上海市黄浦区格致中学2020-2021学年高二上学期期末化学试题-带详解

格致中学二〇二〇学年度第一学期期末考试高二年级化学(等级考)试卷(共5页)(测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷)可能用到的相对原子质量：H-1，C-12，O-16，Na-23，Al-27，Fe-56一、选择题(每题只有一个正确选项，共20题，每题2分，共40分1.人类使用材料的增多和变化标志着文明的进步，下列材料制备与化学反应无关的是A.石器 B.铝制品 C.电池 D.高分子材料2.工业上大量获得乙烯的方法是A.石油分馏 B.石油裂化 C.石油裂解 D.煤的干馏3.工业上不宜用电解法制备的金属是A.Na B.Mg C.Al D.Fe4.下列有机物中，属于苯的同系物的是A B.C. D.5.以下关于有机物的说法正确的是A.含碳元素的化合物都是有机物 B.有机物都含碳元素C.含氢元素的化合物都是有机物 D.有机物都含氢元素6.催化加氢不能得到2-甲基戊烷是A.CH3CH=C(CH3)CH2CH3 B.(CH3)2C=CHCH2CH3C.CH2=C(CH3)(CH2)2CH3 D.CH3CH=CHCH(CH3)27.下列化学用语正确的是A.碳原子的轨道表示式： B.甲基的电子式：C.丙烷比例模型： D.氮分子的结构式：N=N8.合成所需的单体是A.CH3CHCH(CH3)CH2CH3 B.CH3CH=C(CH3)CH2=CH2C.CH3CH=CHCH3、CH2=CH2 D.CH2=CHCH=CH2、CH2=CH29.下列有关物质结构和性质变化规律正确的是A.还原性：HF>HCl>HBr B.碱性：KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2C.沸点：H2O>H2S>H2Se D.金属活动性：Al>Mg>Na10.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是A.乙醇制乙烯 B.铝粉与氧化铁粉末反应C.电石制乙炔 D.镁和稀硫酸反应11.能鉴别黄色FeCl3溶液和溴水的是A.淀粉碘化钾试纸 B.氯水 C.CCl4 D.蓝色石蕊试纸12.下列实验中不需要使用温度计(或温度探头)的是A.实验室制乙烯 B.实验室制硝基苯C.实验室制溴苯 D.石油的分馏13.铍(4Be)的某些化合物与铝的同类化合物具有相似的性质。下列描述正确的A.Be原子核外电子有3种不同的运动状态B.Be原子核外电子共占有3个原子轨道C.1molBe(OH)2能与含2molH2SO4的溶液反应D.1molBe(OH)2能与含2molNaOH的溶液反应14.如果改变某一条件，生成物种类不变的是A.金属钠与氧气在室温下反应(改为加热时反应)B.AlCl3与1mol/L氨水反应(改用2mol/L氨水反应)C.铁和浓硫酸在室温下反应(改为加热时反应)D.少量CO2通入NaOH溶液中(通入过量CO2)15.除去下列物质中含有的少量杂质(括号内为杂质)，所选试剂不正确的是A.溴苯(Br2)：NaOH溶液B.C2H2(H2S)：CuSO4溶液C.AlCl3溶液(Fe3+)：NaOH溶液、二氧化碳DNaCl溶液()：BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸16.反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，是潜艇中氧气来源之一。用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A.22.4LO2含2NA个氧原子B.1.8gH2O含有的质子数为NAC.反应中每生成1molO2转移4mol电子D.4gNaOH溶于100mL水中，所得溶液的物质的量浓度为1mol/L17.充分燃烧某液态芳香烃X，并收集产生的全部水，恢复到室温时，得到水的质量跟原来芳香烃的质量相等。则X的分子式为（）。A.C10H10 B.C11H14 C.C18H12 D.C12H1818.我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线如图所示，有关说法正确的是A.等物质的量的异戊二烯与丙烯醛反应，产物只有1种B.等物质的量的异戊二烯与Br2反应，产物只有2种C.异戊二烯中共平面的碳原子数最多为3个D.