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2026 届考前《物质结构与性质》大题专练(五)
1．磷酸亚铁锂(化学式：LiFePO4)是锂离子电池电极材料，主要用于动力锂离子电池，作为正极活性
物质使用，人们习惯也称其为磷酸铁锂。
(1)基态锂原子核外能量最高的电子电子云轮廓图形状为________；基态磷原子第一电离能比基态硫
的________(填“大”或“小”)，原因是______________________________________________。
(2)实验室中可用KSCN 或K4[Fe(CN)6]来检验Fe3＋。FeCl3与KSCN 溶液混合，可得到配位数为5 的配
合物的化学式是________，其中硫、碳的杂化类型分别是________、________。
(3)磷酸和亚磷酸(H3PO3)是磷元素的两种含氧酸。PO 的空间构型为________；亚磷酸与NaOH 反应只
生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐，则H3PO3的结构简式为_________________________。
(4)磷酸分子间脱水可生成多磷酸，其某一钙盐的结构如下图所示：
由图推知该多磷酸钙盐的通式为________________________。
(5)氧化亚铁晶体的晶胞如图所示。已知：氧化亚铁晶体的密度为ρ g·cm－3，NA代表阿伏加德罗常数
的值。在该晶胞中，与Fe2+紧邻且等距离的Fe2+数目为________，Fe2+与O2-最短核间距为________pm。
2．含Cu、Zn、Sn 及S 的四元半导体化合物(简写为CZTS)，是一种低价、无污染的绿色环保型光伏
材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题：
(1)基态S 原子的价电子中，两种自旋状态的电子数之比为________。
(2)Cu 与Zn 相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是________，原因是___________________。
(3)SnCl 的几何构型为________，其中心离子杂化方式为________。
(4)将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质，下列物质中，
属于顺磁性物质的是________(填标号)。
A．[Cu(NH3)2]Cl B．[Cu(NH3)4]SO4 C．Zn(NH3)4]SO4 D．Na2[Zn(OH)4]
(5)如图是硫的四种含氧酸根的结构：
根据组成和结构推断，能在酸性溶液中将Mn2＋转化为MnO 的是_____(填标号)。理由是___________。
3．N、P、As、Ga、Cr、Cu 等元素形成的化合物种类繁多，具有重要的研究价值和应用价值。请回
答下列问题：
(1)基态Cr 原子的价层电子排布式为________。
(2)N2F2分子中，氮原子的杂化轨道类型为_______，N2F2可能的两种结构为__________________。
(3)PCl3和PCl5是磷元素形成的两种重要化合物，请根据价层电子对互斥理论推测PCl3的立体构型：
____________。
(4)砷化镓的熔点为1 238 ℃，具有空间网状结构，作为半导体，性能比硅更优良。砷化镓属于
________晶体。已知氮化硼与砷化镓属于同类型晶体，则两种晶体熔点较高的是______________(填化学
式)，其理由是_______________________________________________。
上述两种晶体的四种元素电负性最小的是________(填元素符号)。
(5)铜的化合物种类很多，如图所示的是氯化亚铜的晶胞结构，已知晶胞的棱长为a cm，则氯化亚铜
密度的计算式为ρ＝________ g·cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
4．硼及其化合物在工农业生产、新型材料等方面应用广泛。回答下列问题：
(1)B 的基态原子核外电子排布式为________________，与硼处于同周期且相邻的两种元素和硼的第
一电离能由大到小的顺序为________________。
(2)硼、铝同主族，晶体硼的熔点为2 300 ℃，而金属铝的熔点为660.3 ℃，试从晶体结构解释其原
因： _______________________________________________________________。
(3)我国著名化学家申泮文教授对硼烷化学的研究开启了无机化学的新篇章。
①最简单的硼烷是B2H6，其分子结构如图所示：
B 原子的杂化方式为________________。
②氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一，该分子内存在________(填字母)。
A．σ 键 B．π 键 C．配位键 D．离子键
③NaBH4是一种重要的储氢载体，NaBH4中的阴离子空间构型是________________。
(4)氮化硼(BN)晶体是一种特殊的高硬度材料，其结构如图所示：
晶胞沿z 轴在平面的投影图中，B 原子构成的几何形状是________________。已知立方氮化硼晶体中
晶胞参数为a nm，设阿伏加德罗常数值为NA，则该晶体的密度表达式为________g·cm－3。
5．某含氧酸盐X 的化学式为ABO3 ；已知在元素周期表中，A、B 均为前四周期主族元素，且A 位
于B 的下一周期。
(1)若常温下A、B 的单质都能与水发生反应，且A 的焰色试验为紫色。
①B 在元素周期表中的位置是__________________________________。
②下列说法正确的是________(填字母代号)。
a．A 离子的半径大于B 离子的半径
b．A、B 元素的最高价氧化物对应的水化物都是强电解质
c．A 单质与水反应后溶液的pH 比B 单质与水反应后溶液的pH 大
③400 ℃时，X 能发生分解反应生成两种盐，其物质的量之比为1∶3，其中一种是无氧酸盐。该反
应的化学方程式为______________________________________________。
(2)若含氧酸盐X 难溶于水，在空气中易氧化变质；且B 元素原子的最外层电子数是其电子层数的2
倍。已知X 能快速消除自来水中的ClO－，则该反应的离子方程式为_________________________。
(3)若含氧酸盐X 能与稀硫酸反应，生成无色、无味的气体。
①该气体的电子式为________________。
②X 可用作防火涂层，其原因是：
a．高温下X 发生分解反应时，吸收大量的热；
b．________________________(任写一种)。
6．已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14 种元素的电负
性：
元素
Al
B
Be
C
Cl
F
Li
电负性
1.5
2.0
1.5
2.5
3.0
4.0
1.0
元素
Mg
N
Na
O
P
S
Si
电负性
3.0
0.9
3.5
2.1
2.5
1.8
已知：两成键元素间电负性差值大于1.7 时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7 时，形
成共价键。
(1)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是______________________________。
(2)通过分析电负性值变化规律，确定镁元素电负性值的最小范围是________。
(3)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：
A．Li3N B．BeCl2 C．AlCl3 D．SiC
属于离子化合物的是________；属于共价化合物的是________；请设计一个实验方案证明上述所得
到的结论：__________________________________________________________________。
(4)在P 与Cl 组成的化合物中，Cl 元素显______(填“正”或“负”)价，理由是___________________。
7．回答下列问题：
(1)人体内氧气的输送主要由红细胞内的血红蛋白负责，而红细胞以及血浆中还有少量的血蓝蛋白也
能和氧气反应。用配体L，Cu 离子和氧气能合成类似血蓝蛋白的模型配合物[Cu2L2O2]2＋，该结构呈现出
强烈的O－O 键断裂趋势，成键形态X 与断键形态Y 达成快速平衡。(iPr 为异丙基)
X 中Cu 的化合价为________，含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环
而形成的配合物为螯合物。1 mol Y 离子中通过螯合作用形成的配位键有________ mol。
(2)非金属氮化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：
基态N 原子核外电子的运动状态有________种；N、O、F 第一电离能由大到小的顺序为________。
氟化硝酰(NO2F)可用作火箭推进剂中的氧化剂，NO2F 中心原子的杂化方式为________。气态N2O5的分子
结构为
，而固态N2O5则由一种直线形的阳离子X 与一种平面正三角形的阴离子Y 构成，X
的化学式为________，Y 的离域π 键可表达为________。
(3)实验表明，省略去氢原子，N(SiH3)3分子为平面结构，N(CH3)3分子为三角锥结构，N(SiH3)3中价层
