文档文本内容
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<h
9．(2022·湖南省岳阳市高三模拟预测)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．a与一定量的氧气反应可直接生成b、c、e
C．d溶液久置于空气中会生成e，溶液的pH减小
D．铜与e的浓溶液共热产生的气体通入BaCl 溶液中，短时间无沉淀产生
2
10．(2022·江西省高三模拟)“价—类”二维图是元素化合物知识系统化的良好工具，氮及其化合物的
价类二维图如下图所示。
下列说法正确的是
A．检验E溶液中阳离子方法为：取适量E溶液于试管中，加热，若管口湿润红色石蕊试纸变蓝则溶
液中含有该阳离子
B． 与足量D的稀溶液完全反应，生成气体C的体积为
C．A和C在一定条件下可以反应生成无毒的
D．B的分子式为NH，若将 看作二元碱，则其与HSO 形成的酸式盐为NH(HSO )
2 4 2 4 2 6 4 211．(2022·浙江省镇海中学高三选考模拟)硫及其化合物的“价−类”二维图体现了化学变化之美。下
列有关说法正确的是
A．燃煤时为减少X的排放，可在煤中添加石灰石
B．X有漂白性，可使石蕊试液先变红后褪色
C．Z与铁反应时，Z的浓度越大，反应速率越快
D．N可由其相应单质直接化合生成
12．(2022·安徽师范大学附属中学高三模拟j)设N 为阿伏加德罗常数的值，根据氯元素的“价-类”二
A
维图，下列分析正确的是
A．标准状况下，1.12L CCl 所含共价键数为2N
4 A
B．由“价-类”二维图推测ClONO 可能具有强氧化性，1mol ClONO 水解生成两种酸时，转移电子
2 2
数为2N
A
C．工业上用NaClO 和SO 制备1mol ClO 时，消耗SO 分子数为0.5N
3 2 2 2 A
D．1L 1mol/L NaClO溶液中含有ClO-数为1N
A13．部分含硫物质的分类与相应化合价及部分物质间转化关系如图所示。下列说法不正明的是( )
A．a是一种有臭鸡蛋气味的气体
B．工业上由b制备e的路线：b c d
C．c造成的酸雨雨水在空气中放置一段时间pH会增大
D．f、g正盐的阴离子可以在碱性溶液中共存
14．元素的“价一类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元
素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的“价一类”二维图，
箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的个数是
①Fe在空气中可转化为Fe O
3 4
②可用KSCN溶液鉴别FeCl 溶液、FeCl 溶液
2 3
③Fe(OH) 、FeCl 均可通过化合反应制备
3 3
④可存在Fe→FeCl →FeCl →Fe(OH) →Fe O→Fe的循环转化关系
2 3 3 2 3
⑤FeCl 既可被氧化，也可被还原
2
⑥可将FeCl 溶液加入浓碱液中制得Fe(OH) 胶体
3 3
⑦FeCl 可用于制作印刷线路板：Fe3++Cu=Cu2++Fe2+
3
⑧ FeCl 溶液中K+、Cl—、SCN—、Br—可以大量共存
3
⑨Fe在Cl 中的燃烧产物：
2⑩检验FeCl 中阳离子，可用K[Fe(CN) ]溶液，现象是溶液变成红色
2 3 6
⑪图中完成“NaFeO→FeCl ”转化时，NaFeO 发生了氧化反应
2 4 3 2 4
⑫我国甘肃省张掖市“丹霞地貌”其成分中含有Fe O
2 3
⑬可以用酸性高锰酸钾溶液检验FeCl 溶液中是否含有FeCl
3 2
A．5个 B．6个 C．7个 D．8个
15．(2022·山东省临沂市质检)利用“价类二维图”研究物质的性质是化学研究的重要手段。如图是氯
元素的化合价与部分物质类别的对应关系。
回答下列问题：
(1)已知D可用于实验室制O，其焰色试验为紫色，D中含有的化学键有____；A、B、C、D四种物质
2
中，属于电解质的是____(填化学式)。
(2)B为酸性氧化物，则B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为____。
(3)将E滴入碳酸氢钠溶液中，有大量气泡产生，该反应的离子方程式为____。
(4)已知A与氢氧化钠溶液反应生成NaCl、NaClO和NaClO 的混合物，若n(NaClO)与n(NaClO)之比
3 3
为3：1，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为____。
(5)NaClO、二氧化氯(ClO )均为高效无毒的消毒剂。
2 2
①NaClO 的消毒效率是A的____倍(还原产物都是Cl-，消毒效率以单位物质的量的物质得到的电子数
2
表示)。
②ClO 在杀菌消毒过程中会产生亚氯酸盐(ClO )，需将其转化为Cl-除去，下列试剂可将ClO 转化为
2
Cl-的是____(填标号)。
a.FeSO b.O c.KMnO d.Na CO
4 3 4 2 3