对二甲苯中共直线的碳原子数最多为4个19.将Na2O2、Al2O3、HCl三种物质依次加入水中完全反应后，最终溶液中c(Na+)=c(Cl-)且c(H+)=c(OH-)，则Na2O2、Al2O3、HCl的物质的量之比可能为A.4：2：1 B.3：2：1 C.2：3：1 D.2：4：120.已知X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素。25℃时，各元素最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01mol/L)pH和原子半径的关系见下图。下列判断错误的是A.非金属性：W>Z B.最高正价：Y<ZC.单质熔点：X<Y D.简单离子半径：X>M二、综合分析题(本题共60分)21.为纪念DmitriMendeleev(德米特里·门德列夫)发明的元素周期表诞生150周年。联国大会室布2019年是“国际化学元素周期表年。以下是元素周期表的一部分XYZ回答下列问题：(1)在上表中用实线画出元素周期表的上边界_______。(2)元素X原子核外有_______种能量不同的电子，元素Y原子最外层电子的轨道表示式为_______；26号元素Z的最外层有2个电子，其原结构示意可以表示为_______。(3)比较元素的金属性：X_______Y(填“>”或“<)，从原子结构的角度说明理由：_______。(4)下列曲线分别表示元素的某种性质(y)与核电荷数(Z)的关系：①若“y表示元素周期表中第一列元素单质熔点，则对应曲线的编号是_______。②若“y”表示同一短周期元素的原子半径，则对应曲线的编号是_______。(5)氮(N)元素的气态氢化物的电子式为_______，假设NH是主族“元素”NH4的阳离子，则主族“元素”NH4在元素周期表中应处于第_______族，其“单质”在常温常压下_______(填“能”或“不能”)导电。22.2019年诺贝尔化学奖授予锂离子电池领域。LiFePO4(磷酸亚铁锂)是锂离子电池的一种电极材料，可通过下列方法制备：方法一：2FePO4(s)+___Li2CO3(s)+___C(s)⇌___LiFePO4(s)+___CO(g)(1)配平该化学方程式_______。发生还原反应的物质是_______(填化学式)。(2)该反应的平衡常数表达式为_______。若在容积不变的容器中，上述反应达到平衡时，一氧化碳的浓度为amol⋅L−1，再充入bmol一氧化碳，则平衡向_______方向移动，达到新平衡时，一氧化碳的浓度为_______。(3)一定温度下，在2L密闭容器中发生上述反应。反应进行到20min时，容器内固体的质量减少了5.6g，则0∼20min内一氧化碳的平均反应速率是_______。方法二：LiFePO4可以通过(NH4)2Fe(SO4)2、H3PO4与LiOH溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。(4)共沉淀反应投料时，不将(NH4)2Fe(SO4)2和LiOH溶液直接混合，其原因是_______。(5)磷酸亚铁锂电池总反应为：FePO4+Li→LiFePO4，放电时，负极为_______(填写化学式)。23.以含Fe2O3、FeO、SiO2、A12O3的混合物为原料，设计两种制备铁红(Fe2O3)的一种方案，部分产物已略去。

其中第③步试剂X体积(ml)与产生沉淀质量(g)的关系如图所示。回答下列问题：(1)溶液B中的溶质是_______(填化学式)(2)第②步的化学方程式为_______。(3)试剂X的溶质可能是_______(选填编号)A.HNO3B.NaHCO3C.NH3.H2OD.NaOH加入足量试剂X后，应进行的操作名称是_______。(4)若试剂X的浓度为5mol/L，则固体中Al2O3的质量是_______g。最终得到铁红的质量是_______g(保留一位小数)24.苯乙烯（）是重要的有机化工原料，以下是合成苯乙烯的一种路线：

回答下列问题：(1)以CH2=CH2为原料制备CH3CH2Cl的化学方程式为：_______(2)写出反应的类型：反应①_______，反应②_______，反应④_______。(3)写出反应的化学方程式：①反应③：_______②由苯乙烯制备聚苯乙烯：_______(4)芳香族化合物X是的同分异构体，且分子中有3种不同化学环境的氢原子，则X的结构简式为_______(任写一种)(5)由苯制备环己烯的路线如下：

