[化学选修3:物质结构与性质]Q、R、X、Y、Z为周期表前四周期元素,原子序数依次递增.已知:①Q为元素周期表中原子半径

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  • 由信息可知,Q为氢元素,R为碳元素,X为N元素,Y为氧元素,Z为钛元素,M为甲醛,N为苯;

    (1)化合物M为甲醛,碳原子的孤电子对数为0,碳原子的σ键数为3,则碳原子采取sp 2杂化,空间结构为平面三角形,化合物N为苯,是由碳、氢元素组成的化合物,苯是由苯分子直接构成的,则N在固态时的晶体类型为分子晶体,故答案为:平面三角形;sp 2;分子晶体;

    (2)R、X、Y三种元素的分别为C、N、O,非金属性越强则元素的第一电离能越大,但N原子的电子排布中P轨道半满,则失去1个电子更难,即三种元素中N元素的第一电离能最大,

    故答案为:C<O<N;

    (3)RY 2为CO 2,分子中有3个原子,价电子数为4+6×2=16,N 2O的分子中有3个原子,价电子数为5×2+6=16,则CO 2与N 2O互为等电子体,故答案为:N 2O;

    (4)由RXY -离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应,生成X 2、RY 2等物质,由反应物与生成物,利用元素守恒、电荷守恒,则离子方程式为2CNO -+2H ++3ClO -═N 2↑+2CO 2↑+3C1 -+H 2O,

    故答案为:2CNO -+2H ++3ClO -═N 2↑+2CO 2↑+3C1 -+H 2O;

    (5)因Z 4+离子和氩原子的核外电子排布相同,则Z的原子序数为22,即Z为钛元素,其电子基态电子排布为1S 22S 22P 63S 23P 63d 24s 2,电子最后填充3d电子,则外围电子排布为

    3d 24s 2,由晶体结构图可知,晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子在棱的位置,则氧原子数为

    1×3×8

    4 =6,故答案为:3d 24s 2;6.