【化学—物质结构与性质】W、X、Y、Z（W、X、Y、Z分别代表元素符号）均为元素周期表中前四周期的元素，其原子序数依次增大，其中W、X、Y为短周期元素，它们的单质在通常状况下均为无色气体。X元素的基态原子在同周期元素基态原子中含有的未成对电子数最多，Y元素的基态原子中s能级上的电子数等于p能级上的电子数，Z为金属元素，其基态原子是具有4s1结构的基态原子中质子数最多的原子，试回答下列各题：
（1）写出X的基态原子的核外电子排布式_________________；
（2）比较X、Y两元素基态原子的第一电离能大小：X_____Y（填“>”、“<”或“=”），理由是___________________；
（3）W、X两元素能形成一种常见气体M，每个M分子中含有l0个电子，M分子中心原子的杂化方式为______；W、X两种元素还能形成一种常见阳离子N，每个N中也含有10个电子，但在N与M中所含化学键的键角大小不同，其原因是______________；
（4）Z2+可与M分子在水溶液中形成[Z（M）4]2+，其中M分子和Z2+通过____________结合；
（5）单质Z的晶胞结构如图所示，则每个晶胞中含有原子Z的个数为______________。
铝是一种应用广泛的金属，工业上用
和冰晶石（
）混合熔融电解制得。
①铝土矿的主要成分是和
等。从铝土矿中提炼的流程如下：
②以萤石（
）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：
回答下列问题：
（1）写出反应1的化学方程式_________________________、________________________________；
（2）滤液Ⅰ中加入
生成的沉淀是___________，反应2的离子方程式为____ ___________________
（3）E常用作制作豆腐的添加剂，化合物C是____，写出由D制备冰晶石的化学方程式_______________；
X、Y是短周期同主族元素，Z是过渡元素，化合物
、
可发生如下转化。
（1）X的元素符号为_________，的化学式为_________。
（2）蓝色溶液中含有的阴离子是_______________。
（3）过程②中发生反应的离子方程式为_______________。
已知：
为合成某种液晶材料的中间体M，有人提出如上不同的合成途径
（1）常温下，下列物质能与A发生反应的有（填序号）
a.苯 b.Br2/CCl4 c.乙酸乙酯 d.KMnO4/H+溶液
（2）M中官能团的名称是，由C→B反应类型为。
（3）由A催化加氢生成M的过程中，可能有中间生成物和（写结构简式）。
（4）检验B中是否含有C可选用的试剂是（任写一种名称）。
（5）物质B也可由C10H13Cl与NaOH水溶液共热生成，写出由C10H13Cl和NaOH水溶液共热反应的化学方程式。
（6）C的一种同分异构体E具有如下特点：
a.分子中含—OCH2CH3 b.苯环上只有两种化学环境不同的氢原子
写出E在一定条件下发生加聚反应的化学方程式。
A、B、C、D、E是中学常见的几种化合物，A、B是氧化物，元素X、Y的单质是生活中常见的金属，相关物质间的关系如下图所示。
回答下列问题：
（1）X的单质与A反应的化学方程式是________________________________。
（2）若C溶液显碱性，则试剂1是 ____溶液(写化学式)；若C溶液显酸性，则显酸性的原因是(用离子方程式表示)。
（3）若试剂1和试剂2均是稀硫酸。
①检验物质D的溶液中金属离子的方法是；
②写出D→E反应的离子方程式；
③某高效净水剂是由Y(OH)SO4聚合得到的。工业上以E、稀硫酸和亚硝酸钠(NaNO2)为原料来制备Y(OH)SO4，反应中有NO生成，该反应的化学方程式是：。
某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。
（1）下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分：
| 实验步骤 |
实验现象 |
| ①将打磨过的铝片（过量）放入一定浓度的CuCl2溶液中。 |
产生气泡，析出疏松的红色固体，溶液逐渐变为无色。 |
| ②反应结束后分离出溶液备用。 |
|
| ③红色固体用蒸馏水洗涤后，置于潮湿空气中。 |
一段时间后固体由红色变为绿色[视其主要成分为Cu2(OH)2CO3]。 |
按实验中发生反应的现象写出下列化学方程式（是离子反应的只写离子方程式）
①析出疏松的红色固体；
③一段时间后固体由红色变为绿色。
（2）用石墨作电极，电解上述实验分离出的溶液，两极产生气泡。持续电解，在阴极附近的溶液中还可观察到的现象是。
解释此现象的离子方程式是、。
（3）工业上可用铝与软锰矿（主要成分为MnO2）反应来治炼金属锰。
①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是（用化学方程式表示）
。
②MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中，MnO2溶解产生Mn2+，该反应的离子方程式是。