Question

X、Y、Z是同周期的短周期元素，原子序数依次增大。Y为地壳中含量最高的金属元素，Z是所在周期中非金属最强的元素，X、Y的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应。

(1) Y元素的原子结构示意图是_________________。

(2)X、Z最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式为______________。

⑶Z、碳和氟三种元素可组成氟利昂(CZ₃F)，它在紫外线作用下破坏臭氧层的反应过程部如下：

①CZ₃F CZ₂F·+Z·

②Z·+O₃O₂+ZO·

③ ZO·+O·Z·+O₂

反应①中破坏的化学键属于________(填“极性”或“非极性”)共价键。

(4)下列说法正确的是___________(填字母)。

a.X与氧元素可形成碱性氧化物

b.常温下与水反应的难易程度可证明金属性:X>Y

c.X、Y、Z形成的简单离子的核外电子排布均相同

(5)Y、石墨与含YCl₄^-的离子液体可构成原电池，其工作原理如图所示。若电路中转移电子的物质的量为4. 5 mol，则消耗Y单质的质量是________。

Answer

OH-+H+=H2O 极性 ab 40.5 g

【解析】Y为地壳中含量最高金属元素，则Y为Al，X、Y、Z是同周期的短周期元素，原子序数依次增大，且X、Y的最高价氧化物对应水化物可以相互反应，则X为Na，(3)中Z与碳和氟可组成氟利昂CZ3F，则Z为Cl。

(1)Y为Al，处于周期表中：第3周期ⅢA族，原子结构示意图为，故答案为：；

(2)氢氧化钠与高氯酸反应生成高氯酸钠与水，反应离子方程式为：OH-+H+=H2O ，故答案为：OH-+H+=H2O；

(3)①为CZ3F CZ2F·+Z·，CCl3F中化学键为极性键，在紫外线条件下C-Cl键断裂，破坏极性键 ，故答案为：极性；

(4)a．X与氧可形成氧化钠，属于碱性氧化物，故a正确；b．Na与水更容易反应，说明Na的金属性比Al的强，故b正确；c．X、Y形成的简单离子的核外电子排布均为2,8；而Z形成的简单离子的核外电子排布均为2,8,8，故c错误，故选：ab；

(5)Al、石墨与含AlCl4-的离子液体构成充电电池，放电时，由电子移动方向可知，Y为负极，石墨为正极，充电时，石墨电极发生氧化反应，为阳极，与外加电源的正极相连；放电时Al在负极失去电子，与AlCl4-结合生成Al2Cl7-，负极电极反应式为：Al+7AlCl4--3e-=4Al2Cl7-，若电路中转移电子的物质的量为4. 5 mol，则消耗铝的质量是 ×27g/mol=40.5g，故答案为：40.5g。