周期表前四周期的元素、、、、，原子序数依次增大。的核外电子总数与其电子层数相同，的价电子层中的未成对电子有3个，的最外层电子数为其内层电子数的3倍，与同主族，的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题：
（1）、、中第一电离能最大的是（填元素符号），的价层电子轨道示意图为。
（2）和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是（填化学式，写两种）。
（3）这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是；酸根呈三角锥结构的酸是。（填化学式）
（4）和形成的一种离子化合物的晶体结构如图1，则离子的电荷为。
（5）这5种元素形成的一种1:1型离子化合物中，阴离子呈四面体结构，阳离子呈轴向狭长的八面体结构（如图2所示）。该化合物中阴离子为，阳离子中存在的化学键类型有；该化合物加热时首先失去的组分是，判断理由是。
取6根铁钉，6支干净的试管及其它材料，准备如下图试管（1）放入一根铁钉，再注入蒸馏水，使铁钉和空气及水接触；
试管（2）的试管底放入硅胶（是一种干燥剂），再放入铁钉，用棉花团堵住试管口，使铁钉和干燥空气接触．
试管（3）先放入一根铁钉，趁热倒入煮沸的蒸馏水（赶出原先溶液在蒸馏水中的空气）浸没铁钉，再加上一层植物油，使铁钉不能跟空气接触．
试管（4）中放入铁钉注入食盐水，使铁钉和空气及食盐水接触．
试管（5）放入相连的铁钉和锌片，注入自来水，浸没铁钉和锌片．
试管（6）放入相连的铁钉和铜丝，注入自来水浸没铁钉和铜丝．
把6支试管放在试管架上，几天后观察铁钉被腐蚀的情况．其中______试管内的铁钉未被腐蚀．从铁钉被腐蚀的情况可知引起和促进铁钉腐蚀的条件是______
市场上出售的“热敷袋”其主要成分为铁屑、炭粉、木屑和少量氯化钠、水等。热敷袋启用之前用塑料袋使其与空气隔绝，启用时打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量，使用完后，会发现有大量铁锈存在。请完成下列问题。
（1）热敷袋产生热量的来源是________________________________________________。
（2）炭粉的主要作用是________________________________________________。
（3）加入NaCl的主要作用是_________________________________________________。
（4）写出生成铁锈的有关方程式_______________________________________________。（按生成过程分步写，不可合并成总式）
如图所示水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：
（1）铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于____________腐蚀。
（2）若试管内液面上升，则原溶液是____________性，发生____________腐蚀，电极反应：负极：____________，正极____________。
（3）若试管内液面下降，则原溶液呈____________，发生____________腐蚀，电极反应：负极____________，正极____________。
在由铜片、锌片和200 mL稀H2SO4组成的原电池中，若锌片上只发生电化学腐蚀，当在铜片上共放出3.36 L(标准状况）的气体时，H2SO4恰好全部用完，则要产生这些气体需要消耗锌_________g，有_____________mol电子通过导线，原H2SO4溶液的浓度是_____________mol·L-1。