短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态，并有右图转化关系（反应条件略去），已知：
a．常见双原子单质分子中，X分子含共价键最多。
b．甲分子中含10个电子，乙分子含有18个电子。
（1）X的电子式是_______________________。
（2）实验室可用下图所示装置（缺少收集装置，夹持固定装置略去）制备并收集甲。
①在图中方框内绘出收集甲的仪器装置简图。
②试管中的试剂是____________________。（填写化学式）
③烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是（用电离方程式表示）_________________________。
（3）磷在Z中燃烧可生成两种产物，其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是8电子结构，丁的化学式是__________。
氯化铁是常见的水处理剂，无水FeCl3的熔点为555 K、沸点为588 K。工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下：
⑴取0.5 mL三氯化铁溶液滴入50 mL沸水中，再煮沸片得红褐色氢氧化铁胶体，其离子方程式可表示为： ▲，胶体粒子的直径一般不超过 ▲。
⑵吸收塔中吸收剂X是 ▲。
⑶温度超过673 K，捕集器中的物质相对分子质量为325，该物质的分子式为 ▲。
⑷通常用碘量法测定FeCl3的质量分数：称取m g无水氯化铁样品，溶于稀盐酸，再转移到100 mL容量瓶，用蒸馏水定容；取出10.00 mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，用淀粉作指示剂并用c mol/L Na2S2O3溶液滴定（I2+2S2O32－=2I－+S4O62－），共用去V mL。则样品中氯化铁的质量分数为： ▲。
一般地，晶体类型不同，其结构和性质也不同。
⑴下表是四种同主族元素的氧化物的离子晶体晶格能数据。
| 氧化物 |
MgO |
CaO |
SrO |
BaO |
| 晶格能/ kJ·mol-1 |
3791 |
3410 |
3223 |
3054 |
①将上表中四种氧化物的共熔物冷却，首先析出的是 ▲。
②碳酸盐的热分解示意图如下图。两种碳酸盐的热分解温度CaCO3 ▲SrCO3（填“高于”或“低于”）
⑵已知NH3·H2O的电离方程式为NH3·H2O
NH4＋＋OH－，当氨水冷却时，可以将NH3·H2O和2NH3·H2O等晶体沉淀出来。
①2NH3·H2O的晶体类型为 ▲。
②NH3极易溶于水，其主要原因是 ▲。
⑶CaF2的晶体结构如图所示。
①CaF2晶体中钙离子的配位数是 ▲。
②一个CaF2晶胞中包含 ▲个钙离子。
下图为一些常见物质的转化关系图（部分反应物与生成物未标出）。A、C、E、G为单质，其中A、C、G为金属，E为气体。B为常见无色液体，L为红褐色固体，I的焰色反应呈紫色。常温下A、G投入J的浓溶液无明显现象，K是反应①所得溶液中的唯一溶质。
⑴A在元素周期表中的位置为 ▲，H的电子式为 ▲。
⑵写出有关反应的离子方程式：
反应①的离子方程式为 ▲。
反应②的离子方程式为 ▲。
⑶反应③中每生成1 mol E，转移电子的物质的量为 ▲。
高温超导材料是科学家研究的重点物质之一。
⑴科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如下左图所示。该富勒烯化合物中的K原子和C60分子的个数比为 ▲。
⑵某同学画出的C的核外电子排布（轨道表示式）如上右图所示，该电子排布图（轨道表示式）违背了 ▲，请你画出正确的电子排布图（轨道表示式） ▲。
⑶金属钾采用的是下列 ▲（填字母代号）堆积方式。
⑷富勒烯（C60）的结构如图。
①1 mol C60分子中σ键的数目为 ▲。
②已知：金刚石中的C－C的键长为154.45 pm，C60中C－C键长为145~140 pm。有同学据此推断C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确并阐述理由： ▲。
为比较温室效应气体对全球增温现象的影响，科学家以CO2为相对标准，引入了“温室效应指数”的概念（如下表）。
回答下列问题：
⑴6种气体中，温室效应指数最大的物质属于 ▲（选填“极性分子”或“非极性分子”）。
⑵在水分子中，O原子上的价层电子对数为 ▲。
⑶N2O4分子结构式为
，分子为平面结构。N2O4分子中N原子的杂化方式为 ▲，在N2O4分子的结构式上，将你认为是配位键的共价键上加上箭头 ▲。
⑷O3具有吸收紫外光的功能。
①根据等电子原理，判断O3分子的空间构型为 ▲。
②紫外光的光子所具有的能量约为399 kJ·mol－1。根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息，说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因： ▲。
| 共价键 |
C－C |
C－N |
C－S |
| 键能/ kJ·mol-1 |
347 |
305 |
259 |