河北省容城县博奥学校高三人教版必修二 第一章元素周期表周期律答案版.docx
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河北省容城县博奥学校高三人教版必修二第一章元素周期表周期律答案版
高考考纲要求“根据图表、数据等所给背景材料,分析有关现象的变化规律〞,此类型的考题常授命题者的青睐。
解这类试题的关键是:
通过观察、比拟图表中数据的变化趋势,总结出有关规律,再运用于解题过程中。
围绕元素周期表设计的图表数据型信息题不仅是一类情景新颖的才能型考题,也往往是各级考试中的“保存节目〞。
该类题的特点是:
给出一个复杂实验的现象与数据图表,要求演绎其隐匿的化学规律。
其解题思路是:
根据图表给出的信息结合教材根本概念与根底知识的相应知识来确定。
对于信息题,尤其是好似没有见过的新题不要紧张,往往是信息新,所涉及到的知识却比拟简单,属于有一定的区分度,但是并没有多大难度,起点好似很高,但落点却非常低,本质上属于比拟简单的必得分的题目。
通过以上分析我们预测,2021年高考中这类试题的考察方向为:
化学用语的运用;原子构造与元素的性质;元素周期表的构造推导元素,然后运用元素周期律进展解题;与元素及化合物知识、化学反响原理的综合应用。
这局部试题以元素周期表、元素周期律为根底,对物质的性质进展综合推断和应用,一般有入下考察方向。
〔1〕从元素周期表的构造对元素进展推断
〔2〕以元素周期律为根底,对物质的性质进展分析和应用
〔3〕“位—构—性〞的综合应用
〔4〕元素及化合物知识与根本原理的综合应用
☆★考点一:
元素周期表的构造
1、元素原子序数确实定
〔1〕根据主族元素在周期表中的位置
对于主族元素,电子层数=周期数,最外层电子数=主族序数,所以知道元素在周期表中的位置,即能画出其原子构造示意图,从而确定其原子序数。
如某元素的位置为第四周期第ⅦA族,其原子构造示意图为
,那么原子序数Z为35。
〔2〕利用同主族相邻两元素原子序数的关系
①元素周期表中左侧元素(ⅠA、ⅡA族):
同主族相邻两元素中,Z(下)=Z(上)+上一周期元素所在周期的元素种类数目。
②元素周期表中右侧元素(ⅢA~ⅦA族):
同主族相邻两元素中,Z(下)=Z(上)+下一周期元素所在周期的元素种类数目。
③直接相邻的“┳〞型、“┻〞型、“╋〞型原子序数关系
〔3〕利用同周期ⅡA族和ⅢA族元素原子序数的关系
设ⅡA族、ⅢA族元素原子序数分别为x、y,
那么有y=x+1〔第二、三周期〕
y=x+11〔第四、五周期〕
y=x+25〔第六、七周期〕
2、元素的原子序数确定其在元素周期表中的位置
方法:
利用稀有气体的原子序数来确定。
第一至第七周期中稀有气体的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118。
【例1】【2021新课标3卷】短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。
以下关系正确的选项是
W
X
Y
Z
A.氢化物沸点:
WY>W
C.化合物熔点:
Y2X3Y【答案】D
【名师点睛】考察元素周期表的构造及元素周期律的应用,其中微粒的半径大小比拟是该题的难点,比拟方法是:
〔1〕同周期元素的微粒:
同周期元素的原子或最高价阳离子或最低价阴离子半径随核电荷数增大而逐渐减小(稀有气体元素除外),如Na>Mg>Al>Si,Na+>Mg2+>Al3+,S2->Cl-;〔2〕同主族元素的微粒:
同主族元素的原子或离子半径随核电荷数增大而逐渐增大,如Li<Na<K,Li+<Na+<K+;〔3〕电子层构造一样的微粒:
电子层构造一样(核外电子排布一样)的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小,如O2->F->Na+>Mg2+>Al3+;〔4〕同种元素形成的微粒:
同种元素原子形成的微粒电子数越多,半径越大,如Fe3+<Fe2+<Fe,H+<H<H-;〔5〕电子数和核电荷数都不同的,可通过一种参照物进展比拟,如比拟Al3+与S2-的半径大小,可找出与Al3+电子数一样的O2-进展比拟,Al3+<O2-,且O2-<S2-,故Al3+<S2-。
☆★考点二:
元素周期律
1、概念
元素的性质随核电荷数递增发生周期性的递变。
2、本质
元素周期律的本质是元素原子构造的周期性变化必然引起元素性质的周期性变化。
3、对角线规那么
在元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素的某些性质相似,如Li和Mg,Be和Al。
4、元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律
工程
同周期〔从左到右〕
同主族〔从上到下〕
最外层电子数
由1递增到7
一样
主要化合价
最高正价由+1→+7〔O、F除外〕
负价由-4→-1
最高正价一样
原子半径
逐渐减小〔惰性气体除外〕
逐渐增大
金属性与
非金属性
金属性逐渐减弱
非金属性逐渐增强
金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
