请根据氧化还原反应Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑设计成原电池：
（1）负极材料为： 发生的电极反应是： ，电流 （填“流出”或“流入”）
（2）正极发生的电极反应是： 该反应为 （填“氧化反应”或“还原反应”）
（3）若电路中转移6.02×1022个e-，则产生标况下H2的体积为_ _。
Mn、Fe均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能数据列于下表：
| 元素 |
Mn |
Fe |
|
| 电离能 /kJ·mol－1 |
I1 |
717 |
759 |
| I2 |
1 509 |
1 561 |
|
| I3 |
3 248 |
2 957 |
回答下列问题：
（1）Mn元素基态原子的价电子排布式为________，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而能与一些分子或离子形成配合物。与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是________；②六氰合亚铁离子[Fe（CN）64－]中的配体CN－中C原子的杂化轨道类型是________，写出一种与CN－互为等电子体的单质分子的结构式________。
（3）三氯化铁常温下为固体，熔点282 ℃，沸点315 ℃，在300 ℃以上易升华。据此判断三氯化铁晶体为________。
（4）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如下图所示。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________。
生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气（主要成分为CO、CO2、H2等）与H2混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
（1）上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式______________。
（2）根据等电子原理，写出CO分子的结构式________________________ ________________________________________________________。
（3）甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu（OH）2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。
①甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是______________________；甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为________。
②甲醛分子的空间构型是____________；1 mol甲醛分子中σ键的数目为________。
③在1个Cu2O晶胞中（结构如图所示），所包含的Cu原子数目为________。
氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥生产等方面有重要应用。请回答下列问题：
（1）砷原子的核外电子排布式为_____________________________________。
（2）K3[Fe（CN）6]晶体中Fe3＋与CN－之间的键型为________，该化学键能够形成的原因是______________________________________________________。
（3）NH4＋中氮原子的杂化类型为________，NH4＋的空间构型为________。
（4）已知：
| CH4 |
SiH4 |
NH3 |
PH3 |
|
| 沸点（K） |
101.7 |
161.2 |
239.7 |
185.4 |
| 分解温度（K） |
873 |
773 |
1 073 |
713.2 |
分析上表中四种物质的相关数据，请回答：
CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，沸点高低的原因是___________________________________________________________________________。
CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，分解温度高低的原因是_________________________________________________________________________。
结合上述数据和规律判断，一定压强下HF和HCl的混合气体降温时________先液化。
（5）电负性（用X表示）也是元素的一种重要性质，下表给出8种元素的电负性数值：
| 元素 |
Na |
Mg |
Al |
Si |
P |
S |
Cl |
K |
| 电负性 |
0.9 |
1.2 |
1.5 |
1.8 |
2.1 |
2.5 |
3.0 |
0.8 |
请回答下列有关问题：
估计钙元素的电负性的取值范围：________<X<________。经验规律告诉我们：当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时，所形成的一般为离子键；当小于1.7时，一般为共价键。试推断AlCl3中形成的化学键的类型及其理由：__________________________。
研究人员最近发现，在一定的实验条件下，给水施加一个弱电场，在20℃、1个大气压下，水可以结成冰，称为“热冰”。图Ⅰ是水和“热冰”的计算机模拟图，图中球代表水分子中的原子。
图Ⅰ
（1）图中较大的球代表________原子，其原子结构示意图是________。水分子中氢氧原子间的化学键是________（填“共价键”或“离子键”）。
（2）用球棍模型表示的水分子结构是________。
图Ⅱ
（3）已知水分子中氧原子一端带部分负电荷，氢原子一端带部分正电荷，在外加电场作用下，水结成冰。图Ⅰ中模拟“热冰”的示意图是________（填“图1”或“图2”），理由是_______________________________________。
请根据如图所示回答下列问题：
（1）纳米是________单位，1纳米等于________米。纳米科学与技术是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质与应用。它与________分散系的粒子大小一样。
（2）世界上最小的马达，只有千万分之一个蚊子那么大，如图，这种分子马达将来可用于消除体内垃圾。
①该图是马达分子的____________模型。
②该分子中含有的组成环的原子是____________元素的原子，分子中共有____________个该原子。
③纳米产品以其优异的性能令人向往，下列关于纳米用品的说法中错误的是________。
a．现代家庭普遍使用的电冰箱大多都是“纳米冰箱”，它耗电少且无污染
b．现代商场里的高档衣服都是“纳米衣服”，它冬暖夏凉且无污染
c．专供幼儿、学生饮用的“营养强化牛奶”是“纳米牛奶”，它能使人增强记忆力