已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子半径X＞Y＞Z＞W，X、Y、Z处于同一周期，Z、W处于同一主族，X、Y、Z原子序数之和为40，最外层电子数之和为10。据此回答下列有关问题：
⑴X、Y、Z处于____________周期。
⑵若Z原子最外电子数是Y原子最外层电子数的2倍。则元素Y的最高价氧化物对应水化物在水中的电离方程式为_______________；X和W形成的化合物XW2的电子式为________。
⑶若X、W能形成1:1型离子化合物，则其水溶液呈_______性（填“中”、“酸”、“碱”），
并写出电解YZ2溶液的化学方程式___________________________。
（1）甲烷通常用来作燃料，其燃烧反应的化学方程式是。
（2） 若用甲烷—氧气构成燃料电池，电解质溶液为KOH溶液，试写出该电池的正极的电极反应式；负极的电极反应式。
如图所示，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。试回答下列回答：
（1）实验中观察到的现象是____________________。（选填代号）
| A．试管中镁片逐渐溶解 | B．试管中产生无色气泡 |
| C．烧杯外壁变冷 | D．烧杯底部析出少量白色固体 |
（2）试管中发生的反应属于____________________（选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。
（3）写出有关反应的离子方程式________________。
（4）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量________（填“大于”“小于”“等于”）镁片和盐酸的总能量。
（10分，每空2分）往一个容积为5L的密闭容器中，通入2molN2和3molH2，在一定条件下,发生反应 N2+3H2
2NH3，2 min后测得容器中生成了1mol NH3，试求：
（1）2 min时，N2的物质的量；（2）2 min时，H2的物质的量浓度；
（3）2 min时，H2的转化率；（4）2min内，N2的平均反应速率；
（5）N2、H2、NH3的反应速率之比。
(12分，每空2分）氮化钠(Na3N)是科学家制备的一种重要化合物，它与水作用可产生NaOH和NH3。请回答下列问题：
（1）Na3N的电子式是_______；该化合物是由______键形成的_____（填“离子”或“共价”）化合物。
（2）Na3N与盐酸反应生成__________种盐，对应的反应方程式是。
（3）比较Na3N中两种微粒的半径：r(Na+)__________r(N3－)(填“＞”“=”“＜”符号)。
(11分）在第3周期中，置换酸中氢的能力最强的元素的元素符号为，化学性质最稳定的元素符号是，最高价氧化物的水化物的酸性最强的化合物的化学式是，最高价氧化物的水化物的碱性最强的化合物的化学式是，显两性的氢氧化物的化学式是，该两性氢氧化物与盐酸、氢氧钠溶液分别反应的离子方程式为、，原子半径最大的金属元素的名称是，离子半径最小的离子结构示意图是。