碱性逐渐减弱
酸性逐渐增强
碱性逐渐增强
酸性逐渐减弱
非金属的
气态氢化物
生成由难到易
稳定性由弱到强
生成由易到难
稳定性由强到弱
得失电子才能
得电子才能逐渐增强
失电子才能逐渐减弱
得电子才能逐渐减弱
失电子才能逐渐增强
第一电离能
逐渐增大〔特例:
Be>B,N>O,
Mg>Al,P>S〕
逐渐减小
电负性
逐渐增大
逐渐减小
5、电离能
〔1〕第一电离能:
气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。
〔2〕元素第一电离能的意义:
元素的第一电离能可以衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。
第一电离能数值越小,原子越易失去一个电子,该元素的金属性越强;反之,第一电离能数值越大,原子越难失去一个电子。
〔3〕变化规律:
①同一周期从左到右元素的第一电离能呈增大的趋势,但某些地方出现曲折变化,如Be>B,N>O,Mg>Al,P>S。
②同一族从上到下元素的第一电离能变小。
6.电负性
〔1〕键合电子:
原子中用于形成化学键的电子。
〔2〕电负性:
用来描绘不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。
〔3〕意义:
电负性越大的原子,对键合电子的吸引力越大,非金属性越强。
故电负性的大小可用来衡量元素非金属性和金属性的大小。
〔4〕变化规律
①同周期从左到右元素的电负性逐渐增大。
②同主族从上到下元素的电负性逐渐变小。
〔5〕应用
①判断元素的金属性和非金属性的强弱:
非金属的电负性>1.8;金属的电负性<1.8;类金属的电负性在1.8左右,它们既有金属性又有非金属性。
②判断化学键的类型:
元素的电负性差值大于1.7,它们之间通常形成离子键;元素的电负性差值小于1.7,它们之间通常形成共价键。
【例2】【2021年高考新课标Ⅱ卷】a、b、c、d为短周期元素,a的原子中只有1个电子,b2-和C+离子的电子层构造一样,d与b同族。
以下表达错误的选项是〔〕
A.a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1
B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
C.c的原子半径是这些元素中最大的
D.d和a形成的化合物的溶液呈弱酸性
【答案】A
【考点定位】考察元素的推断,元素周期律的应用等知识。
【名师点睛】此题考察元素的推断,元素周期律的应用等知识。
在短周期元素中,能形成b2-和C+离子的元素只能位于第二、第三周期,所以b为氧元素,c为Na元素,H原子的核外只有一个电子,那么A为H元素,d与b同族,那么d为S元素,然后根据元素周期律的根底知识解答即可。
☆★考点三:
“位—构—性〞综合应用
“位〞、“构〞、“性〞三者的关系可表示如下
〔1〕原子构造与元素在周期表中的位置关系
①主族元素的最高正化合价=主族序数=最外层电子数。
主族元素的最低负化合价=最高正化合价-8。
②核外电子层数=周期数。
③质子数=原子序数=原子核外电子数=核电荷数。
④最外层电子数等于或大于3而小于8的一定是主族元素。
⑤最外层有1个或2个电子,那么可能是第ⅠA、第ⅡA族元素,也可能是副族、第Ⅷ族或0族元素氦。
〔2〕性质与位置互推是解题的关键
熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律,主要包括:
①元素的金属性、非金属性。
②气态氢化物的稳定性。
③最高价氧化物对应水化物的酸碱性。
〔3〕构造和性质的互推是解题的要素
①电子层数和最外层电子数决定元素原子的氧化性和复原性。
②同主族元素最外层电子数一样,性质相似。
③正确推断原子半径和离子半径的大小及构造特点。
④判断元素金属性和非金属性的方法。
【例3】【2021江苏卷】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期且相邻,Z是地壳中含量最多的元素,W是短周期中金属性最强的元素。
以下说法正确的选项是
A.原子半径:
r(X)B.W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱
C.Y的单质的氧化性比Z的强
D.X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物
【答案】D
【名师点睛】此题考察的是元素周期律,考察学生对元素在元素周期表的位置、原子构造及元素的性质三者之间的关系理解程度。
解题时首先要抓住题干中关键信息,准确推断题给元素;然后确定有关短周期主族元素在周期表中的位置;最后根据同周期、同主族元素性质的递变规律来推断各选项表述是否正确。
☆★考点四:
晶体的构造与性质
【例4】【2021年高考上海卷第8题】BeCl2熔点较低,易升华,溶于醇和醚,其化学性质与AlCl3相似。
由此可推测BeCl2〔〕
A.熔融态不导电B.水溶液呈中性
C.熔点比BeBr2高D.不与氢氧化钠溶液反响
【答案】A
