Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增.已知:
①Z元素的正三价离子的3d轨道为半充满,其余的均为短周期主族元素;
②Y原子价电子(外围电子)排布msnmpn;
③R原子核外L层电子数为奇数;
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4.
请回答下列问题:
(1)Z元素基态原子的外围电子排布式为______.
(2)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的物质的化学式为______.
(3)Q、R、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为______(用元素符号作答).
(4)Z元素的正三价离子的硝酸盐水溶液显______性,试用离子方程式解释其原因:______
(5)Q的一种氢化物组成18电子的分子,其化学式(分子式)为______.
Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增.Z元素的正三价离子的3d轨道为半充满,其余的均为短周期主族元素,则Z原子的外围电子排布为3d64s2,故Z为Fe;Y原子价电子(外围电子)排布msnmpn,由于s能级只能容纳2个电子,故n=2,Y处于ⅣA族;R原子核外L层电子数为奇数,L层未排满电子,则R处于第二周期;Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4,原子核外电子排布分别为1s22s2sp2、1s22s2sp4,故Q为C元素、X为O元素,结合原子序数可知,R为N元素、Y为Si元素,
(1)Z元素的正三价离子的3d轨道为半充满,则基态Z原子的外围电子排布为3d64s2,
故答案为:3d64s2;
(2)五种元素中,电负性最大的非金属性元素为O元素,电负性最小的非金属性元素为Si,二者形成的物质为SiO2,
故答案为:SiO2;
(3)C、N、O三种元素同周期,第一电离能呈增大趋势,但氮元素2p能级容纳3个电子为半满稳定状态,第一电离能高于氧元素,故第一电离能数值由小到大的顺序为C<O<N,
故答案为:C<O<N;
(4)Fe元素的正三价离子的硝酸盐水溶液中Fe3+离子水Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,破坏水的电离平衡,溶液呈酸性,
故答案为:酸;Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+;
(5)C(碳)元素的一种氢化物组成18电子的分子,其化学式(分子式)为C2H6,
故答案为:C2H6.