某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究。
a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有a g纯铁粉的小烧杯放入瓶中。
b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。
c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入300mL 6mol/L的稀硝酸，铁粉恰好完全溶解。
(一)气体产物成分探究：
(1)燃烧红磷的目的是 。
(2)为证明气体产物为NO，步骤c后还缺少的一步主要操作是 。
(二)产物中铁元素价态探究：
(1)提出合理假设：
假设1：产物只有＋3价铁；
假设2： ；
假设3： 。
(2)设计实验：分别取小烧杯中反应后溶液装入两支试管甲、乙，在甲试管中滴加酸性高锰酸钾溶液；在乙试管中滴加KSCN溶液，观察现象。推测实验现象与结论：
①若现象为： ，则假设1正确；
②若现象为： ，
则假设2正确；
③若现象为： ，则假设3正确。
(3)a值范围为 。
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。
（1）W、X的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成某复杂化合物，该离子方程式为___________。
（2）W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为_______________。
（3）Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为___________。
（4）比较Y、Z气态氢化物的稳定性：__________(用化学式表示）。
（5）W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是_______________。
有A、B、C、D、E五种原子序数均小于30且依次增大的元素。A的基态原子2p能级有3个单电子；C的基态原子2p能级有1个单电子；E原子最外层有1个单电子，其次外层有3个能级且均排满电子；D与E同周期，价电子数为2。则：
（1）C、D形成的化合物化学式为______，A的单质分子中π键的个数为________。
（2）B元素的氢化物的沸点是同族元素氢化物中最高的，原因是_____________。
（3）A、B、C三种元素的第一电离能由大到小的顺序为______（用元素符号表示)。
（4）向E单质与适量浓硫酸反应后的溶液中逐滴加入A的最简单气态氢化物的水溶液，看到的现象是____________。
（5）A的最简单氢化物分子易与H＋结合生成空间正四面体形的阳离子，而A与C形成的分子却难与H＋结合，原因是_____________。
（6）C和D形成的化合物的晶胞结构如上图所示，已知晶体的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数为NA，则晶胞边长a＝________cm（用ρ、NA的计算式表示) 。
Mn、Fe均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能（I)数据列于下表：
| 元素 |
Mn |
Fe |
|
| 电离能（kJ/mol) |
I1 |
717 |
759 |
| I2 |
1509 |
1561 |
|
| I3 |
3248 |
2957 |
回答下列问题：
（1）Fe元素价电子层的电子排布式为____________，比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2＋再失去一个电子比气态Fe2＋再失去一个电子难。对此，你的解释是________。
（2）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道，能与一些分子或离子形成配合物，则与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的条件是______________。
（3）三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上易升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂，据此判断三氯化铁晶体为________晶体。
（4）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示。面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为_____，其中体心立方晶胞空间利用率为_____________。
金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题：
（1）镍在元素周期表中的位置：_________________。
（2）NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO ________ FeO（填“＜”或“＞”）。
（3）NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为____________、____________。
（4）金属镍与镧（La）形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如左下图所示。该合金的化学式为_______________。
（5）丁二酮肟常用于检验Ni2+：在稀氨水介质中，丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀，其结构如右上图所示。
①该结构中，碳碳之间的共价键类型是
键，碳氮之间的共价键类型是__________，氮镍之间形成的化学键是___________。
②该结构中，氧氢之间除共价键外还可存在___________。
③该结构中，碳原子的杂化轨道类型有_______________。
下面的表格是元素周期表的一部分，其中的序号对应的是元素。
| ① |
|||||||||||||||||
| ② |
③ |
④ |
|||||||||||||||
| ⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
||||||||||||||
| ⑨ |
|||||||||||||||||
请回答下列问题：
（1）元素⑨的价电子排布式为___________。
（2）表中某元素最外电子层上p电子数比s电子数少1，该元素的元素符号为___。
（3）②、④、⑤、⑥四种元素的第一电离能由大到小的顺序是（填序号) _________。
（4）某元素的价电子排布式为nsnnpn+1，该元素与元素①形成的气态化合物分子的空间构型为_______。
（5）按原子轨道的重叠方式看，元素①③形成的相对分子质量最小的分子中，含_________键；元素⑤和⑧形成的化合物晶体类型为_________。