Question

【題目】X、Y、Z是同周期的短周期元素，原子序數依次增大。Y為地殼中含量最高的金屬元素，Z是所在周期中非金屬最強的元素，X、Y的最高價氧化物對應的水化物可以相互反應。

(1)Y元素的原子結構示意圖是_________________。

(2)X、Z最高價氧化物對應的水化物之間發生反應的離子方程式為______________。

(3)Z、碳和氟三種元素可組成氟利昂(CZ3F)，它在紫外線作用下破壞臭氧層的反應過程部如下：

①CZ3F CZ2F·+Z·

②Z·+O3O2+ZO·

③ ZO·+O·Z·+O2

反應①中破壞的化學鍵屬于________(填“極性”或“非極性”)共價鍵。

(4)下列說法正確的是___________(填字母)。

a.X與氧元素可形成堿性氧化物

b.常溫下與水反應的難易程度可證明金屬性:X>Y

c.X、Y、Z形成的簡單離子的核外電子排布均相同

(5)Y、石墨與含YCl4-的離子液體可構成原電池，其工作原理如圖所示。若電路中轉移電子的物質的量為4. 5 mol，則消耗Y單質的質量是________。

Answer 1

【答案】 OH-+H+=H2O 極性 ab 40.5 g

【解析】Y為地殼中含量最高金屬元素，則Y為Al，X、Y、Z是同周期的短周期元素，原子序數依次增大，且X、Y的最高價氧化物對應水化物可以相互反應，則X為Na，(3)中Z與碳和氟可組成氟利昂CZ3F，則Z為Cl。

(1)Y為Al，處于周期表中：第3周期ⅢA族，原子結構示意圖為，故答案為：；

(2)氫氧化鈉與高氯酸反應生成高氯酸鈉與水，反應離子方程式為：OH-+H+=H2O ，故答案為：OH-+H+=H2O；

(3)①為CZ3F CZ2F·+Z·，CCl3F中化學鍵為極性鍵，在紫外線條件下C-Cl鍵斷裂，破壞極性鍵 ，故答案為：極性；

(4)a．X與氧可形成氧化鈉，屬于堿性氧化物，故a正確；b．Na與水更容易反應，說明Na的金屬性比Al的強，故b正確；c．X、Y形成的簡單離子的核外電子排布均為2,8；而Z形成的簡單離子的核外電子排布均為2,8,8，故c錯誤，故選：ab；

(5)Al、石墨與含AlCl4-的離子液體構成充電電池，放電時，由電子移動方向可知，Y為負極，石墨為正極，充電時，石墨電極發生氧化反應，為陽極，與外加電源的正極相連；放電時Al在負極失去電子，與AlCl4-結合生成Al2Cl7-，負極電極反應式為：Al+7AlCl4--3e-=4Al2Cl7-，若電路中轉移電子的物質的量為4. 5 mol，則消耗鋁的質量是 ×27g/mol=40.5g，故答案為：40.5g。