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第二篇 元素及其化合物
专项 11 “价-类”二维图
价—类二维图是一种以物质类别为横坐标,以化合价态为纵坐标的一种二维图,在二维平面内,绘制
含有某元素的物质的转化图像,既能体现“元素观”也能体现“分类观”和转化观,进而实现对元素化合
物知识的系统化,有助于建立系统的知识体系,明确学习要点,形成化学基本观念。它有独特的认识视角,
增强学生认识能力和对陌生物质的预测能力,促进化学知识结构化。价-类二维认知模型是高中学习化学元
素化合物知识的重要方式之一,以探究多种变价元素为载体,是复习元素化合物重要工具,它将散落的物
质有序地排列,利用方程式进行拓展、提升,促进学生自主建构认知模型,培养学生证据推理与模型认知、
科学态度与社会责任的化学学科核心素养,从而达到复习效果。
(2021•广东选择性考试)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A. 可与 反应生成
B. 既可被氧化,也可被还原
C.可将 加入浓碱液中制得 的胶体
D.可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
【答案】C
【解析】图中所示铁元素不同化合价的物质:a为Fe,b为FeCl 、FeSO 、Fe(NO ) 等Fe(II)的盐类物
2 4 3 2
质,c为Fe(OH) ,e为FeCl 、Fe (SO )、Fe(NO ) 等Fe(III)的盐类物质,d为Fe(OH) 。A项,Fe与Fe(III)
2 3 2 4 3 3 3 3
的盐类物质可发生反应生成Fe(II)的盐类物质,如Fe+2FeCl =3FeCl ,故A不选;B项,Fe(II)为铁元素的
3 2中间价态,既有还原性也有氧化性,因此既可被氧化,也可被还原,故B不选;C项,Fe(III)的盐类物质
与浓碱液反应生成Fe(OH) 沉淀,制备Fe(OH) 胶体操作为:向沸水中滴加饱和FeCl 溶液,继续煮沸至溶
3 3 3
液呈红褐色,停止加热,故C选;D项,b→c→d→e→b转化如FeCl Fe(OH) Fe(OH)
2 2 3
FeCl FeCl ,故D不选;故选C。
3 2
重要的价类二维图(1)横向变化体现了同价态不同类别(氧化物、碱、盐)之间的转化;
(2)纵向变化体现不同价态同类别物质之间的转化,主要体现物质的氧化性或还原性。
(3)斜向变化体现不同价态、不同类别之间物质的转化,主要体现物质的氧化物和还原性。1.(2022·湖南省雅礼中学高三模拟)如图是M元素高中常见物质的价类二维图。其中A到D、D到E
的转化都可加同一种物质实现,且E的相对分子质量比D的相对分子质量大16,则下列说法不正确的是
A.物质B可用作火箭燃料,其电子式为
B.依据题给价类二维图综合分析可知M元素为氨元素
C.氢化物A或B均可在一定条件下与氧气反应得到单质C
D.物质F的浓溶液具有强氧化性,可以用铁制或铝制容器盛放
2.(2023届·黑龙江省哈尔滨三中高三开学考试)硫元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是
A.a与c、d、e都有可能反应生成b
B.d溶液久置于空气中会生成e,溶液的酸性增强
C.盐g与盐f之间也可能发生反应
D.铜与c的浓溶液共热产生的气体通入Ba(NO ) 液中,无明显现象
3 2
3.(2023届·内蒙古包头市高三开学考试)如图是某元素的价一类二维图,其中A为正盐,X是一种强
碱,通常条件下Z是无色液体,E的相对分子质量比D大16,各物质的转化关系如图所示。下列说法错误
的是A.物质A作肥料时不适合与草木灰混合施用B.物质B是弱电解质,其水溶液呈弱碱性
C.物质C一般用排水法收集 D.D→E的反应可用于检验D
4.(2023·黑龙江省哈尔滨市高三学业考试)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视
角。部分含S物质的价类二维图如下,下列推断不正确的是
A.d的浓溶液可用于干燥c,但不可用于干燥a
B.b难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS
2
C.金属冶炼时产生的c,工业上可用于制备d
D.a和c反应可生成b,氧化产物与还原产物质量之比为1:2
5.(2023届·辽宁省凌源市实验中学摸底考试)如图为氮元素的“价-类二维图”,箭头表示物质之间可
转化,有关推断不合理的是A.图中所标转化关系中有5个反应是通过氧化还原反应实现的
B.雷雨天可实现B→C→D→E→F转化
C.A→C的反应是实现人工固氮的重要过程
D.H制A的反应通常要加碱并加热来实现
6.(2023届·安徽省宣城市高三开学考试)氮及其化合物的“价—类”二维图如图所示。下列描述错误
的是
A.从物质类别角度分析,Q和Z都属于酸性氧化物
B.将N 转化为Q的过程属于氮的固定
2
C.可用生石灰和浓氨水不加热来制取X
D.工业上利用Z与水的反应生成硝酸
7.(2023届·江苏省高三调研)含氮化合物及其单质的“类别-价态”二维图如图,下列相关分析或预测
错误的是A.NaOH、NaNO 、NH Cl均属于强电解质
2 4
B.N→NO →HNO 的转化均能一步实现
2 2 3
C.反应NO +NO+2 NaOH =2NaNO +H O属于氧化还原反应
2 2 2
D.NO 溶于水的离子方程式为3NO +H O=2H++2 +NO
2 2 2
8.(2023届·山西省大同市高三第一次学情调研)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两
个重要维度,下图为短周期某元素的单质及其部分化合物的价类二维图。下列说法不正确的是
A.常温下,a和f的浓溶液可反应生成b和c
B.附着有b的试管,常用酒精清洗
C.分别往c、'd的水溶液中滴加少量硝酸钡溶液,均可产生白色沉淀
D.常温下等物质的量浓度的g、h两种钠的正盐溶液的pH:g