X、Q、R、Z、T、U分别代表原子序数依次增大的元素。X是原子半径最小的元素，短周期中Q原子含有的未成对电子数最多，R和T属同族，T的原子序数是R的两倍，Z的单质的同周期中熔点最高；U5+的核外电子排布和氩元素相同。
（1）U基态原子的原子结构示意图为 。
（2）在(QX4)2TR4的晶体中存在的化学键类型有 。
a．离子键 b．共价键 c．配位键 d．金属键
（3）Q、R、T所对应元素的第一电离能由大到小的顺序是 (填元素符号)。
（4）TR2是 分子（填“极性”或“非极性”）。ZR2晶体结构如图I，6g ZR2中所含Z—R键的数目为 。
（5）U和R形成的化合物的晶胞结构如图II所示，该化合物的化学式为 。
铜有很多重要的化合物。特别是Cu2+核外电子的特殊构型，其能与很多含有氧或氮元素的配体[如NH3、乙二胺（H2N—CH2—CH2—NH2）、乙酰丙酮(CH3COCH2COCH3)等]形成配合物。
（1）C、N、O元素的电负性由小到大的顺序是 。
（2）[Cu(NH3)4]2+呈深蓝色，该粒子中配位体的空间构型为 。
（3）酞菁铜也是Cu2+的一种配合物，被广泛用于墨水生产，其结构如图。请用箭头标出其中的配位键 ，该分子中氮原子的杂化方式为 。
（4）CuCl2在湿空气中潮解，易溶于水、乙醇和丙酮，熔点约100℃。推测氯化铜的晶体类型为 。
（5）Cu的晶胞如图所示，铜原子的配位数为 。
高锰酸钾在酸性介质中的强氧化性广泛应用于分析化学之中。如利用KMnO4 标准溶液测定C2O42—的物质的量浓度，其反应原理如下：5C2O42- + 2MnO4-+16H+ +4H2O=2[Mn(H2O)6]2+ +10CO2↑
（1）Mn2+基态的核外电子排布式可表示为 ；
（2）C2O42—离子中C原子轨道杂化类型为 ；1mol [Mn(H2O)6]2+中所含有的σ键数目为 。
（3）与CO2互为等电子体的一种阴离子为 （填化学式）；常温下CO2呈气态，而H2O呈液态，其主要原因为 。
（4）将KMnO4在空气中焙烧可制得Mn3O4，Mn3O4中Mn元素的化合价为 。
某地煤矸石经预处理后主要含SiO2（61%）、Al2O3（30%）和少量的Fe2O3、FeO及MgO。实验小组设计如下流程用其制备碱式硫酸铝[Al2(OH)4SO4]：
（1）为提高“酸浸”时铝浸出率，可采取的措施之一是 。
（2）氧化时应控制反应温度在10℃~20℃，其原因是 ，“氧化”时可用MnO2替代，发生的离子方程式 。
（3）试剂X为 ，设计一个简单的实验，证明铁元素已被沉淀完全： 。
（4）加入CaCO3制备碱式硫酸铝的化学方程式 。
为回收利用废钒催化剂（含有V2O5、VOSO4及SiO2等，其中VOSO4可溶于水），科研人员最新研制了一种回收钒的新工艺，其主要流程如下：
（1）萃取、反萃取过程中所需的主要玻璃仪器为 。
（2）上述流程中涉及到两处氧化还原反应。
①“浸取还原”过程的产物为VOSO4，该反应的离子方程式为 。
②“氧化”过程无气体产生，溶液中VO2+转化为VO2+，该反应的离子方程式为 。
（3）“沉淀”过程中，沉钒率受温度、氯化铵系数（NH4Cl的质量与调节pH之后的料液中VO的质量比）等的影响，其中温度与沉淀率的关系如图所示，温度高于80℃沉钒率降低的可能原因是 。
（4）上述流程中所得沉淀为一系列的聚合物种[其分子组成可用NmHnVxOy表示]，质谱法分析某沉淀的摩尔质量为832g/mol。取该沉淀83.2g用下列装置测定其组成，充分焙烧后玻璃管内残留V2O5固体为72.8g；所得气体通过U形管后，U形管增重3.6g。
①广口瓶中浓硫酸的作用为 。
②该沉淀的分子式为 。
硝酸铝是一种常见常见媒染剂。工业上用含铝废料（主要含Al、Al2O3、Fe3O4、SiO2等）制取硝酸铝晶体[Al(NO3)3·9H2O]及铝单质的流程如下：
（1）写出反应Ⅰ中Fe3O4参加反应的离子方程式： 。
（2）写出反应Ⅱ的离子方程式： 。
（3）该流程中有一处设计不合理，请指出并加以改正： 。
（4）写出反应Ⅵ的化学方程式： 。
