随着材料科学的发展，金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用，并被誉为“合金维生素”。已知钒的原子序数为23，回答下列问题：
(1)钒被认为是一种稀土元素，广泛分散于各种矿物中，钾钒铀矿中的钒原子最外层已达到8电子稳定结构，其化学式为K2H6U2V2O15(其中钒元素的化合价为＋5价)。若用氧化物的形式表示，该化合物的化学式为______________________。
(2)五氧化二钒是工业制造中的常用催化剂，如工业制硫酸中就利用五氧化二钒作催化剂。从含钒废催化剂中回收钒，传统的技术是“氧化焙烧法”，其具体流程为配料→
磨碎→焙烧→水浸→沉钒→煅烧→五氧化二钒。其中焙烧是将食盐和钒铅矿在空气中焙烧，这时矿石中所含的V2O5就转化为NaVO3，然后用水从烧结块中浸出NaVO3，再用稀硫酸酸化就得到V2O5的水合物，经过煅烧就可得到V2O5。
①配料在焙烧前磨碎的目的是
________________________________________________________________________。
②从水浸→沉钒必要的操作是________。
| A．萃取 | B．过滤 |
| C．蒸馏 | D．结晶 |
③写出焙烧过程中V2O5发生反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(3)测定钒含量的方法是先把钒转化成V2O5，V2O5在酸性溶液里转变成VO，再用盐酸、硫酸亚铁、草酸等测定钒。请配平下列反应的化学方程式。
________VO2+＋________H2C2O4===________VO＋＋________CO2＋________H2O。
若反应消耗0.9 g草酸，参加反应的钒元素质量是________g。
氮是地球上极为丰富的元素。
（1）Li3N晶体中氮以N3－存在，基态N3－的核外电子排布式为。
（2）X＋中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3－形成的晶体结构如图所示。X的元素符号是，与同一个N3－相连的X＋有个。
（1）A元素的负一价离子和B元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，A的离子结构示意图为，B元素名称为；
（2）C元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，C的元素基态原子的外围电子排布式为.
（3）D元素的原子序数为33，该元素原子的核外电子共有种不同的运动状态，此元素原子的核外电子排布式是
（4）N≡N的键能为942kJ·mol-1，N—N单键的键能为247kJ·mol-1，通过计算说明N2中的键更稳定(填“σ”或“π”)。
（5）下列4种物质熔、沸点由高到低排列为（填序号）.
①金刚石②晶体锗③晶体硅④金刚砂
(12分)下表是元素周期表的一部分，所列字母分别代表一种元素：
（1）q元素位于周期表中________区。
（2）下列有关说法正确的是________(填字母)。
| A．b、c、d元素的电负性逐渐增大 |
| B．f、g、h元素的第一电离能逐渐增大 |
| C．md2与bd2的化学性质类似，都是极性分子 |
| D．f、g分别与e组成的物质的晶格能，前者比后者低 |
E． a、b和d以原子个数比2∶1∶1构成的最简单化合物分子中σ键和π键的个数比为3∶1
F． ae熔沸点高于an，是因为ae分子内共价键键能大于an
（3）mdn2是一种很重要的化学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。该分子的几何构型是________；中心原子采取________杂化方式。
（4）pe2晶胞如右图所示，该晶体中e－离子的配位数为________；该晶体中p2＋所采用堆积方式如下图中的________(填“a”或“b”)。
(14分)钢铁生产中的尾气易造成环境污染，清洁生产工艺可消减污染源并充分利用。已知：
① Fe2O3(s)＋3CO(g)
Fe(s)＋3CO2(g)；ΔH＝－25 kJ/mol
② 3Fe2O3(s)＋CO(g)2Fe3O4(s)＋CO2(g)；ΔH＝－47 kJ/mol
③ Fe3O4(s)＋CO(g)3FeO(s)＋CO2(g)；ΔH＝＋17 kJ/mol
（1） 试计算反应：FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)的ΔH＝________。
（2） 已知1 092 ℃时（1）中反应的平衡常数为0.35，在1 L的密闭容器中，投入7.2 g FeO和0.1 mol CO加热到1 092 ℃并保持该温度，反应在t1时达平衡。
① t1时反应达平衡后，CO气体的体积分数为________。
② 反应（1）在一定条件下达到平衡，则下列叙述表明该反应已经达到平衡状态的是_____(填字母)。
A．混合气体的密度不变 B．CO的浓度不再改变
C．v(CO)正＝v(CO2)逆 D．容器内总压强不变
（3） 含铁元素的高铁酸钾(K2FeO4)是一种优良的水处理剂。
① K2FeO4溶于水是一个可逆的过程，放出一种无色无味气体。其杀菌消毒、净化吸附水中的悬浮杂质的原理可用离子方程式表示为__________________。
② FeO
在水溶液中的存在形态如右图所示，纵坐标表示分数分布。则下列说法不正确的是________(填字母)。
A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
B．向pH＝10的这种溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO
的分布分数逐渐增大
C． 向pH＝6的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为HFeO＋OH－===FeO＋H2O
③ 高铁酸钾还可制作充电电池，原理为： 3Zn＋2K2FeO4＋8H2O
3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH
该电池充电时阳极电极反应式为____。
④ 将适量K2FeO4溶解于pH＝4．74的溶液中，配制成c(FeO)＝1．0 mmol/L的试样，将试样分别置于20 ℃、30 ℃、40 ℃和60 ℃的恒温水浴中，测定c(FeO)的变化，结果见右图。该操作的目的是__________________。
(15分)下图是一种治疗关节炎止痛药(F)的传统合成法路线图：
回答下列问题：
（1） A→B的化学方程式为________________。
（2） C分子中手性碳原子数目为________；D→E的反应类型为________。
（3） E在酸性条件下发生水解反应生成F和无机盐，该无机盐中的阳离子为________。
（4） 比F少5个碳原子的同系物X有多种同分异构体，其中满足下列条件的X的同分异构体结构简式为(写出任意一种)________。
① 属于芳香族化合物；② 苯环上只有1个取代基；③ 属于酯类物质。
（5）改良法合成该关节炎止痛药(F)是以2甲基-1-丙醇、苯为原料合成的，产率和原子利用率都比较高。试写出改良法合成该关节炎止痛药(F)的合成路线图(乙酸酐和其他无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下：
CH3CH2OH
CH2==CH2
BrCH2CH2Br