【命题意图】此题主要是考察晶体类型、物质性质判断,侧重考察的是分子晶体判断、熔点比拟以及物质的化学性质,意在考察学生应用信息解决实际问题的才能的培养,有利于培养学生的逻辑思维才能和知识的迁移才能。
1.【2021新课标1卷】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可用作制冷剂,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。
由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后,参加稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气体产生。
以下说法不正确的选项是
A.X的简单氢化物的热稳定性比W强
B.Y的简单离子与X的具有一样的电子层构造
C.Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
D.Z与X属于同一主族,与Y属于同一周期
【答案】C
【名师点睛】此题考察元素周期表和元素周期律的知识,准确判断出元素是解答的关键,注意从元素及其化合物知识的角度去判断,例如制冷剂、淡黄色沉淀和刺激性气味气体等,然后再根据元素周期律的知识进展解答,这就需要掌握〔非〕金属性的强弱、微粒半径的大小比拟等知识,因此平时学习中要夯实根底知识,同时应注意知识的灵敏运用。
元素周期表、元素周期律是学习化学的工具和根本规律。
元素周期表反映了元素的原子构造、元素的性质及互相转化关系的规律,是根据元素周期律的详细表现形式,元素周期律是元素周期表排布的根据。
元素的原子半径、元素的化合价、元素的金属性、非金属性、原子核外电子排布都随着原子序数的递增而呈周期性的变化。
同一周期的元素原子核外电子层数一样,从左到右原子序数逐渐增大;同一主族的元素,原子最外层电子数一样,从上到下原子核外电子层数逐渐增大。
原子核外电子排布的周期性变化是元素周期律变化的原因,掌握元素的单质及化合物的构造、反响条件、物质的物理性质、化学性质等是进展元素及化合物推断的关键。
2.【2021天津卷】根据元素周期表和元素周期律,判断以下表达不正确的选项是
A.气态氢化物的稳定性:
H2O>NH3>SiH4
B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C.图1所示实验可证明元素的非金属性:
Cl>C>Si
D.用中文“
〞〔ào〕命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
【答案】C
【解析】A、气态氢化物稳定性与非金属性一致,非金属性O>N>Si,所以气态氢化物稳定性H2O>NH3>SiH4,A正确;B、氢元素可与非金属元素形成共价化合物如H2O等,也可以与某些金属生成离子化合物如NaH等,B正确;C、不能用氢化物的酸性来验证非金属性强弱,可以采用最高价含氧酸酸性强弱来验证,C错误;D、根据元素周期表知识判断,各周期0族元素的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118,所以第118号元素在周期表中位于第七周期0族,D正确。
应选C。
【名师点睛】纯熟应用元素周期律是准确解题的核心。
A、C两项元素的非金属性可以用氢化物的稳定性,最高价氧化物对应水化物的酸性,互相置换才能等来判断。
B项那么涉及到离子化合物、共价化合物的判断,可以根据组成元素来判断。
3.【2021年高考浙江卷】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍,X、Y的核电荷数之比为3:
4。
W−的最外层为8电子构造。
金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化复原反响。
以下说法正确的选项是〔〕
A.X与Y能形成多种化合物,一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反响
B.原子半径大小:
X<Y,Z>W
C.化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键
D.Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂
【答案】D
数3倍的为氧。
最外层电子数是内层电子数一半的为磷和锂。
同主族元素原子序数是2倍关系的为硫和氧。
4.【2021年高考新课标Ⅲ卷】四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的简单离子具有一样电子层构造,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。
以下说法正确的选项是〔〕
A.简单离子半径:
WB.W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性
C.气态氢化物的热稳定性:
WD.最高价氧化物的水化物的酸性:
Y>Z
【答案】B
5.【2021年高考广东卷第23题】甲~辛等元素在周期表中的相对位置如下表。
