[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

2025-03-12 23:14:56
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回答1:

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 2 O的分子中有3个原子,价电子数为5×2+6=16,则CO 2 与N 2 O互为等电子体,故答案为:N 2 O;
(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 2 O,
故答案为:2CNO - +2H + +3ClO - ═N 2 ↑+2CO 2 ↑+3C1 - +H 2 O;
(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 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 2 4s 2 ,电子最后填充3d电子,则外围电子排布为
3d 2 4s 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 2 4s 2 ;6.