2026届考前《物质结构与性质》大题专练09

2026届考前《物质结构与性质》大题专练(九) 1．回答下列问题： (1)将白色CuSO4粉末溶解于水中，溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配位数是4的配离子，请写出生成此配离子的离子方程式： ，蓝色溶液中的阳离子内存在的全部化学键类型有 ，1 mol该阳离子中含σ键个数为 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。  (2)CuSO4·5H2O(胆矾)中含有水合铜离子而呈蓝色，写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式并将配位键表示出来： 。  (3)向CuSO4溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀，再滴加氨水到沉淀刚好全部溶解可得到深蓝色溶液，继续向其中加入极性较小的乙醇可以析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。下列说法不正确的是 (填字母)。  a．[Cu(NH3)4]SO4的组成元素中电负性最大的是N元素 b．CuSO4晶体及[Cu(NH3)4]SO4·H2O中S原子的杂化方式均为sp3 c．[Cu(NH3)4]SO4所含有的化学键有离子键、共价键和配位键 d．NH3分子内的H－N－H键角大于H2O分子内的H—O—H键角 e．SO的空间结构为正四面体形 f．[Cu(NH3)4]2+中，N原子是配位原子 g．NH3分子中氮原子的杂化轨道类型为sp2杂化 答案：(1)Cu2++4H2O＝[Cu(H2O)4]2+　 共价键、配位键　 12NA (2)　 (3)ag 解析：(1)Cu2+提供空轨道，H2O分子中O原子提供孤电子对形成配离子[Cu(H2O)4]2+。 (2) 水合铜离子结构简式通常写作[Cu(H₂O)₄]²⁺ ，表示一个铜离子结合四个水分子。其中铜离子处于中心位置，周围被水分子以特定几何构型环绕。水分子通过配位键与铜离子相连，配位键具有方向性和饱和性，水合铜离子的结构简式并将配位键表示出来为。 (3)a．电负性：O>N，a不正确； b．S原子与4个O原子形成共价键，所以S原子采取sp3杂化，b正确； c．[Cu(NH3)4]SO4中SO与[Cu(NH3)4]2+以离子键结合，NH3、SO中含有共价键,[Cu(NH3)4]2+中含有配位键，c正确； d．NH3分子内N原子有1个孤电子对，H2O分子中O原子有2个孤电子对，H2O分子中孤电子对对共用电子对排斥作用大，所以H2O分子中H－O－H键小于NH3分子中H—N—H键角，d正确； e．SO中S原子采取sp3杂化，故SO的空间结构为正四面体形，e正确； f．[Cu(NH3)4]2+中N原子提供孤电子对，f正确； g．NH3中N为sp3杂化，g不正确。 2．(1)Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素，三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点由高到低的顺序为　　　　。  (2)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题： ①Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为　　　　，其固体的晶体类型为　　　　。  ②NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为　　　　(填化学式)。  答案：(1)NiO＞CoO＞FeO (2)①正四面体形　分子晶体　②NH3、AsH3、PH3 解析：(1)三种元素二价氧化物均为离子晶体，由于离子半径Fe2+＞Co2+＞Ni2+，则离子键强度由大到小的顺序为NiO＞CoO＞FeO，三种晶体的熔点由高到低的顺序为NiO＞CoO＞FeO。 (2)①Sn最外层有4个电子，与4个Cl形成4个σ键，因此SnCl4的空间构型为正四面体形；由题给信息知SnCl4常温常压下为液体，说明SnCl4的熔点较低，所以其固体的晶体类型为分子晶体。 ②NH3、PH3、AsH3均为分子晶体，NH3分子间存在氢键，因此沸点高于PH3、AsH3；AsH3的相对分子质量大于PH3，因此AsH3的沸点高于PH3，即三者沸点由高到低的顺序为NH3、AsH3、PH3。 3．硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题: (1)晶体硅和碳化硅熔点较高的是　　　　(填化学式)。  (2)硅和卤素单质反应可以得到SiX4，SiX4的熔、沸点如下表: SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4 熔点/K 183.0 203.2 278.6 393.7 沸点/K 187.2 330.8 427.2 560.7 0℃时，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液态的是　　　　(填化学式)，沸点依次升高的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。  答案：(1)SiC　(2)SiCl4　SiX4都是结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大 解析：(1)共价晶体的熔点取决于共价键的强弱，晶体硅和碳化硅都是共价晶体，碳原子的原子半径小于硅原子，碳硅键的键长小于硅硅键、键能大于硅硅键，则碳化硅的熔点高于晶体硅。 (2)由题给熔、沸点数据可知，0℃时，四氟化硅为气态，四氯化硅为液态，四溴化硅、四碘化硅为固态；分子晶体的沸点取决于分子间作用力的大小，SiX4都是结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大，则SiX4的沸点依次升高。 4．白磷(P4)是磷的单质之一，与卤素单质反应生成卤化磷。卤化磷通常有三卤化磷和五卤化磷(PCl5分子结构如图所示，其中Cl原子有两种不同位置)。回答下列问题： (1)基态P原子的价电子排布式为　　　　。P、S、Cl的第一电离能由小到大顺序为　　　　。  (2)PCl5水解产生一种无色油状中间产物POCl3，该分子的空间结构为　　　　。  (3)PCl5中P的轨道杂化类型为　　　　(填字母标号)。  A．sp3 B．sp3d C．d2sp3 D．dsp2 答案：(1)3s23p3　S＜P＜Cl　 (2)四面体形 (3)B 解析：(1)P元素位于第三周期第ⅤA族，所以基态P原子的价电子排布式为3s23p3；同周期主族元素的第一电离能从左到右逐渐增大，但是第ⅤA族第一电离能大于第ⅥA族第一电离能，所以P、S、Cl的第一电离能由小到大顺序为S＜P＜Cl； (2)POCl3的孤电子对数为=0，价层电子对数为0+4=4，所以该分子的空间结构为四面体形； (3)PCl5的价层电子对数为+5=5，所以P的轨道杂化类型为sp3d。 5．铁元素在地壳中含量丰富，应用广泛。回答下列问题: (1)原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态，若有一种自旋状态用+，则与之相反的用－，称为电子的自旋磁量子数，基态Fe原子核外电子自旋磁量子数的代数和为　　　　。  (2)FeCl3水溶液中Fe3+可水解生成双核阳离子[Fe2(H2O)8(OH)2]4+，结构如图所示。该双核阳离子中H－O－H键角　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)H2O中的H—O—H键角；若对FeCl3水溶液进行加热，该双核阳离子内部首先断开的是　　　　键(填“a”或“b”)。  (3)三硝酸六尿素合铁[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3是一种重要的配合物，用作有机铁肥，简称铁氮肥。该配合物中所含非金属元素的第一电离能从大到小的顺序为　　　　，NO的空间构型是　　　　；尿素晶体的熔点为132.7 ℃，比相同摩尔质量的乙酸熔点(16.7 ℃)高116℃，主要原因是　　　　　　　　。  答案：(1)＋2或－2 (2)大于　a (3)N＞O＞H＞C　平面三角形　都能形成分子间氢键，尿素形成的氢键数目更多 解析：(1)基态Fe原子核外价层电子排布式为3d64s2；3d轨道有4个单电子，自旋方向相同，则自旋磁量子数的代数和为＋2或－2； (2)由结构简式可知中心Fe3+与H2O之间形成配位键，因此该离子中H2O的孤电子对数为1，而H2O的孤电子对数为2，价层电子对数相同时，孤电子对数越多键角越小，则该双核阳离子中H－O－H键角大于H2O中的H－O－H键角；水分子不带电，OH－带负电，与Fe3+成键时，OH－与Fe3+距离更近，键能更大，所以b键的键能大于a键，若对水溶液进行加热，该双核阳离子内部首先断开的是a键； (3)同一周期元素，第一电离能从左到右有增大趋势，但第ⅡA、ⅤA族反常，且C的第一电离能小于H,则所含非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是N＞O＞H＞C；NO中N原子价层电子对数＝3,不含孤电子对，其空间构型为平面三角形；尿素晶体、乙酸晶体均为分子晶体，都能形成分子间氢键，但尿素晶体的熔点高，是因为尿素分子之间存在更多的氢键。 6．回答下列问题。 (1)①根据价层电子对互斥模型，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是　　　　。  ②气态三氧化硫以单分子形式存在,其分子的空间结构为　　　　形，其中共价键的类型有　　种；固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中硫原子的杂化轨道类型为　　　　。  (2)《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中，阴离子空间结构为　　　　，碳原子的杂化轨道类型为　　　　。  答案：(1)①H2S　②平面三角　2　sp3 (2)平面三角形　sp2 解析：(1)①根据价层电子对互斥模型分析，H2S分子中硫原子有2个成键电子对和2个孤电子对，价层电子对数为4；SO2分子中硫原子有2个成键电子对和1个孤电子对，价层电子对数为3；SO3分子中硫原子有3个成键电子对，不含孤电子对，价层电子对数为3。 ②气态SO3分子中硫原子周围有3个成键电子对，不含孤电子对，则硫原子采取sp2杂化，分子的空间结构为平面三角形；三氧化硫分子中所含共价键有两种，分别为σ键和π键。由固体三氧化硫的三聚分子结构可知，每个硫原子形成4个σ键，则硫原子采取sp3杂化。 (2)CO中碳原子的价层电子对数为3，故碳原子采取sp2杂化，且无孤电子对，故CO的空间结构为平面三角形。 7．回答下列问题。 (1)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子，若XY2为常见元素形成的离子化合物，其电子式为　　　　；若XY2为共价化合物，其结构式为　　　　。  (2)现有a~g 7种短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题： ①元素的原子间反应最容易形成离子键的是　　(填字母，下同)，容易形成共价键的是　　　　。  A．c和f B．b和g C．d和g D．b和e ②写出由a~g 7种元素形成的，所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式：　　　　。  ③a与e能形成化合物ea5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构，其电子式为　　　　，其中所含化学键类型为　　　　，该物质能与水剧烈反应生成两种气体，这两种气体的化学式是　　　　。  (3)氯化铝的物理性质非常特殊，如：氯化铝的熔点为190℃(2.02×103 Pa)，但在180℃就开始升华。据此判断，氯化铝是　　　　(填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明你的判断正确的实验依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案：(1)　 S＝C＝S (2)①B　 C　 ②CCl4(合理即可) ③　极性共价键、离子键　 NH3、H2 (3)共价化合物　 氯化铝在熔融状态下不导电 解析：(1)X、Y能形成XY2型化合物，若XY2为常见元素形成的离子化合物，X显正二价，Y显负一价,又已知XY2中共有38个电子，计算得：20+9+9=38，则XY2为氟化钙，其电子式为；若XY2为共价化合物时，则无金属，X显正四价，Y显负二价，6+16+16=38，可推出XY2为二硫化碳,其结构式为：S＝C＝S。 (2)a~g 7种短周期元素依次为氢、钠、镁、碳、氮、磷、氯。 ①金属性强和非金属性强的元素之间最容易形成离子键，钠是周期表中最左边的元素金属性强，氯是最右边的元素非金属性强，所以是b、g最容易形成离子键，选B； 非金属元素之间容易形成共价键，所以选C。 ②分子中所有原子都满足8电子的物质有CCl4(或PCl3)等。 ③根据分析，a为H，e为N，N与H能形成化合物NH5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构，其电子式为；其中铵根离子中N与H之间是极性共价键，铵根与H－之间是离子键；该物质能与水剧烈反应生成两种气体，反应的化学方程式为NH5＝NH3↑+H2↑，这两种气体的化学式是NH3和H2。 (3)氯化铝的熔点为190 ℃(2.02×103 Pa),但在180 ℃就开始升华，据此判断，氯化铝的熔沸点不高，且氯化铝在熔融状态时不能导电，则氯化铝是共价化合物。 8．现有A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，均为前四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题。 