主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，W原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则W为O元素；X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍，即三元素原子序数之和为40，X若为第三周期元素，X、Y、Z的原子序数之和大于W原子序数的5倍，所以可以断定X也在第二周期，故X为F元素，则Y、Z原子序数之和=40-9=31，平均原子序数为15.5，可以推断Y处于第三周期、Z处于第四周期，Z的原子序数大于18，若Y为Na元素，则Z为Ca元素，由于元素O与Na形成的化合物Na2O的熔点不是最高，故Y为Mg元素，Z为K元素，化合物M为MgO，且MgO的熔点最高，符合题意，
综上所述：W为氧，X为氟，Y为镁，Z为钾，
（1）O3分子中中心氧原子价层电子对数=2+
=3、含有1对孤电子对，故O3空间构型为V型，故答案为：V型；6?2×2 2
（2）X单质为F2，该分子的电子式为：，故答案为：
；
（3）由上述分析可知，M为MgO，在碳酸二甲酯分子中-OCH3，C原子4个单键，采取sp3杂化，在酯基中，C原子呈2个C-O单键，属于σ键，1个C=O双键，双键按单键计算，故中心C原子的杂化轨道数为3，采取sp2杂化，为平面正三角形，键角为120°，故O-C-O的键角约为 120°，
故答案为：MgO；sp2和sp3；120°；
（4）含有元素K的盐的焰色反应为紫色，许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因：激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光的形式释放能量，故答案为：激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光的形式释放能量．
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