《2025年天利38套五年真题高考试题分类化学》

1. (2025·1月浙江卷,节选,7分)磷是生命活动中不可或缺的元素。
请回答:
(1)关于ⅤA族元素原子结构的描述,下列说法正确的是AD。
A. 基态P原子3p轨道上的电子自旋方向相同
B. ${As^{3+}}$的最外层电子数为18
C. ${P^{3+}}$的半径小于${P^{5+}}$的半径
D. 电子排布为${[Ne] 3s^1 3p^4}$的P原子处于激发态
(2)某化合物的晶胞如图。

①化学式是Ca₃PCl₃。
②将0.01 mol该化合物加入到含少量石蕊的10 mL ${H_{2}O}$中,实验现象是溶液变蓝，产生气泡，溶液出现浑浊(从酸碱性和溶解性角度推测)。
(3)两分子${H_{3}PO_{4}}$($K_{a3}=4.8× 10^{-13}$)脱水聚合得到一分子${H_{4}P_{2}O_{7}}$($K_{a3}=2.0× 10^{-7}$),从${PO^{3-}_{4}}$、${HP_{2}O^{3-}_{7}}$的结构角度分析$K_{a3}$差异的原因PO₄³⁻离子半径小，负电荷密度高，吸附H⁺能力强，而HP₂O₇⁴⁻离子半径大，负电荷密度低，吸附H⁺能力弱。

答案： 1.(7分)
(1)AD
(2)①Ca₃PCl₃ ②溶液变蓝，产生气泡，溶液出现浑浊
(3)PO₄³⁻离子半径小，负电荷密度高，吸附H⁺能力强，而HP₂O₇⁴⁻离子半径大，负电荷密度低，吸附H⁺能力弱

2. (2024·1月浙江卷,10分)氮和氧是构建化合物的常见元素。
已知:
请回答:
(1)某化合物的晶胞如图,其化学式是Cr(H₂O)₄Cl₂或CrCl₂·4H₂O,晶体类型是分子晶体或分子。
(2)下列说法正确的是CD。
A. 电负性:${B ＞ N ＞ O}$
B. 离子半径:${P^{3-} ＜ S^{2-} ＜ Cl^{-}}$
C. 第一电离能:${Ge ＜ Se ＜ As}$
D. 基态${Cr^{2+}}$的简化电子排布式${[Ar] 3d^4}$
(3)①${H_{2}N - NH_{2} + H^{+} \longrightarrow H_{2}N - NH^{+}_{3}}$,其中${-NH_{2}}$的N原子杂化方式为sp³;比较键角$\angle {HNH}$:${H_{2}N - NH_{2}}$中的${-NH_{2}}$＜(填“＞”“＜”或“=”)${H_{2}N - NH^{+}_{3}}$中${-NH^{+}_{3}}$,请说明理由—NH₂中N有孤电子对，对成键电子对的斥力大，键角小。
②将${HNO_{3}}$与${SO_{3}}$按物质的量之比1:2发生化合反应生成A,测得A由2种微粒构成,其中之一是${NO^{+}_{2}}$。比较氧化性强弱:${NO^{+}_{2}}$＞(填“＞”“＜”或“=”)${HNO_{3}}$;写出A中阴离子的结构式。

答案：
2.(10分)
(1)Cr(H₂O)₄Cl₂或CrCl₂·4H₂O 分子晶体或分子
(2)CD
(3)①sp³ ＜ —NH₂中N有孤电子对，对成键电子对的斥力大，键角小 ②＞

3. (2023·北京卷,10分)硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根(${S_{2}O^{2-}_{3}}$)可看作是${SO^{2-}_{4}}$中的一个O原子被S原子取代的产物。
(1)基态S原子价层电子排布式是3s²3p⁴。
(2)比较S原子和O原子的第一电离能大小,从原子结构的角度说明理由:第一电离能O＞S。O和S为同主族元素，电子层数S＞O，原子半径S＞O，原子核对最外层电子的吸引作用O＞S。
(3)${S_{2}O^{2-}_{3}}$的空间结构是四面体形。
(4)同位素示踪实验可证实${S_{2}O^{2-}_{3}}$中两个S原子的化学环境不同,实验过程为${SO^{2-}_{3} \xrightarrow[ⅰ]{S} S_{2}O^{2-}_{3} \xrightarrow[ⅱ]{Ag^{+}} Ag_{2}S + SO^{2-}_{4}}$。过程ⅱ中,${S_{2}O^{2-}_{3}}$断裂的只有硫硫键,若过程ⅰ所用试剂是${Na_{2}^{32}SO_{3}}$和${^{35}S}$,过程ⅱ含硫产物是Ag₂³⁵S、³²SO₄²⁻。
(5)${MgS_{2}O_{3} · 6H_{2}O}$的晶胞形状为长方体,边长分别为$a\ nm$、$b\ nm$、$c\ nm$,结构如图所示。

晶胞中的${[Mg(H_{2}O)_{6}]^{2+}}$个数为4。已知${MgS_{2}O_{3} · 6H_{2}O}$的摩尔质量是$M\ g/mol$,阿伏加德罗常数为$N_{A}$,该晶体的密度为$\frac{4 × M}{6.02 × 10^{23} × a b c × 10^{-21}}$$g/cm^3$。($1\ nm=10^{-7}\ cm$)
(6)浸金时,${S_{2}O^{2-}_{3}}$作为配体可提供孤电子对与${Au^{+}}$形成${[Au(S_{2}O_{3})_{2}]^{3-}}$。分别判断${S_{2}O^{2-}_{3}}$中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由:端基S原子有孤电子对可以做配位原子，而中心S原子无孤对电子不可以做配位原子。

答案： 3.(10分)
(1)3s²3p⁴
(2)第一电离能O＞S。O和S为同主族元素，电子层数S＞O，原子半径S＞O，原子核对最外层电子的吸引作用O＞S
(3)四面体形
(4)Ag₂³⁵S、³²SO₄²⁻
(5)$\frac{4 × M}{6.02 × 10^{23} × a b c × 10^{-21}}$
(6)端基S原子有孤电子对可以做配位原子，而中心S原子无孤对电子不可以做配位原子
[解析]物质结构综合
(1)S是第三周期VIA族元素，基态S原子价层电子排布式为3s²3p⁴。
(2)S和O为同主族元素，O原子核外有2个电子层，S原子核外有3个电子层，O原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去1个电子，即O的第一电离能大于S的第一电离能。
(3)SO₄²⁻的中心原子S的价层电子对数为4，无孤电子对，空间构型为四面体形，S₂O₃²⁻可看作是SO₄²⁻中1个O原子被S原子取代，则S₂O₃²⁻的空间构型为四面体形。
(4)过程ⅱ中S₂O₃²⁻断裂的只有硫硫键，根据反应机理可知，整个过程中SO₄²⁻最终转化为SO₄²⁻，S最终转化为Ag₂S。若过程ⅰ所用的试剂为Na₂³²SO₃和³⁵S，过程ⅱ的含硫产物是³²SO₄²⁻和Ag₂³⁵S。
(5)由晶胞结构可知，1个晶胞中含有8×$\frac{1}{8}$ + 4×$\frac{1}{4}$ + 2×$\frac{1}{2}$ + 1 = 4个[Mg(H₂O)₆]²⁺，含有4个S₂O₃²⁻；该晶体的密度ρ = $\frac{NM}{N_A V}$ = $\frac{4 × M}{6.02 × 10^{23} × a b c × 10^{-21}}$g/cm³。