在“”中填写反应的试剂和条件，在“”中填写主要有机产物的结构简式_______。

格致中学二〇二〇学年度第一学期期末考试高二年级化学(等级考)试卷(共5页)(测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷)可能用到的相对原子质量：H-1，C-12，O-16，Na-23，Al-27，Fe-56一、选择题(每题只有一个正确选项，共20题，每题2分，共40分1.人类使用材料的增多和变化标志着文明的进步，下列材料制备与化学反应无关的是A.石器 B.铝制品 C.电池 D.高分子材料【答案】A【解析】【详解】A．石器是通过石头打磨出来的，制备过程中没有新物质生成，属于物理变化，A符合题意；B．铝制品中所用的铝，是通过电解熔融的氧化铝制得，电解过程中发生化学变化，B不符合题意；C．电池中所用的金属，是通过矿石冶炼制得，冶炼过程发生化学变化，C不符合题意；D．高分子材料是通过加聚或缩聚反应合成出来，制备过程有新物质生成，属于化学变化，D不符合题意；故选A。2.工业上大量获得乙烯的方法是A.石油分馏 B.石油裂化 C.石油裂解 D.煤的干馏【答案】C【解析】【详解】A．石油分馏是指通过石油中含有的物质的沸点不同而使各种物质分离开的一种方法，不能直接获得乙烯，故A不符合题意；B．石油裂化是在一定的条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，目的是得到更多的轻质汽油，不能获得乙烯，故B不符合题意；C．石油裂解是深度裂化以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程(主要为乙烯，丙烯，丁二烯等不饱和烃)，故C符合题意；D．煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加热，生成煤焦油、焦炭、焦炉煤气等物质，不能获得乙烯，故D不符合题意；答案选C。3.工业上不宜用电解法制备的金属是ANa B.Mg C.Al D.Fe【答案】D【解析】【详解】A．工业上用电解熔融状态的NaCl制备金属Na，A不符题意；B．工业上用电解熔融状态的MgCl2制备金属Mg，B不符题意；C．工业上用电解熔融状态的Al2O3制备金属Al，C不符题意；D．工业上用热还原法制备Fe，不用电解法制备Fe，D符合题意；答案选D4.下列有机物中，属于苯的同系物的是A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】同系物是指结构相似，在分子组成上相差若干个CH2原子团的物质。【详解】A．该结构是苯，A不符合题意；B．除了苯环，还含有碳碳双键，不饱和度与苯不同，B不符合题意；C．没有苯环，与苯结构不相似，C不符合题意；D．符合同系物的定义，D符合题意；故选D。5.以下关于有机物的说法正确的是A.含碳元素的化合物都是有机物 B.有机物都含碳元素C.含氢元素的化合物都是有机物 D.有机物都含氢元素【答案】B【解析】【分析】【详解】A．含碳元素的化合物不一定都是有机物，如二氧化碳，A错误；B．有机物都含有碳元素，B正确；C．含氢元素的化合物不一定是有机物，如水，C错误；D．有机物不一定有氢元素，如四氯化碳，D错误；故选B。6.催化加氢不能得到2-甲基戊烷的是A.CH3CH=C(CH3)CH2CH3 B.(CH3)2C=CHCH2CH3C.CH2=C(CH3)(CH2)2CH3 D.CH3CH=CHCH(CH3)2【答案】A【解析】【详解】A．CH3CH=C(CH3)CH2CH3与氢加成生成物为3-甲基戊烷，故A符合题意；B．(CH3)2C=CHCH2CH3与氢加成生成物为2-甲基戊烷，故B不符合题意；C．CH2=C(CH3)(CH2)2CH3与氢加成生成物为2-甲基戊烷，故C不符合题意；D．CH3CH=CHCH(CH3)2与氢加成生成物为2-甲基戊烷，故D不符合题意；答案选A。7.下列化学用语正确的是A.碳原子的轨道表示式： B.甲基的电子式：C.丙烷的比例模型： D.氮分子的结构式：N=N【答案】A【解析】【分析】【详解】A．碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，同一轨道中最多填充2个电子，且自旋方向相反，且电子尽可能占据多轨道，同能级中单电子的自旋方向相同，故A正确；B．