A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素 B元素是形成化合物种类最多的元素 C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1 D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子 E元素的气态基态原子的第一至第四电离能分别是： I1=738 kJ·mol-1，I2=1 451 kJ·mol-1，I3=7 733 kJ·mol-1，I4=10 540 kJ·mol-1 F元素的主族序数与周期数的差为4 G元素是前四周期中电负性最小的元素 H元素位于元素周期表中的第八列 (1)C2A4的电子式为 (A、C 为字母代号，请将字母代号用元素符号表示，下同)。 (2)B 元素的原子核外共有 种不同运动状态的电子。 (3)某同学推断 E 元素基态原子的核外电子排布图为 。该同学所画的电子排布图违背了 ，该元素原子的 I3远远大于 I2，其原因是 。 (4)D、E、F 三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示)。 (5)用惰性电极电解 EF2的水溶液的离子方程式为 。 (6)H 位于元素周期表中 区(按电子排布分区)，其基态原子的价电子排布式为 ，实验室用一种黄色溶液检验 H2＋时产生蓝色沉淀，该反应的离子方程式为 。 答案：(1) (2)6 (3)泡利原理 Mg原子失去2个电子后形成稳定结构，此时再失去1个电子很困难 (4)Cl−>O2−>Mg2+ (5)Mg2+＋2Cl−＋2H2OMg(OH)2↓＋Cl2↑＋H2↑ (6)d 3d64s2 3Fe2+＋2[Fe(CN)6]3−＝Fe3[Fe(CN)6]2↓ 解析：现有A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，均为前四周期元素，它们的原子序数依次增大。A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素，则A为H元素；B元素是形成化合物种类最多的元素，则B为C元素；C元素原子的核外p电子数比s电子数少1，则C为N元素；D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子，其电子排布为1s22s22p4，则D为O元素；G元素是前四周期中电负性最小的元素，则G为K元素；E原子的第一到第四电离能分别是：I1=738kJ/mol、I2=1451kJ/mol、I3=7733kJ/mol、I4=10540kJ/mol，说明E最外层有2个电子，其原子序数小于K，则E为Mg元素；F元素的主族序数与周期数的差为4，其原子序数大于Mg，则F位于第三周期，最外层含有7个电子，为Cl元素；H元素位于元素周期表中的第八列，为前四周期元素，且原子序数大于K，则H为Fe元素，据此解答。 (1)C2A4为N2H4，N2H4为共价化合物，其电子式为； (2)B为C元素，核外电子总数=原子序数=6，每个电子的运动状态都不同，则C原子有6种不同的运动状态； (3)中3s能级的2个电子自旋方向相同，违背了泡利原理；由于Mg原子失去2个电子后形成稳定结构，此时再失去1个电子很困难，则Mg元素的原子I3远远大于I2； (4)电子层越多离子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径大小为：Cl−＞O2−＞Mg2+； (5)用惰性电极电解MgCl2的水溶液，阳极氯离子放电，阴极水电离的氢离子放电，该反应的离子方程式为：Mg2++2Cl−+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑； (6)H为Fe元素，位于元素周期表中的d区，Fe元素的原子序数为26，其基态原子的价电子排布式为3d64s2；实验室用一种黄色溶液检验Fe2+时产生蓝色沉淀，该反应的离子方程式为：3Fe2++2[Fe(CN)6]3−=Fe3[Fe(CN)6]2↓。 9．氮元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。回答下列问题： (1)一种新型人工固氮的原理如下图。 ①固氮转化的物质中含有的化学键类型有 (填字母)。 A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．氢键 ②氮化锂晶体中存在锂、氮原子共同组成的锂、氮层，结构如下图。则同层中锂、氮的原子个数比为 ；晶体中氮以N3-存在，基态N3-的电子排布式为 。 (2)氨和肼(N2H4)是两种具有碱性氮的氢化物。 ①NH3与H2O以氢键结合形成NH3∙H2O分子。则NH3∙H2O的结构式为 (选填序号)。 A． B． C． D． ②肼与硫酸反应生成盐，其酸式盐化学式为 。 (3)邻二氮菲(，平面形分子，简称为phen)能与F2+生成稳定的橙色配合物，可测定Fe2+的浓度，其反应原理如图所示。 Fe2+＋3 ①phen分子中N原子的孤电子对占据 轨道。 ②[Fe(phen)3]2+中Fe2+的配位数为 ，配体数为 。 ③用邻二氮菲测定Fe2+(的浓度时需控制pH为5~6，其原因是： 。 ④邻二氮菲的一氯代物有 种。 答案：(1) ① ABC ②2∶1 1s22s22p6 (2) ①B ②N2H6(HSO4)2 (3) ①sp2 ②6 3 ③当H+浓度高时，邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键，导致与Fe2+配位能力减弱；当OH-浓度高时，OH-与Fe2+反应，影响Fe2+与邻二氮菲配位 ④4 解析：(1)①氮气与锂反应生成Li3N，Li3N与水反应生成氨气和LiOH，LiOH通电生成Li、O2和水。氮化锂中微粒之间为离子键，水中氢氧原子之间为极性共价键，氮气和氧气中原子之间为非极性键，氢键不是化学键，故选ABC； ②据“均摊法”，1个六元环中含2个锂、1个氮，则同层中锂、氮的原子个数比为2∶1；N得到3个电子形成N3-，则基态N3-的电子排布式为1s22s22p6； (2)①根据NH3·H2O能电离出OH－说明在氢键的作用下H2O分子断裂O－H键，所以NH3·H2O的结构式为，故选B； (3)①N原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，孤电子对占据sp2轨道。 ②[Fe(phen)3]2+中，1个Fe2+与3个配体中的6个N原子形成配位键，配位数为6，配体数为3； ③用邻二氮菲测定Fe2+的浓度时，酸性较强时，H+能与N原子配位，碱性较强时，Fe2+能与OH-反应，所以应控制pH为5～6，原因是：当H+浓度高时，邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键，导致与Fe2+配位能力减弱；当OH-浓度高时，OH-与Fe2+反应，影响Fe2+与邻二氮菲配位。 ④如图邻二氮菲分子中含有4种不同位置的H原子，故其一氯代物有4种。 10．铜在自然界大多以硫化物形式成矿。请回答： (1)有关铜和硫的说法正确的是_______。 A. 基态硫原子有7对成对电子 B. 铜焰色试验呈绿色，与铜原子核外电子跃迁释放能量有关 C. 基态铜原子失去2个电子，3d轨道形成全充满结构 D. 配位键强度：[Cu(NH3)]2+＞[Cu(NH3)]+ (2)一种铜化合物的晶胞如图，写出由配离子表示的该化合物的化学式_______。 (3)化合物A[化学式：(H2N)3PS]和B[化学式：(H2N)3PO]具有相似的结构，如图。 ①化合物B给出H+趋势相对更大，请从结构角度分析原因_______________________________。 ②将化合物A与足量稀硫酸混合，在加热条件下充分反应，得到气体C和含H3PO4的溶液，写出发生反应的化学方程式________________________________。 ③设计实验检验气体C_______(要求利用气体C的氧化性或还原性)。 (4)有同学以Cu3FeS4为原料，设计如下转化方案： ①步骤I的化学方程式_______________________________________。 ②步骤Ⅱ中，溶液E中铜元素全部转化为难溶性CuBr。气体X为_______(要求不引入其他新的元素)；溶液F中除K+、H+、Br－外，浓度最高的两种离子_______(按浓度由高到低顺序)。 答案：(1)ABD (2)[Cu(NH3)4][PtCl4] (3)①化合物A与化合物B结构相似，氧元素的电负性大于硫元素的电负性，在化合物B中N-H键的极性更强，更易断裂 ②2(H2N)3PS＋3H2SO4＋8H2O2H3PO4＋3(NH4)2SO4＋2H2S↑；或(H2N)3PS＋3H2SO4＋4H2OH3PO4＋ 3NH4HSO4＋H2S↑； ③将气体C通入少量酸性KMnO4溶液中，若酸性KMnO4溶液褪色，生成淡黄色沉淀，证明气体C是H2S(或将气体C与通入少量氯水中，氯水褪色，生成淡黄色沉淀，证明气体C是H2S) (4)①4 Cu3FeS4＋33O2＋2H2SO4＝12CuSO4＋2 Fe2(SO4)3＋2H2O ②SO2 ③SO、Fe2+ 解析：中步骤I中，Cu3FeS4与稀H2SO4、O2发生氧化还原反应，S元素化合价从－2价氧化为＋6价，Fe元素化合价从＋2价氧化为＋3价，Cu元素保持＋2价，生成CuSO4、Fe2(SO4)3和H2O。步骤Ⅱ中溶液E中的Cu2+被还原为CuBr，需要加入具有还原性的气体SO2。溶液E中的Fe3+与SO2发生反应2Fe3+＋SO2＋2H2O＝2Fe2+＋SO＋4H+，同时溶液中还有大量的SO ，来自CuSO4、Fe2(SO4)3等，所以溶液F中除K+、H+、Br－外，浓度最高的两种离子为SO、Fe2+。 (1)A．