孤电子对占据________轨道，N(SiH3)3、N(CH3)3碱性随N 原子电子云密度增大而增强，其中碱性强的是
________，原因为________________________________________________。
(4)X 晶体晶胞组成结构单元(如图，部分原子未画出)
①下列说法正确的是________。
A．晶胞中与同一配体相连的两个[Zn4O]6＋的不同之处在于排列方式或取向不同
B．X 晶体中Zn2＋的配位数为6
C．已知ZnO 键长为d nm，理论上图中A、B 两个Zn2＋之间的最短距离的计算式为(a－2d) nm
D．已知A 原子的分数坐标为(0，0，0)，则C 原子的分数坐标(1，1，0)
②已知晶胞参数为2a nm，阿伏加德罗常数的值为NA，L2－与[Zn4O]6＋的相对分子质量分别为M1和
M2，则X 的晶体密度为________ g·cm－3(列出化简的计算式)。
8．精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au 等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提
收金和银的流程，如下图所示。
回答下列问题：
(1)Cu 位于元素周期表第_______周期第_______族。
(2)“浸出液1”中含有的金属离子主要是_______。
(3)“浸取2”步骤中，单质金转化为HAuCl4的化学方程式为_________________________________。
(4)“浸取3”步骤中，“浸渣2”中的_______(填化学式)转化为[Ag(S2O3)2]3-。
(5)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为____________________________。“电沉积”步骤完成后，
阴极区溶液中可循环利用的物质为_______(填化学式)。
(6)“还原”步骤中，被氧化的N2H4与产物Au 的物质的量之比为_______。
(7)Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6。从物质结构的角度分析S4O 的结构为(a)而不是(b)的原因：
__________________________________________。
9．锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题：
(1)Mn 在元素周期表中位于第_______周期_______族；同周期中，基态原子未成对电子数比Mn 多的
元素是_______(填元素符号)。
(2)Mn 如某种氧化物MnOx的四方晶胞及其在xy 平面的投影如图所示，该氧化物化学式为_______。
当MnOx晶体有O 原子脱出时，出现O 空位，Mn 的化合价_______(填“升高”“降低”或“不变”)，O
空位的产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获有半导体性质的是_______(填标
号)。
A．CaO B．V2O5 C．Fe2O3 D．CuO
(3)[BMIM]＋BF(见图)是MnOx晶型转变的诱导剂。BF 的空间构型为_______；[BMIM]＋中咪唑环存在
Π 大π 键，则N 原子采取的轨道杂化方式为_______。
(4) MnOx可作HMF 转化为FDCA 的催化剂(见下图)。FDCA 的熔点远大于HMF，除相对分子质量存
在差异外，另一重要原因是____________________________________。
10．铝和硅在地壳中含量丰富，其单质和化合物具有广泛的应用价值。请回答下列问题：
(1)①基态Si 原子的价电子排布式为________。
②Si 所在周期中的非金属元素(Si、P、S、Cl)，其第一电离能由小到大的顺序为________。
(2)AlCl3的相对分子质量为133.5，178 ℃开始升华，易溶于水、四氯化碳等，熔融时生成可挥发的
二聚物(Al2Cl6)，结构如图所示。
①二聚物中Al 原子的杂化轨道类型为________。
②分子中含有化学键的类型有________。
A．离子键 B．配位键 C．氢键 D．σ 键 E．π 键 F．非极性键
(3)LiAlH4是一种特殊的还原剂，可将羧酸直接还原成醇。CH3COOH————→CH3CH2OH
①AlH 的空间构型名称是________。
②CH3COOH 分子中π 键和σ 键的数目之比为________。
(4)铝和白磷在一定条件下可以制备磷化铝(AlP)，其晶胞如图所示：
①晶胞中A 原子的原子坐标为(0，0，0)，B 的原子坐标为(，，)，则C 的原子坐标为________。
②晶胞中Al 的配位数是_____，若晶胞参数为a pm，则该晶胞的密度为______ g·cm－3(列出表达式)。
