[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）
硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。回答下列问题：
（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为____     ，该能层具有的原子轨道数为____      、电子数为           。
（2）硅主要以硅酸盐、____             等化合物的形式存在于地壳中。
（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以              相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献____         个原子。
（4）单质硅可通过甲硅烷（SiH₄）分解反应来制备。工业上采用Mg₂Si和NH₄C1在液氨介质中反应制得SiH₄，该反应的化学方程式为___                     。
（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是         。
②SiH₄的稳定性小于CH₄，更易生成氧化物，原因是____                              。
（6）在硅酸盐中，SiO₄^4－四面体（如下图（a））通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（b）为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为               。Si与O的原子数之比为                。

已知:X+YZ+W      

(1)Y的电子式是_________________________。

(2)液态Z和W的电离相似，都可电离出电子数相同的两种离子，液态Z的电离方程式是_________________________________。

(3)用图示装置制备NO并验证其还原性。有下列主要操作：

a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。

b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。

c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸。

①步骤c后还缺少的一步主要操作是_______________________________________。

②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是  ___________________________________________________________________。

③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是______________________________________

 ____________________________________________________________________。

反应的离子方程式是____________________________________________________。

(4)一定温度下，将1 mol N₂O₄置于密闭容器中，保持压强不变，升高温度至T₁的过程中，气体由无色逐渐变为红棕色。温度由T₁继续升高到T₂的过程中，气体逐渐变为无色。若保持T₂，增大压强，气体逐渐变为红棕色。气体的物质的量n随温度T变化的关系如图所示。

①温度在T₁～T₂之间，反应的化学方程式是_________________________。

②温度在T₂～T₃之间，气体的平均相对分子质量是（保留1位小数）______________。

X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子，均由原子序数小于10的元素组成，X有5个原子核。通常状况下，W为无色液体。

   已知:X+YZ+W

   (1)Y的电子式是_________________________。

   (2)液态Z和W的电离相似，都可电离出电子数相同的两种离子，液态Z的电离方程式是_________________________________。

   (3)用图示装置制备NO并验证其还原性。有下列主要操作：

      a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。

      b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。

      c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸。

      ①步骤c后还缺少的一步主要操作是_______________________________________。

②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是  ____________________________________________________________________。

③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是______________________________________

  ______________________________________________________________________。

  反应的离子方程式是____________________________________________________。

   (4)一定温度下，将1 mol N₂O₄置于密闭容器中，保持压强不变，升高温度至T₁的过程中，气体由无色逐渐变为红棕色。温度由T₁继续升高到T₂的过程中，气体逐渐变为无色。若保持T₂,增大压强，气体逐渐变为红棕色。气体的物质的量n随温度T变化的关系如图所示。

 ①温度在T₁-T₂之间，反应的化学方程式是_________________________。

②温度在T₂-T₃之间，气体的平均相对分子质量是（保留1位小数）______________。