I．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中相对位置如图所示，其中Y所处的周期序数与族序数相等。按要求回答下列问题：
（1）写出X的原子结构示意图_______________。
（2）列举一个事实说明W非金属性强于Z: _______________(用化学方程式表示)。
（3）含Y的某种盐常用作净水剂，其净水原理是__________(用离子方程式表示)。
II．运用所学化学原理，解决下列问题：
（4）已知：Si+2NaOH+H2O＝Na2SiO3+2H2。某同学利用单质硅和铁为电极材料设计原电池(NaOH为电解质溶液)，该原电池负极的电极反应式为_________________。
（5）已知：①C(s)+ O2(g)＝CO2(g) 
H＝a kJ· mol-1；②CO2(g) +C(s)＝2CO(g) H＝b kJ· mol-1；③Si(s)+ O2(g)＝SiO2(s) H＝c kJ· mol-1。工业上生产粗硅的热化学方程式为____________。
（6）已知：CO(g)+H2O(g)
H2(g) + CO2(g)。右表为该反应在不同温度时的平衡常数。则：该反应的H________0(填“＜”或“＞”)；500℃时进行该反应，且CO和H2O起始浓度相等，CO平衡转化率为_________。
用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。工艺流程如下(部分操作和条件略)：
Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤:
Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ．加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色；
Ⅳ．加入MnSO4至紫红色消失，过滤；
Ⅴ．浓缩、结晶、分离，得到产品。
（1）H2SO4溶解A12O3的离子方程式是
（2）KMnO4氧化Fe2+的离子方程式补充完整：
（3）已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
| Al（OH）3 |
Fe（OH）2 |
Fe（OH）3 |
|
| 开始沉淀时 |
3.4 |
6.3 |
1.5 |
| 完全沉淀时 |
4.7 |
8.3 |
2.8 |
注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：
（4）己知：一定条件下，MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2，
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是 .
② Ⅳ 中加入MnSO4的目的是
分X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。
请回答下列问题：
（1）五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号） 。
（2）X与Y能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质（写分子式） 。
（3）由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：
（在水溶液中进行）其中，C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体。写出C的结构式： ；D的电子式： 。
①如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则A的化学式为 ；由A转化为B的离子方程式为 。
②如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因： 。A、B浓度均为0.1mol/L的混合溶液中，子浓度由大到小的顺序是 ；常温下，在该溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有 。
氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料，请回答下列问题：
（1）基态B原子的电子排布式为___________；B和N相比，电负性较大的是_________，BN中B元素的化合价为___________；
（2）在BF3分子中，F-B-F的键角是___________，B原子的杂化轨道类型为___________；BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4-的立体结构为_____________；
（3）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为__________，层间作用力为__________；
（4）六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼晶胞，其结构与金刚石相似， 硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼晶胞中含有__________个氮原子、____________个硼原子，立方氮化硼的密度是___________g·cm-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为NA）。
Ⅰ．高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比C12、O2、C1O2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。
（1）干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4 + a Na2O2 = 2Na2FeO4 + b X + 2Na2SO4 + c O2↑
该反应中物质X应是 ________ ，b与c的关系是 _____________ 。
（2）湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的反应体系中有六种数粒：Fe（OH）3、C1O－、OH－、FeO42-、C1－、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式： ________________。
②每生成1mol FeO42-转移 _______mo1电子，若反应过程中转移了0.3mo1电子，则还原产物的物质的量为 ______ mo1。
Ⅱ．已知：2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2，2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br－。
（1）含有1 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中通入2 mol Cl2，此时被氧化的离子是____________，被氧化的离子的物质的量分别是________________________。
（2）若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2，当I－、Fe2＋、Br－完全被氧化时，c为________________________（用含a、b的代数式表示）。
二元弱酸是分步电离的，25时碳酸和草酸的
如下表：
| H2CO3 |
Ka1=4.3×10-7 |
H2C2O4 |
Ka1=5.6×10-2 |
| Ka2=5.6×10-11 |
Ka2=5.42×10-5 |
（l）设有下列四种溶液：
A．0.1 mol/L的Na2C2O4溶液 B．0.1 mol/L的NaHC2O4溶液
C．0.1 mol/L的Na2CO3溶液 D．0.1 mol/L的NaHCO3溶液
其中，c（H＋）最大的是_________，c（OH－）最大的是_________ 。
（2）某化学实验兴趣小组同学向用大理石和稀盐酸制备CO2后残留液中滴加碳酸钠溶液，在溶液中插入pH传感器，测得pH变化曲线如图所示。
刚开始滴入碳酸钠溶液时发生反应的离子方程式为 ，BC段发生反应的离子方程式为 ，D点时混合溶液中由水电离产生的c（H+）="_________" mol/L。