甲和戊的原子序数相差3,戊的一种单质是自然界硬度最大的物质,丁和辛属同周期元素。
以下判断正确的选项是〔〕
A.金属性:
甲>乙>丁
B.原子半径:
辛>己>戊
C.丙和庚的原子核外电子数相差13
D.乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物
【答案】BC
【考点定位】此题主要是考察元素周期表和元素周期律的应用
【名师点晴】此题以第一、四主族、Ca、Ga元素为例,考察学生综合运用元素周期表、元素周期律、元素性质,对元素的金属性、原子半径、原子序数与核外电子数的关系、形成的化合物中的化学键的判断。
元素推断题需把握题目中的相关信息,寻找打破口,如此题中的戊的一种单质是自然界硬度最大的物质,就是此题的打破口,根据所学知识判断戊的元素的种类,然后再根据题目中所给的元素周期表的相对位置以及甲和戊的原子序数相差3,判断其他元素,从而进展解答。
6.【2021山东理综化学】短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下图。
YW的原子充数之和是Z的3倍,以下说法正确的选项是〔〕
Y
Z
X
W
A.原子半径:
XB.气态氢化物的稳定性:
X>Z
C.Z、W均可与Mg形成离子化合物
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:
Y>W
【答案】C
7.【2021福建理综化学】短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如右以下图所示,其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍,以下说法不正确的选项是〔〕
X
Y
Z
W
A.原子半径:
W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
X>W>Z
C.最简单气态氢化物的热稳定性:
Y>X>W>Z
D.元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
【答案】A
【解析】在短周期元素中,W原子的质子数是其最外层电子数的三倍,那么W是15号的P元素,根据元素在周期表中的相对位置关系可确定:
X是N元素,Y是O元素;Z是Si元素。
A.同一周期的元素,原子序数越大,原子半径越小;不同周期的元素,原子核外电子层数越多,原子半径就越大。
因此这四种元素的原子半径大小关系是:
Z>W>X>Y,错误。
B.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。
由于元素的非金属性:
X>W>Z,所以它们的最高价氧化物对应水化物的酸性:
X>W>Z,正确。
C.元素的非金属性越强,其相应的最简单的氢化物的稳定性就越强。
由于元素的非金属性:
Y>X>W>Z,所以元素的氢化物的稳定性:
Y>X>W>Z,正确。
D.除非金属性很强的F、O元素外,一般情况下,元素原子的最外层电子数等于该元素原子的最外层电子数。
X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等,正确。
【考点定位】考察元素的推断、元素周期表、元素周期律的应用的知识。
【名师点睛】元素周期表是学习化学的工具,元素周期律是化学学习的重要规律。
利用元素周期表、元素周期律,结合元素的位、构、性三者的亲密关系进展元素推断是化学重要的知识。
元素原子的核外电子层数是元素在周期表的周期数,最外层电子数是元素原子所在的主族序数,同一周期随着元素原子序数的增大,原子半径逐渐减小,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;同一主族的元素从上到下,原子半径逐渐增大,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
掌握元素的金属性、非金属性强弱比拟方法,结合元素所在的族序数与元素化合价的关系进展判断,确定其正确性。
8.【2021北京理综化学】以下有关性质的比拟,不能用元素周期律解释的是〔〕
A.酸性:
H2SO4>H3PO4B.非金属性:
Cl>Br
C.碱性:
NaOH>Mg(OH)2D.热稳定性:
Na2CO3>NaHCO3
【答案】D
【考点定位】考察元素周期律的内容和应用
【名师点晴】元素周期律是中学化学的根本规律之一,元素或物质的很多性质都能表达元素周期律的本质,如元素的金属性、非金属性,最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性强弱,金属单质与水或酸反响难易、非金属单质与氢气反响难易等。
但碳酸盐或碳酸氢盐的热稳定性与元素周期律无关。
9.【2021上海化学】不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的根据是〔〕
A.单质氧化性的强弱B.单质沸点的上下
C.单质与氢气化合的难易D.最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱
【答案】B
1.【河南省2021届〕诊断卷〔A〕】W、X、Y、Z均为短周期元素,W原子中只有质子,没有中子;X原子最外层电子数与次外层电子数相等,但与内层电子数不相等;Y元素原子在短周期主族元素中原子半径最大,Z元素单质是空气的主要成分之一,且Z元素单质与Y元素单质在不同条件下可生成两种不同原子个数比的物质。
以下说法正确的选项是
A.W元素无同位素B.X单质分子中含共价键
C.离子半径:
Y+【答案】C
【解析】W、X、Y、Z均为短周期元素,W原子中只有质子,没有中子,W是H;X原子最外层电子数与次外层电子数相等,但与内层电子数不相等,所以X是Ar;Y元素原子在短周期主族元素中原子半径最大,Y是Na;Z元素单质是空气的主要成分之一,且Z元素单质与Y元素单质在不同条件下可生成两种不同原子个数比的物质,所以Z是O;那么A.H元素有同位素,A错误;B.Ar单质分子中不存在共价键,B错误;C.核外电子排布一样的离子,其离子半径随原子序数的增大而减小,那么离子半径:
Na+2.【葫芦岛协作体2021届下学期模拟考试〔6月〕】X、Y、Z三种短周期元素原子序数依次喊小,原子半径的大小关系为:
r(Y)>r(X)>r(Z),三种元素的原子序数之和为16。
X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下可发生如下图变化,其中B和C均为10电子分子。
以下说法不正确的选项是〔〕
A.X元素位于ⅥA族B.A难溶于B中
C.A和C不可能发生氧化复原反响D.B的沸点高于C的沸点
【答案】C
3.【虎林市2021届摸底考试〔最后冲刺〕】A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素,其中A、B同主族,B、C、D.E同周期,B的核外电子数为C的1/2,D的最外层电子数为C、E之和的一半。
以下说法正确的选项是
A.A、B能形成离子化合物,且A离子半径小于B离子半径
B.A、D能形成离子化合物DA5,与水反响可产生两种气体
C.C、D的简单氢化物中只有D溶于水,其水溶液呈酸性
D.E形成的两种氢化物中所有化学键种类完全一样
【答案】B
4.【淄博市2021届仿真模拟〔打靶卷〕】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。
在如下图的物质转化关系中,p、q、m、n分别是元素W、X、Y、Z的气体单质,p和s均为有色气体,v的水溶液呈碱性。
常温下,0.1mol•L-1t溶液与0.1mol•L-1u溶液的pH均为1。
以下说法不正确的选项是
A.Y、W的最高价氧化物对应的水化物均为强酸
B.元素的非金属性:
Z>Y>X,原子半径:
X<Z<Y
C.s溶于水的反响中,氧化剂与复原剂的物质的量之比为1:
2
D.v的电子式可表示为
【答案】D
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。
在如下图的物质转化关系中,p、q、m、n分别是元素W、X、Y、Z的气体单质,p和s均为有色气体,v的水溶液呈碱性。
常温下,0.1mol•L-1t溶液与0.1mol•L-1u溶液的pH均为1。
根据流程可知m、n放电条件下反响生成r,r与n反响生成有色气体s,那么m为氮气,n为氧气,r为一氧化氮,s为二氧化氮,t为硝酸;另一有色气体单质p是氯气,q是氢气,v为氮气,u为氯化氢。
那么X、Y、Z、W分别为氢、氮、氧、氯。
故A、Y、W的最高价氧化物对应的水化物HNO3、HClO4均为强酸,选项A正确;B、元素的非金属性:
O>N>H,即Z>Y>X,原子半径:
H2,选项C正确;D、v为氨气,其电子式可表示为
,选项D不正确。
答案选D。
5.【沈阳市2021届第三次模拟】以下图是从元素周期表中截取的一局部,X、Y、Z、W四种短周期主旅元家以下说法中正确的选项是
A.W的原子序数不可能是X的原子序数的3倍
B.Z元素可能为金属
C.四种元素的原子有可能均能与氢原子形成18电子分子
D.W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强
【答案】C
6.【2021届遂宁二诊】X、Y、Z、M、W为原子序数依次增大的5种短周期元素。
X的质子总数与电子层数一样,Y、Z、M同周期且相邻,W原子核外电子数是M原子最外层电子数的2倍。
Z与其同主族的短周期元素可形成常见气体甲。
X、Y、Z三种元素形成化合物乙。
以下说法错误的选项是〔〕
A.化合物乙中一定只有共价键
B.气体甲可与Z的某种氢化物反响生成强酸
C.W元素的某种单质可在电子工业用于消费半导体材料
D.X分别与Y、Z、M、W形成的常见化合物中,稳定性最好的是XM
【答案】A
考点:
考察元素推断、元素周期律。
7.【重庆一中2021届高三上期一诊模拟考试】下表为截取的元素周期表前4周期的一局部,且X、Y、Z、R和W均为主族元素。
以下说法正确的选项是( )
X
Y
Z
R
W
A.五种元素的原子最外层电子数一定都大于2
B.X、Z原子序数可能相差18
C.Z可能是氯元素
D.Z的氧化物与X单质不可能发生置换反响