4.
图表法、图象法是常用的科学研究方法
I.短周期某主族元素\(\rm{M}\)的电离能情况如图所示。则\(\rm{M}\)元素位于周期表的第________族。
\(\rm{II.}\)下图是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像,折线\(\rm{c}\)可以表达出第________族元素氢化物的沸点的变化规律。不同同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线\(\rm{——}\)折线\(\rm{a}\)和折线\(\rm{b}\),你认为正确的是:_________,理由是:________________________________。
\(\rm{III.}\)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐\(\rm{(N_{5})_{6}(H_{3}O)_{3}(NH_{4})_{4}Cl(}\)用\(\rm{R}\)代表\(\rm{)}\)。回答下列问题:
\(\rm{(1)}\)基态氮原子中,核外电子占据的最高能层的符号是_________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。氮原子价层电子对的轨道表达式\(\rm{(}\)电子排布图\(\rm{)}\)为____________________________________ 。
\(\rm{(2)}\)经\(\rm{X}\)射线衍射测得化合物\(\rm{R}\)的晶体结构,其局部结构如图所示。
\(\rm{①}\) \(\rm{R}\)中阴离子\(\rm{N_{5}^{-}}\)中的\(\rm{σ}\)键总数为________个。分子中的大\(\rm{π}\)键可用符号\(\rm{Ⅱ_{m}^{n} }\)表示,其中\(\rm{m}\)代表参与形成的大\(\rm{π}\)键原子数,\(\rm{n}\)代表参与形成的大\(\rm{π}\)键电子数\(\rm{(}\)如苯分子中的大\(\rm{π}\)键可表示为\(\rm{Ⅱ_{6}^{6} )}\),则\(\rm{N_{5}^{-}}\)中的大\(\rm{π}\)键应表示为____________。
\(\rm{②(b)}\)中虚线代表氢键,其表示式为\(\rm{(NH_{4}^{+})N-H┄Cl}\)、_______ _____、_______\(\rm{\_}\) ____。
\(\rm{(3)R}\)的晶体密度为\(\rm{dg·cm^{-3}}\),其立方晶胞参数为\(\rm{anm}\),晶胞中含有\(\rm{y}\)个\(\rm{[(N_{5})_{6}(H_{3}O)_{3}(NH_{4})_{4}Cl]}\)单元,该单元的相对质量为\(\rm{M}\),则\(\rm{y}\)的计算表达式为__\(\rm{\_}\) 。