甲基电子式为，故B错误；C．为丙烷的球棍模型，故C错误；D．氮气分子中N与N原子之间为三键，因此其结构式为，故D错误；综上所述，正确的是A项，故答案为A。8.合成所需的单体是ACH3CHCH(CH3)CH2CH3 B.CH3CH=C(CH3)CH2=CH2C.CH3CH=CHCH3、CH2=CH2 D.CH2=CHCH=CH2、CH2=CH2【答案】C【解析】【详解】CH3CH=CHCH3、CH2=CH2发生加聚反应生成，则合成所需的单体是CH3CH=CHCH3、CH2=CH2，答案选C。9.下列有关物质结构和性质变化规律正确的是A.还原性：HF>HCl>HBr B.碱性：KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2C.沸点：H2O>H2S>H2Se D.金属活动性：Al>Mg>Na【答案】B【解析】【详解】A．卤素中，原子序数越大非金属性越弱，单质的氧化性越弱，则对应的卤化氢的还原性越强，HF＜HCl＜HBr，A错误；B．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性：K＞Ca＞Mg，碱性：KOH＞Ca(OH)2＞Mg(OH)2，B正确；C．组成相似，分子量大的熔沸点高，水分子之间存在氢键，导致水的沸点最高，沸点：H2O＞H2Se＞H2S，C错误；D．Na、Mg、Al属于同一周期元素且原子序数依次增大，金属性减弱，故金属性Na、Mg、Al依次减弱，D错误；答案B。10.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是A.乙醇制乙烯 B.铝粉与氧化铁粉末反应C.电石制乙炔 D.镁和稀硫酸反应【答案】A【解析】【分析】生成物总能量高于反应物总能量，说明反应为吸热反应。常见吸热反应有：大部分分解反应、铵盐与碱反应、C与CO2反应、C与水蒸气反应等。【详解】A．乙醇制乙烯属于分解反应，大部分分解属于吸热反应，A符合题意；B．Al与Fe2O3反应为铝热反应，铝热反应属于放热反应，B不符合题意；C．常温下，电石与水剧烈反应，实验中，用手摸试管外壁明显发热，说明该反应为放热反应，C不符合题意；D．金属与酸反应属于常见的放热反应，D不符合题意。故答案选A。11.能鉴别黄色FeCl3溶液和溴水的是A.淀粉碘化钾试纸 B.氯水 C.CCl4 D.蓝色石蕊试纸【答案】C【解析】【详解】A．根据反应：2I-+2Fe3+=2Fe2++I2，2I-+Br2=2Br-+I2，故FeCl3溶液和溴水均能是淀粉碘化钾试纸变蓝，A不合题意；B．氯水与FeCl3溶液和溴水均不反应，故均无明显现象，B不合题意；C．FeCl3溶液与CCl4不互溶，且FeCl3也不溶于CCl4，故分层下层接近无色，上层为黄色，溴水中加入CCl4则溶液分层，上层接近无色，下层为深橙红色，故可以鉴别，C符合题意；D．FeCl3溶液由于Fe3+水解而显酸性，溴水中Br2+H2O=HBr+HBrO显酸性，均能使蓝色石蕊试纸变红，D不合题意；故答案为：C。12.下列实验中不需要使用温度计(或温度探头)的是A.实验室制乙烯 B.实验室制硝基苯C.实验室制溴苯 D.石油的分馏【答案】C【解析】【分析】【详解】A．实验室制取乙烯需要控制温度，所以使用温度计，A错误；B．实验室制取硝基苯需要控制温度，使用温度计，B错误；C．制取溴苯没有温度限制，C正确；D．石油分馏需要控制温度，使用温度计，D错误；故选C。13.铍(4Be)的某些化合物与铝的同类化合物具有相似的性质。下列描述正确的A.Be原子核外电子有3种不同的运动状态B.Be原子核外电子共占有3个原子轨道C.1molBe(OH)2能与含2molH2SO4的溶液反应D.1molBe(OH)2能与含2molNaOH的溶液反应【答案】D【解析】【分析】【详解】A．铍(4Be)的电子排布为1s22s2，有4中不同的运动状态，A错误；B．铍(4Be)的电子排布为1s22s2，占有2个原子轨道，B错误；C．1molBe(OH)2能与含1molH2SO4的溶液反应，C错误；D．铍(4Be)的某些化合物与铝的同类化合物具有相似的性质，Be(OH)2有两性，1molBe(OH)2能与含2molNaOH的溶液反应，D正确；故选D。14.如果改变某一条件，生成物种类不变的是A.金属钠与氧气在室温下反应(改为加热时反应)B.AlCl3与1mol/L氨水反应(改用2mol/L氨水反应)C.