解:(1)短周期元素同主族元素之間的置換反應(yīng)有多種,如Na→H
2,O
2→S,C→Si等,若A、D、F都是非金屬單質(zhì),且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,則A為C,D為Si,F(xiàn)為
O
2,反應(yīng)①為SiO
2+2C
Si+2CO↑,故答案為:SiO
2+2C
Si+2CO↑;
(2)A是常見的金屬單質(zhì),D、F是氣態(tài)單質(zhì),由反應(yīng)關(guān)系可知,A應(yīng)為變價金屬,則應(yīng)為Fe,D、F是氣態(tài)單質(zhì),應(yīng)分別為H
2、Cl
2,C生成E的反應(yīng)為2Fe
2++Cl
2=2Fe
3++2Cl
-,
反應(yīng)中H
2+Cl
2=2HCl,當n(H
2)=
=0.5mol 時,放出92.3kJ熱量,則有H
2(g)+Cl
2(g)=2HCl(g)△H=-184.6KJ/moL,
故答案為:2Fe
2++Cl
2=2Fe
3++2Cl
-;H
2(g)+Cl
2(g)=2HCl(g)△H=-184.6KJ/moL;
(3)若B、C、F都是氣態(tài)單質(zhì),且B有毒,則B為Cl
2,為Cl
2和NH
3的反應(yīng),生成N
2和HCl,N
2的電子式為
,NH
3和氧氣反應(yīng)生成NO和水,為工業(yè)制硝酸的反應(yīng),化學(xué)方程式為
4NH
3+5O
2 4NO+6H
2O,
故答案為:
;4NH
3+5O
2 4NO+6H
2O;
(4)若A、D為短周期元素單質(zhì),且所含元素的原子序數(shù)A是D的2倍,所含元素的原子核外最外層電子數(shù)D是A的2倍,則A為Mg,D為C,為MgO和C的反應(yīng),CO
2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,③和④兩個反應(yīng)中都有紅棕色氣體生成,生成氣體為NO
2,則F為HNO
3,反應(yīng)④為C和硝酸的反應(yīng),方程式為C+4HNO
3(濃 )
4NO
2↑+CO
2↑+2H
2O,
方程式為C+4HNO
3(濃 )
4NO
2↑+CO
2↑+2H
20,
故答案為:O=C=O;C+4HNO
3(濃 )
4NO
2↑+CO
2↑+2H
2O.
分析:(1)短周期元素同主族元素之間的置換反應(yīng)有多種,如Na→H
2,O
2→S,C→Si等,若A、D、F都是非金屬單質(zhì),且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,則A為C,D為Si,F(xiàn)為
O
2,以此解答;
(2)A是常見的金屬單質(zhì),D、F是氣態(tài)單質(zhì),由反應(yīng)關(guān)系可知,A應(yīng)為變價金屬,則應(yīng)為Fe,D、F是氣態(tài)單質(zhì),應(yīng)分別為H
2、Cl
2;
(3)若B、C、F都是氣態(tài)單質(zhì),且B有毒,則B為Cl
2,為Cl
2和NH
3的反應(yīng),生成N
2和HCl;
(4)若A、D為短周期元素單質(zhì),且所含元素的原子序數(shù)A是D的2倍,所含元素的原子核外最外層電子數(shù)D是A的2倍,則A為Mg,D為C,為MgO和C的反應(yīng),③和④兩個反應(yīng)中都有紅棕色氣體生成,生成氣體為NO
2,則F為HNO
3.
點評:本題考查元素化合物的推斷,題目信息量大,難度較大,題目側(cè)重于常見元素化合物的性質(zhì)和用途來考查無機物的推斷,學(xué)習(xí)中注重相關(guān)知識的積累.