以下是一些元素的信息，其中有一种元素不在短周期。
| 元素A |
元素B |
元素C |
元素X |
元素Y |
| 单质是一种常见金属，与元素X形成黑色和红棕色三种常见化合物 |
基态原子M层p轨道上有5个电子 |
短周期中金属性最强，与X反应能生成两种常见化合物 |
最外层电子数是内层电子数的3倍，能形成双原子阴离子 |
单质为双原子分子，结构中 键与 数目比为1:2 |
根据上述信息回答下列问题：
（1）写出A元素基态原子的核外电子排布式 。
（2）B、C、X的简单离子半径由大到小的顺序为 （填离子符号）。
（3）H−X与H−Y两种共价键中，键的极性较强的是 ，键长较长的是
（X、Y用元素符号表示）。
（4）X、Y二种元素第一电离能从大到小的顺序是 （填元素符号）；Y的常见氢化物易液化的主要原因是 。
（5）X常见氢化物的蒸气与A 的粉末在高温条件下充分反应，生成一种黑色磁性固态化合物和一种气体单质，此反应的化学方程式是 。
某学习小组为证明并观察铜与稀HNO3反应的产物是NO，设计了如下图所示的实验装置。请你根据他们的思路，完成下述的实验报告。
（1）实验仪器：试管、导管、烧杯、棉花、注射器。
（2）实验药品：铜丝、稀硝酸、烧碱溶液、铁粉、CaCO3颗粒。
（3）实验原理：
铜与稀硝酸的离子反应方程式。
（4）实验步骤：
①实验开始时，必须进行的第一步操作是检验装置的；
②向试管中加入一定量的固体药品，然后向试管中倒入过量的稀硝酸，并迅速塞紧带铜丝和导管的橡皮塞；
③反应一段时间后，用蘸有NaOH溶液的棉花团封住导管口；
④将铜丝向下移动插入试管液体中，使之与硝酸反应；
⑤将注射器插入试管口的橡皮塞中，向试管内推入空气。
（5）实验讨论：
①实验步骤②的目的是；
②实验步骤③的目的是；
③实验步骤⑤观察到的现象是。
（6）实验评价：
该装置的优点是（只填一个优点即可）。
下图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。
（1）图中属于烷烃的是（填编号）
（2）上图中互为同分异构体的是：A与；B与；D与。（填编号）
（3）写出F与溴水加成的反应方程式_____________________________________
根据所学知识，回答以下问题：
（1）Ni(CO)4是无色液体，沸点42.1℃，熔点-19.3℃，难溶于水，易溶于有机溶剂推测Ni(CO)4是____________分子（填“极性”或“非极性”）。
（2）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被－NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。
①N2H4的结构式为；NH4+的空间构型是。
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) △H=－1038.7 kJ·mol－1若该反应中有259.7kJ能量释放时，则形成的π键有______mol。
（3）硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm－（含B、O、H三种元素）的球棍模型如图所示：则Xm－的化学式为，硼原子轨道的杂化类型有杂化，原子3的轨道杂化类型为杂化，Na+与Xm－之间的作用力是。
（4）BN晶体，具有熔沸点高，耐磨擦和较高的硬度等性质。则BN的晶体类型是，N的价层电子的电子排布图为。
电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的pH在5.0~6.0之间，通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，除去浮渣层，即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置示意图，如图所示。
（1）实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，无法使悬浮物形成浮渣。此时，可向污水中加入适量的。
a．Na2SO4b．H2SO4c．NaOH d．CH3COOHe．NaCl
（2）除污过程中污水池中阳离子将移向极（填：“正”或“负”或“阴”或“阳”）。
（3）电解池阳极发生了两个电极反应，电极反应式是
Ⅰ. Fe－2e－＝Fe2＋Ⅱ.。
（4）以上电解过程是以上图右侧的燃料电池为电源，该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料做电极。
①负极的电极反应是；
②为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分A物质参加循环。A物质的电子式为。
（5）实验过程中，若在阴极产生了44.8 L（标准状况）气体，则熔融盐燃料电池消耗CH4（标准状况）L。
根据所学知识，完成下列问题：
（1）化学反应可视为旧键断裂和新键生成的过程。键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知白磷和其燃烧产物P4O6的分子结构如图所示，现提供以下键能（kJ· mol-1）： P－P：198， P－O：360， O－O：498，白磷(P4)燃烧的热化学方程式为。
（2）化学能与电能之间可以相互转化，以Fe、Cu、C(石墨)、CuSO4溶液、FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液 、AgNO3溶液为原料，通过原电池反应实现2Fe3+ + Cu＝2Fe2+ + Cu2+,请你把下图补充完整，使之形成闭合回路，并用元素符号标明电极。甲池中电解液是溶液；乙池中电解液是溶液。（要求：甲、乙两池中电解质元素种类始终保持不变）
（3）某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物）其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：
①对PM2.5空气样本用蒸馏水处理，制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
| 离子 |
K+ |
Na+ |
NH4+ |
SO4２－ |
NO3－ |
Cl－ |
| 浓度/ mol•L-1 |
4×10-6 |
6×10-6 |
2×10-5 |
4×10-5 |
3×10-5 |
2×10-5 |
根据表中数据判断该试样的酸碱性为，试样的pH值=
②已知气缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g) 
2NO(g)
H＞0
若1 mol空气含有0.8 molN2和0.2 molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8 × 10-4 mol.计算该温度下的平衡常数K= ___________；汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是。