铁和浓硫酸在室温下反应(改为加热时反应)D.少量CO2通入NaOH溶液中(通入过量CO2)【答案】B【解析】【分析】【详解】A．金属钠与氧气在室温下反应生成氧化钠，改为加热时反应生成过氧化钠，生成物种类改变，A项不符合题意；B．氨水为弱碱，不论其浓度为多少，与AlCl3都只会生成氢氧化铝，生成物种类不变，B项符合题意；C．铁遇浓硫酸在室温下反应会钝化，生成致密的氧化膜，改为加热时反应，生成硫酸铁、二氧化硫和水，生成物种类改变，C项不符合题意；D．少量CO2通入NaOH溶液中生成碳酸钠和水，通入过量CO2，生成碳酸氢钠，生成物种类改变，D项不符合题意；答案选B。15.除去下列物质中含有的少量杂质(括号内为杂质)，所选试剂不正确的是A.溴苯(Br2)：NaOH溶液B.C2H2(H2S)：CuSO4溶液C.AlCl3溶液(Fe3+)：NaOH溶液、二氧化碳D.NaCl溶液()：BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸【答案】C【解析】【详解】A．Br2与NaOH溶液反应生成可溶于水的NaBr、NaBrO，与溴苯分层，然后分液达到除杂的目的，A正确；B．加入CuSO4溶液可发生反应：，C2H2不反应，B正确；C．加入足量NaOH溶液，AlCl3溶液转化为NaAlO2和NaCl，Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，滤液中通入二氧化碳得到氢氧化铝沉淀，不能获得氯化铝溶液，C错误；D．依次通入BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸，先生成硫酸钡沉淀除去，再生成碳酸钡沉淀除掉多余的钡离子，过滤后用盐酸除去多余的碳酸根离子，可达到除杂效果，D正确；答案选C。16.反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，是潜艇中氧气来源之一。用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A.22.4LO2含2NA个氧原子B.1.8gH2O含有的质子数为NAC.反应中每生成1molO2转移4mol电子D.4gNaOH溶于100mL水中，所得溶液的物质的量浓度为1mol/L【答案】B【解析】【详解】A．22.4LO2没有说明是在标准状况条件下，故无法计算O2的物质的量，A错误；B．1.8gH2O的物质的量为，每个H2O分子中有10个质子，故1.8gH2O含有的质子数为NA，B正确；C．对于反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，Na2O2中-1价的O歧化为0价和-2价，故每生成1molO2转移2mol电子，C错误；D．4gNaOH溶于100mL水中，所得溶液的物质的量浓度不是1mol/L，而是配制在100mL容量瓶中定容到100mL，D错误；故选B。17.充分燃烧某液态芳香烃X，并收集产生的全部水，恢复到室温时，得到水的质量跟原来芳香烃的质量相等。则X的分子式为（）。A.C10H10 B.C11H14 C.C18H12 D.C12H18【答案】D【解析】【分析】某液态芳香烃燃烧，产生的全部水的质量与原来芳香烃的质量相等，，根据烃类燃烧通式进行计算。【详解】烃类有机物燃烧通式为CxHy＋(x＋0.25y)O2→xCO2＋0.5yH2O，即反应过程中，，M（H2O）=18g/mol，故M(X)=9y；又因为有机物的摩尔质量M=（12x+y）mol-1，整理可知，3x=2y，即碳原子个数与氢原子个数之比为2：3，综上可知，X的分子式为C12H18。答案为D。18.我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线如图所示，有关说法正确的是A.等物质的量的异戊二烯与丙烯醛反应，产物只有1种B.等物质的量的异戊二烯与Br2反应，产物只有2种C.异戊二烯中共平面的碳原子数最多为3个D.对二甲苯中共直线的碳原子数最多为4个【答案】D【解析】【分析】【详解】A．从图分析等物质的量的异戊二烯与丙烯醛反应，产物有对二甲苯和水，两种产物，A错误；B．等物质的量的异戊二烯与Br2反应，有1,2加成或3,4加成或1,4加成，故产物有3种，B错误；C．异戊二烯中共平面的碳原子数最多为5个，C错误；D．