硫原子的原子序数为16，其基态电子排布为：1s22s22p63s23p4，其中，1s、2s、2p、3s轨道中的电子都是成对的，共6对，3p轨道中有4个电子，其中有1对成对电子，2个单电子未成对。因此，成对电子共7对，A正确； B．焰色反应是金属离子在高温下激发，电子跃迁回基态时释放能量，以光的形式表现，B正确； C．基态铜原子电子排布式为[Ar]3dl04s1，当基态铜原子失去2个电子时，先失去4s轨道的1个电子，再失去3d轨道的1个电子，形成：[Ar]3d9，3d轨道并未充满，C错误； D．配位数是指中心原子周围配体的个数，[Cu(NH3)]2+、[Cu(NH3)]+配位数都是1，但[Cu(NH3)]2+的中心铜离子电荷更高，说明中心铜离子的氧化态更高，配体结合更稳定，D正确； 故选ABD。 (2)根据均摊法，该铜化合物的晶胞中含Pt：8×＋1＝2，每个Pt周围四个Cl配位；每个晶胞中含Cu：4×＋2×＝2，每个Cu周围四个NH3配位，则由配离子表示的该化合物的化学式为[Cu(NH3)4][PtCl4]； (3)①化合物A与化合物B结构相似，氧元素的电负性大于硫元素的电负性，在化合物B(H2N)3PO中，N－H键的极性更强，更易断裂，给出H+趋势相对更大； ②化合物A[化学式：(H2N)3PS]与足量稀硫酸混合，(H2N)3PS中P元素为+5价，S元素为-2价，反应过程中各元素化合价未发生变化，在加热条件下反应，生成H3PO4、H2S气体和(NH4)2SO4，化学方程式为：2(H2N)3PS＋3H2SO4＋8H2O2H3PO4＋3(NH4)2SO4＋2H2S↑；或(H2N)3PS＋3H2SO4＋4H2OH3PO4＋ 3NH4HSO4＋H2S↑； ③由②可知气体C为H2S，利用其还原性检验：将气体C通入少量酸性KMnO4溶液中，若酸性KMnO4溶液褪色，生成淡黄色沉淀，证明气体C是H2S(或将气体C与通入少量氯水中，氯水褪色，生成淡黄色沉淀，证明气体C是H2S) ； (4)①步骤I中，Cu3FeS4与稀H2SO4、O2发生氧化还原反应，S元素化合价从－2价氧化为＋6价，Fe元素化合价从＋2价氧化为＋3价，Cu元素保持＋2价，生成CuSO4、Fe2(SO4)3和H2O，根据氧化还原反应的配平原则，化学方程式为：4Cu3FeS4＋33O2＋2H2SO4＝12CuSO4＋2 Fe2(SO4)3＋2H2O； ②步骤Ⅱ中要将溶液E(含Cu2+等)中的铜元素全部转化为CuBr，且不引入新元素，结合反应中元素化合价变化，Cu2+被还原为Cu+(存在于CuBr中)，需要加入具有还原性的气体，所以气体X为SO2。溶液E中的Fe3+与SO2发生反应2Fe3+＋SO2＋2H2O＝2Fe2+＋SO＋4H+，同时溶液E中的CuSO4、Fe2(SO4)3还有大量的SO，所以溶液F除含K+、H+、Br-外，浓度最高的两种离子为SO、Fe2+。 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届考前《物质结构与性质》大题专练(九) 1．回答下列问题： (1)将白色CuSO4粉末溶解于水中，溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配位数是4的配离子，请写出生成此配离子的离子方程式： ，蓝色溶液中的阳离子内存在的全部化学键类型有 ，1 mol该阳离子中含σ键个数为 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。  (2)CuSO4·5H2O(胆矾)中含有水合铜离子而呈蓝色，写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式并将配位键表示出来： 。  (3)向CuSO4溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀，再滴加氨水到沉淀刚好全部溶解可得到深蓝色溶液，继续向其中加入极性较小的乙醇可以析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。下列说法不正确的是 (填字母)。  a．[Cu(NH3)4]SO4的组成元素中电负性最大的是N元素 b．CuSO4晶体及[Cu(NH3)4]SO4·H2O中S原子的杂化方式均为sp3 c．[Cu(NH3)4]SO4所含有的化学键有离子键、共价键和配位键 d．NH3分子内的H－N－H键角大于H2O分子内的H—O—H键角 e．SO的空间结构为正四面体形 f．[Cu(NH3)4]2+中，N原子是配位原子 g．NH3分子中氮原子的杂化轨道类型为sp2杂化 2．(1)Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素，三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点由高到低的顺序为　　　　。  (2)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题： ①Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为　　　　，其固体的晶体类型为　　　　。  ②NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为　　　　(填化学式)。  3．硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题: (1)晶体硅和碳化硅熔点较高的是　　　　(填化学式)。  (2)硅和卤素单质反应可以得到SiX4，SiX4的熔、沸点如下表: SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4 熔点/K 183.0 203.2 278.6 393.7 沸点/K 187.2 330.8 427.2 560.7 0℃时，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液态的是　　　　(填化学式)，沸点依次升高的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。  4．白磷(P4)是磷的单质之一，与卤素单质反应生成卤化磷。卤化磷通常有三卤化磷和五卤化磷(PCl5分子结构如图所示，其中Cl原子有两种不同位置)。回答下列问题： (1)基态P原子的价电子排布式为　　　　。P、S、Cl的第一电离能由小到大顺序为　　　　。  (2)PCl5水解产生一种无色油状中间产物POCl3，该分子的空间结构为　　　　。  (3)PCl5中P的轨道杂化类型为　　　　(填字母标号)。  A．sp3 B．sp3d C．d2sp3 D．dsp2 5．铁元素在地壳中含量丰富，应用广泛。回答下列问题: (1)原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态，若有一种自旋状态用+，则与之相反的用－，称为电子的自旋磁量子数，基态Fe原子核外电子自旋磁量子数的代数和为　　　　。  (2)FeCl3水溶液中Fe3+可水解生成双核阳离子[Fe2(H2O)8(OH)2]4+，结构如图所示。该双核阳离子中H－O－H键角　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)H2O中的H—O—H键角；若对FeCl3水溶液进行加热，该双核阳离子内部首先断开的是　　　　键(填“a”或“b”)。  (3)三硝酸六尿素合铁[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3是一种重要的配合物，用作有机铁肥，简称铁氮肥。该配合物中所含非金属元素的第一电离能从大到小的顺序为　　　　，NO的空间构型是　　　　；尿素晶体的熔点为132.7 ℃，比相同摩尔质量的乙酸熔点(16.7 ℃)高116℃，主要原因是　　　　　　　　。  6．回答下列问题。 (1)①根据价层电子对互斥模型，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是　　　　。  ②气态三氧化硫以单分子形式存在,其分子的空间结构为　　　　形，其中共价键的类型有　　种；固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中硫原子的杂化轨道类型为　　　　。  (2)《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中，阴离子空间结构为　　　　，碳原子的杂化轨道类型为　　　　。  7．回答下列问题。 (1)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子，若XY2为常见元素形成的离子化合物，其电子式为　　　　；若XY2为共价化合物，其结构式为　　　　。  (2)现有a~g 7种短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题： ①元素的原子间反应最容易形成离子键的是　　(填字母，下同)，容易形成共价键的是　　　　。  A．c和f B．b和g C．d和g D．b和e ②写出由a~g 7种元素形成的，所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式：　　　　。  ③a与e能形成化合物ea5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构，其电子式为　　　　，其中所含化学键类型为　　　　，该物质能与水剧烈反应生成两种气体，这两种气体的化学式是　　　　。  (3)氯化铝的物理性质非常特殊，如：氯化铝的熔点为190℃(2.02×103 Pa)，但在180℃就开始升华。