题目内容
【题目】A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示。A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的电子数。B原子核内质子数和中子数相等。
(1)写出A、B、C三元素名称：________、________、________。
(2)C在元素周期表中的位置是________
(3)B的原子结构示意图为____，C的氢化物与B的氢化物的稳定性强弱顺序为___>___（填化学式）。
(4)比较A、C的原子半径：A________（填“>”或“<”）C，写出A的气态氢化物与A的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：__________。
【答案】氮 硫 氟 第二周期ⅦA族 
HF H2S > NH3＋HNO3=NH4NO3
【解析】
可设A的原子序数为x-1，则C的原子序数为x+1，B的原子序数为x+8，从而得出x-1+x+1=x+8，x=8，故A、B、C分别为N、S、F。由同周期、同主族元素的性质递变规律，可比较氢化物的稳定性、原子半径的关系。
(1)由以上分析知，A、B、C三元素名称为：氮、硫、氟。答案为：氮、硫、氟；
(2)C为9号元素氟，它的核外电子排布为2、7，在元素周期表中的位置是第二周期ⅦA族。答案为：第二周期ⅦA族；
(3)B为硫，它的原子序数为16，原子结构示意图为，C为氟，B为硫，非金属性F>S，所以C的氢化物与B的氢化物的稳定性强弱顺序为HF> H2S。答案为：；HF；H2S；
(4)A为氮，C为氟，二者都为第二周期元素，但N在F的左边，A、C的原子半径：A>C，A的气态氢化物(NH3，显碱性)与A的最高价氧化物对应水化物(HNO3，显酸性)反应的化学方程式：NH3＋HNO3=NH4NO3。答案为：>；NH3＋HNO3=NH4NO3。
【题目】对甲烷和CO2的高效利用不仅能缓解大气变暖，而且对日益枯竭的石油资源也有一定的补充作用，甲烷临氧耦合CO2重整反应有：
反应（i）：2CH4(g)＋O2(g)
2CO(g)＋4H2(g) △H=－71.4kJmol-1
反应（ii）：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g) △H=+247.0 kJmol-1
（1）写出表示CO燃烧热的热化学方程式：_______________________________。
（2）在两个体积均为2L的恒容密闭容器中，起始时按表中相应的量加入物质，在相同温度下进行反应（ii）：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g) （不发生其它反应），CO2的平衡转化率如下表所示：
容器 | 起始物质的量(n) / mol | CO2的 平衡转化率 | |||
CH4 | CO2 | CO | H2 | ||
Ⅰ | 0.1 | 0.1 | 0 | 0 | 50％ |
Ⅱ | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.2 | / |
①下列能说明反应达到平衡状态是_________。
A．v正(CH4) =2v逆(CO)
B．容器内各物质的浓度满足c(CH4)·c(CO2)=c2(CO)·c2(H2)
C．容器内混合气体的总压强不再变化
D．容器内混合气体密度保持不变
②若容器Ⅰ内反应从开始到平衡所用的时间为t min，则t min内该反应的平均反应速率为：v(H2) = ________（用含t的表达式表示）。
③达到平衡时，容器Ⅰ、Ⅱ内CO的物质的量的关系满足：2n(CO)Ⅰ_______n(CO)Ⅱ（填“＞”、“＝”或“＜”）
（3）将CH4(g)和O2(g)以物质的量比为4:3充入盛有催化剂的恒容密闭容器内，发生上述反应（i）：2CH4(g)＋O2(g)2CO(g)＋4H2(g)，相同时间段内测得CO的体积分数[ψ(CO)]与温度（T）的关系如图如示。
① T2℃时，CO体积分数最大的原因是_____________。
②若T2℃时，容器内起始压强为P0，平衡时CO的体积分数为20％，则反应的平衡常数KP =_______（用平衡分压强代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
（4）2016年我国科研人员根据反应Na+CO2→ Na2CO3+C（未配平） 研制出一种室温“可呼吸”Na-CO2电池。放电时该电池“吸入”CO2，充电时“呼出”CO2。其放电时的工作原理如图所示，已知吸收的全部CO2中，有
转化为Na2CO3固体沉积在多壁碳纳米管（MWCNT）电极表面，写出放电时正极的电极反应式：_________________。