因为苯环有对称性，沿两个甲基存在一条直线，直线上有4个碳原子，所以对二甲苯中共直线的碳原子数最多为4个，D正确；故选D。19.将Na2O2、Al2O3、HCl三种物质依次加入水中完全反应后，最终溶液中c(Na+)=c(Cl-)且c(H+)=c(OH-)，则Na2O2、Al2O3、HCl的物质的量之比可能为A.4：2：1 B.3：2：1 C.2：3：1 D.2：4：1【答案】D【解析】【分析】【详解】溶液中含有Na+、Cl-、H+、OH-，且c(Na+)=c(Cl-)、c(H+)=c(OH-)，所以溶液中溶质为NaCl，由反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、4NaOH+4HCl=4NaCl+4H2O可视为Al2O3不发生反应，因此只需满足Na2O2与HCl的物质的量之比为2：4即可，则Na2O2、Al2O3、HCl的物质的量之比可为2：4：n，故答案为D。20.已知X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素。25℃时，各元素最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01mol/L)的pH和原子半径的关系见下图。下列判断错误的是A.非金属性：W>Z B.最高正价：Y<ZC.单质熔点：X<Y D.简单离子半径：X>M【答案】A【解析】【分析】X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素。根据25℃时，各元素最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01mol/L)的pH和原子半径的关系，0.01mol/L的M的最高价氧化物对应水化物的pH=12，M是Na；0.01mol/L的X、Z的最高价氧化物对应水化物的pH=2，X、Z分别是N、Cl元素；0.01mol/L的W的最高价氧化物对应水化物的pH<2，则W是S元素；0.01mol/L的Y的最高价氧化物对应水化物的2<pH<7，则Y是C元素。【详解】A．同周期元素从左到右，非金属性增强，非金属性：Cl>S，故A错误；B．C的最高价为+4，Cl的最高价是+7，最高正价：Cl>C，故B正确；C．常温下，单质碳为固体、N2是气体，熔点：N2<C，故C正确；D．电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：N3->Na+，故D正确；选A。二、综合分析题(本题共60分)21.为纪念DmitriMendeleev(德米特里·门德列夫)发明的元素周期表诞生150周年。联国大会室布2019年是“国际化学元素周期表年。以下是元素周期表的一部分XYZ回答下列问题：(1)在上表中用实线画出元素周期表的上边界_______。(2)元素X原子核外有_______种能量不同的电子，元素Y原子最外层电子的轨道表示式为_______；26号元素Z的最外层有2个电子，其原结构示意可以表示为_______。(3)比较元素的金属性：X_______Y(填“>”或“<)，从原子结构的角度说明理由：_______。(4)下列曲线分别表示元素的某种性质(y)与核电荷数(Z)的关系：①若“y表示元素周期表中第一列元素单质熔点，则对应曲线的编号是_______。②若“y”表示同一短周期元素的原子半径，则对应曲线的编号是_______。(5)氮(N)元素的气态氢化物的电子式为_______，假设NH是主族“元素”NH4的阳离子，则主族“元素”NH4在元素周期表中应处于第_______族，其“单质”在常温常压下_______(填“能”或“不能”)导电。【答案】(1).(2).4(3).3s23p1(4).(5).>(6).Na和Al的电子层数相同，Al的核电荷数比Na大，对核外的电子吸引力强，半径更小，失电子能力较弱，金属性较弱(7).F(8).A(9).(10).ⅠA(11).