据此判断，氯化铝是　　　　(填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明你的判断正确的实验依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  8．现有A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，均为前四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题。 A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素 B元素是形成化合物种类最多的元素 C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1 D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子 E元素的气态基态原子的第一至第四电离能分别是： I1=738 kJ·mol-1，I2=1 451 kJ·mol-1，I3=7 733 kJ·mol-1，I4=10 540 kJ·mol-1 F元素的主族序数与周期数的差为4 G元素是前四周期中电负性最小的元素 H元素位于元素周期表中的第八列 (1)C2A4的电子式为 (A、C 为字母代号，请将字母代号用元素符号表示，下同)。 (2)B 元素的原子核外共有 种不同运动状态的电子。 (3)某同学推断 E 元素基态原子的核外电子排布图为 。该同学所画的电子排布图违背了 ，该元素原子的 I3远远大于 I2，其原因是 。 (4)D、E、F 三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示)。 (5)用惰性电极电解 EF2的水溶液的离子方程式为 。 (6)H 位于元素周期表中 区(按电子排布分区)，其基态原子的价电子排布式为 ，实验室用一种黄色溶液检验 H2＋时产生蓝色沉淀，该反应的离子方程式为 。 9．氮元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。回答下列问题： (1)一种新型人工固氮的原理如下图。 ①固氮转化的物质中含有的化学键类型有 (填字母)。 A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．氢键 ②氮化锂晶体中存在锂、氮原子共同组成的锂、氮层，结构如下图。则同层中锂、氮的原子个数比为 ；晶体中氮以N3-存在，基态N3-的电子排布式为 。 (2)氨和肼(N2H4)是两种具有碱性氮的氢化物。 ①NH3与H2O以氢键结合形成NH3∙H2O分子。则NH3∙H2O的结构式为 (选填序号)。 A． B． C． D． ②肼与硫酸反应生成盐，其酸式盐化学式为 。 (3)邻二氮菲(，平面形分子，简称为phen)能与Fe2+生成稳定的橙色配合物，可测定Fe2+的浓度，其反应原理如图所示。 Fe2+＋3 ①phen分子中N原子的孤电子对占据 轨道。 ② [Fe(phen)3]2+中Fe2+的配位数为 ，配体数为 。 ③用邻二氮菲测定Fe2+(的浓度时需控制pH为5~6，其原因是： 。 ④邻二氮菲的一氯代物有 种。 10．铜在自然界大多以硫化物形式成矿。请回答： (1)有关铜和硫的说法正确的是_______。 A. 基态硫原子有7对成对电子 B. 铜焰色试验呈绿色，与铜原子核外电子跃迁释放能量有关 C. 基态铜原子失去2个电子，3d轨道形成全充满结构 D. 配位键强度：[Cu(NH3)]2+＞[Cu(NH3)]+ (2)一种铜化合物的晶胞如图，写出由配离子表示的该化合物的化学式_______。 (3)化合物A[化学式：(H2N)3PS]和B[化学式：(H2N)3PO]具有相似的结构，如图。 ①化合物B给出H+趋势相对更大，请从结构角度分析原因_______________________________。 ②将化合物A与足量稀硫酸混合，在加热条件下充分反应，得到气体C和含H3PO4的溶液，写出发生反应的化学方程式________________________________。 ③设计实验检验气体C_______(要求利用气体C的氧化性或还原性)。 (4)有同学以Cu3FeS4为原料，设计如下转化方案： ①步骤I的化学方程式_______________________________________。 ②步骤Ⅱ中，溶液E中铜元素全部转化为难溶性CuBr。气体X为_______(要求不引入其他新的元素)；溶液F中除K+、H+、Br－外，浓度最高的两种离子_______(按浓度由高到低顺序)。 第 5 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 $