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【题目】【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最小的元素；
②R的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；
③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍；
④Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，Q、R两种元素组成的原子个数比为1：1的化合物N是中学化学中常见的有机溶剂；
⑤Z有“生物金属”之称，Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同。
请回答下列问题（答题时，Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示）
（1）化合物M的空间构型为______________ ，其中心原子采取_________杂化；化合物N在固态时的晶体类型为_______________。
（2）R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为___________。
（3）由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为__________（写分子式）。
（4）由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应，生成X2、RY2等物质。该反应的离子方程式为______________________________。
（5）Z原子基态时的外围电子排布式为_________________；Z的一种含氧酸钡盐的晶胞结构如图所示，晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子数为____________。
【答案】 平面三角形 sp2 分子晶体 C<O<N N2O 2CNO
+2H
+3ClO
= N2↑+2CO2↑+3C1
+H2O 3d24s2 6
【解析】本题主要考查原子结构等。
经判断Q、R、X、Y、Z分别是氢、碳、氮、氧、钛。
（1）化合物M是甲醛，它的空间构型为平面三角形，其中心原子采取sp2杂化；化合物N是苯，在固态时的晶体类型为分子晶体。
（2）一般非金属性越强，第一电离能越大，非金属性：C<N<O，而且由于氮原子最外层电子处于半充满的较稳定状态，使得氮的第一电离能大于氧，所以R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N。
（3）RY2是CO2，由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为N2O。
（4）由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应，生成X2、RY2等物质。该反应的离子方程式为2CNO
+2H
+3ClO
= N2↑+2CO2↑+3C1
+H2O。
（5）Z原子基态时的外围电子排布式为3d24s2；Z的一种晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子处于正八面体的顶点，所以该氧原子数为6。