能【解析】【分析】【详解】(1)在元素周期表中，最左侧第一行只有一个氢元素，最右侧第一行只有一个氦元素，第二、三行左侧有两种元素，右侧有六中元素，所以用实线画出元素周期表的上边界如图：；(2)元素X为钠元素，电子排布为1s22s22p63s1，原子核外有4种能量不同的电子，元素Y为铝元素，原子最外层电子的轨道表示式为3s23p1；26号元素Z为铁元素，最外层有2个电子，其原结构示意可以表示为；(3)因为Na和Al的电子层数相同，Al的核电荷数比Na大，对核外的电子吸引力强，半径更小，失电子能力较弱，金属性较弱，所以钠的金属性强于铝；(4)①若“y表示元素周期表中第一列元素单质熔点，第一列中第一个为氢元素，熔点很低，其余为碱金属元素，熔点依次降低，所以对应曲线的编号是F；②若“y”表示同一短周期元素的原子半径，同周期从左到右原子半径依次减小，所以对应曲线的编号是A；(5)氮(N)元素的气态氢化物为氨气，电子式为，假设NH是主族“元素”NH4的阳离子，其带一个单位正电荷，所以主族“元素”NH4在元素周期表中应处于第ⅠA族，第ⅠA族单质除了氢元素的以外都为金属单质，都能导电，故推测其“单质”在常温常压下能导电。22.2019年诺贝尔化学奖授予锂离子电池领域。LiFePO4(磷酸亚铁锂)是锂离子电池的一种电极材料，可通过下列方法制备：方法一：2FePO4(s)+___Li2CO3(s)+___C(s)⇌___LiFePO4(s)+___CO(g)(1)配平该化学方程式_______。发生还原反应的物质是_______(填化学式)。(2)该反应的平衡常数表达式为_______。若在容积不变的容器中，上述反应达到平衡时，一氧化碳的浓度为amol⋅L−1，再充入bmol一氧化碳，则平衡向_______方向移动，达到新平衡时，一氧化碳的浓度为_______。(3)一定温度下，在2L密闭容器中发生上述反应。反应进行到20min时，容器内固体的质量减少了5.6g，则0∼20min内一氧化碳的平均反应速率是_______。方法二：LiFePO4可以通过(NH4)2Fe(SO4)2、H3PO4与LiOH溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。(4)共沉淀反应投料时，不将(NH4)2Fe(SO4)2和LiOH溶液直接混合，其原因是_______。(5)磷酸亚铁锂电池总反应为：FePO4+Li→LiFePO4，放电时，负极为_______(填写化学式)。【答案】(1).2FePO4(s)+Li2CO3(s)+2C(s)⇌2LiFePO4(s)+3CO(g)(2).FePO4、Li2CO3(3).K=c3(CO)(4).逆(5).amol⋅L−1(6).0.005mol/(L⋅min)(7).防止形成更易被氧化的氢氧化亚铁(或亚铁离子在碱性条件下更易被氧化)(8).Li【解析】【分析】【详解】(1)反应过程中，Fe元素化合价由+3降低至+2，Li2CO3中C元素化合价由+4降低至+2，C单质中C元素化合价由0升高至+2，FePO4的系数为2，根据氧化还原反应化合价升降守恒以及碳原子守恒可知，该反应方程式为2FePO4(s)+Li2CO3(s)+2C(s)⇌2LiFePO4(s)+3CO(g)；反应过程中FePO4、Li2CO3中部分元素化合价降低而被还原，因此发生还原反应的物质是FePO4、Li2CO3；(2)方程式中只有CO为气体，因此该反应的平衡常数表达式为K=c3(CO)；CO浓度增大，平衡逆向移动，由于温度不变，则该反应平衡常数不变，因此重新达到平衡时，CO浓度不变，依然为amol⋅L−1；(3)反应进行20min时，容器内固体的质量减少了5.6g，说明生成了5.6gCO，则CO的浓度为=0.1mol/L，则0∼20min内一氧化碳的平均反应速率是=0.005mol/(L⋅min)；(4)(NH4)2Fe(SO4)2和LiOH溶液直接混合，易生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，易被氧化而生成氢氧化铁，因此共沉淀反应投料时，不将(NH4)2Fe(SO4)2和LiOH溶液直接混合；(5)电池放电时，负极是Li发生氧化反应生成Li+，其电极反应式为Li-e=Li+。23.以含Fe2O3、FeO、SiO2、A12O3的混合物为原料，设计两种制备铁红(Fe2O3)的一种方案，部分产物已略去。

其中第③步试剂X体积(ml)与产生沉淀质量(g)的关系如图所示。回答下列问题：(1)溶液B中的溶质是_______(填化学式)(2)第②步的化学方程式为_______。(3)试剂X的溶质可能是_______(选填编号)A.HNO3B.NaHCO3C.NH3.H2OD.NaOH加入足量试剂X后，应进行的操作名称是_______。(4)若试剂X的浓度为5mol/L，则固体中Al2O3的质量是_