂，X、Y、Z含有同種元素形成的陽(yáng)離子，但Y和Z的陽(yáng)離子價(jià)態(tài)相同，X和Y的陽(yáng)離子價(jià)態(tài)不同，說(shuō)明金屬陽(yáng)離子含有不同的價(jià)態(tài)，應(yīng)為Fe元素，則乙為Fe，X為FeBr₂，Y為FeCl₃，Z為FeBr₃，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)解答該題．

解答：解：根據(jù)反應(yīng)關(guān)系可知甲與X的反應(yīng)為置換反應(yīng)，X與丙以及丙與乙的反應(yīng)為化合反應(yīng)，
（1）若甲是短周期金屬單質(zhì)，乙、丙是短周期非金屬單質(zhì)．X、Y、Z中只有一種是離子化合物，則Y應(yīng)為離子化合物，含有金屬元素，X中含有丙元素，且能與丙發(fā)生化合反應(yīng)，說(shuō)明丙元素應(yīng)為多種化合價(jià)，能與金屬發(fā)生置換反應(yīng)，X應(yīng)為CO₂，甲為Mg，乙為O₂，丙為C，Y為MgO，Z為CO，
①甲與X發(fā)生置換反應(yīng)，丙為單質(zhì)，則X中含有丙，丙和乙發(fā)生化合反應(yīng)，則Z中含有丙，故答案為：X、Z； 
②由以上分析可知甲為Mg，X為CO₂，在點(diǎn)燃條件下發(fā)生反應(yīng)的方程式為2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C，
故答案為：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C；
（2）甲是具有氧化性的黃綠色氣體單質(zhì)，應(yīng)為Cl₂，丙通常狀況下是深紅棕色液體，應(yīng)為Br₂，X、Y、Z含有同種元素形成的陽(yáng)離子，但Y和Z的陽(yáng)離子價(jià)態(tài)相同，X和Y的陽(yáng)離子價(jià)態(tài)不同，說(shuō)明金屬陽(yáng)離子含有不同的價(jià)態(tài)，應(yīng)為Fe元素，則乙為Fe，X為FeBr₂，Y為FeCl₃，Z為FeBr₃，
①由以上分析可知乙為Fe，丙為Br₂，故答案為：Fe；Br₂；
②X為FeBr₂，F(xiàn)e²⁺和Br^-都具有還原性，都可被Cl₂氧化，當(dāng)Cl₂足量時(shí)，可發(fā)生2Fe²⁺+4Br^-+3Cl₂=2Fe³⁺+2Br₂+6Cl^-，
故答案為：2Fe²⁺+4Br^-+3Cl₂=2Fe³⁺+2Br₂+6Cl^-．

點(diǎn)評(píng)：本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，題目難度中等，本題注意（1）為易錯(cuò)點(diǎn)，注意丙元素應(yīng)為多種化合價(jià)，能與金屬發(fā)生置換反應(yīng)的特點(diǎn)，為解答該題的關(guān)鍵．