高中化学三维设计江苏专版必修二：课时跟踪检测（五） 同素异形现象 同分异构现象

课时跟踪检测（五） 同素异形现象 同分异构现象

一、单项选择题

1．下列关于同分异构体的描述正确的是( ) A．无机物之间不存在同分异构现象

B．有机物与无机物之间可以存在同分异构现象 C．同分异构体的性质相同 D．16O和18O互为同分异构体

解析：选B 无机物和无机物、无机物和有机物之间也可能存在同分异构现象，故A不正确，B正确；同分异构体的性质不同，16O和18O互为同位素，C、D不正确。

2．造成金刚石和石墨性质差异的主要原因是( ) A．碳原子种类不同

B．同体积两种物质中碳原子个数不同 C．碳原子成键方式不同 D．物质状态不同

解析：选C 因碳原子的成键方式不同造成金刚石与石墨性质不同。 3．O2与O3在一定条件下可以相互转化，这一变化属于( ) A．物理变化 C．氧化还原反应

B．化学变化 D．以上都不是

解析：选B 同素异形体间的转化属于化学变化，但不是氧化还原反应。 4．下列各项描述的判断正确的是( )

选项 A B C D 描述 由同种元素组成的物质一定是纯净物 科学家最近合成了一种新型的化合物N4 红磷转化为白磷是物理变化 纳米泡沫碳和金刚石是同素异形体 结论 正确 正确 错误 错误 解析：选C 氧气和臭氧都是由氧元素组成的单质，它们的混合气体属于混合物，A错误；N4只含有一种元素，是一种新单质，不属于化合物，B错误；红磷和白磷属于同素异形体，同素异形体之间的转化均是化学变化，C正确；纳米泡沫碳和金刚石是由碳元素组成的不同种单质，互为同素异形体，D的结论错误。

5．下列各组中互为同素异形体关系的是( ) A．H2与D2

39C.4019K与19K

B．T2O与H2O D．S4与S8

1

解析：选D H2与D2均是氢气分子，A项错误；T2O与H2O均是水分子，B项错误；

4019K

30与19K的质子数相同而中子数不同，互为同位素，C项错误；S4与S8均是硫元素形成的

单质，二者互为同素异形体，D项正确。

二、不定项选择题

6．下列关于同分异构体的说法错误的是( )

A．具有相同相对分子质量和不同结构的化合物互称为同分异构体 B．互称为同分异构体的物质一定不是同种物质

C．同分异构体之间物理性质一定不同，化学性质一定相同 D．同分异构体一定具有相同的相对分子质量

解析：选AC N2与CO具有相同的相对分子质量和不同的结构，但不是同分异构体，A错误；同分异构体之间的化学性质不一定相同(如乙醇与二甲醚)，C错误。

7．科学家们最近发现一种新分子，具有空心类似足球状的结构，其化学式为C70。下列说法不正确的是( )

A．C70是一种化合物 B．它的相对分子质量为840 C．它的化学性质和金刚石相似

D．C70和金刚石、石墨一样，都是由碳元素组成的单质

解析：选A 依题意，C70是一种分子，从其化学式可知，一个C70分子由70个碳原子构成，C70应是碳的单质，不属于化合物。

8．下列关于臭氧性质的叙述中不正确的是( )

A．臭氧比氧气的氧化性更强，常温下能将Ag、Hg等较不活泼的金属氧化 B．臭氧可以杀死许多细菌，是一种良好的消毒剂

C．臭氧和活性炭一样，能够吸附有机色素，是一种良好的脱色剂 D．臭氧和氧气在一定条件下可以相互转化

解析：选C 臭氧有很强的氧化性，能把有机色素氧化成无色物质。 三、非选择题

139．有下列各组物质①12 6C与 6C，②与，③金刚

石与石墨，④乙醇(CH3—CH2—OH)与二甲醚(CH3—O—CH3)。

(1)互为同位素的是__________(填序号，下同)。 (2)互为同素异形体的是__________。 (3)互为同分异构体的是__________。

解析： 126C与 136C互为同位素，两者相同的是原子的核电荷数、质子数、核外电子数，

2

不同的是原子核内中子数。金刚石与石墨互为同素异形体，互为同素异形体的物质的组成

元素相同，但物质的结构不同，与、乙醇与二甲醚互为

同分异构体，互为同分异构体的物质分子组成即分子式相同，但分子内原子的连接方式不同，各原子的连接顺序和空间排列方式不同。

答案：(1)① (2)③ (3)②、④

10．1982年两位日本科学家在南极拍摄到南极上空臭氧空洞的照片。

(1)1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层被破坏问题的三位环境化学家。氟利昂(如CF2Cl2)可在光的作用下分解，产生Cl原子，Cl原子会对臭氧层产生长久破坏作用，有关反应为O3

光

O2＋O、Cl＋O3===ClO＋O2、ClO＋O===Cl＋O2

①上述变化的总反应是____________________________________________________。 ②在上述变化中，Cl是______________。 A．反应物 C．中间产物

③O2和O3是______________。 A．同分异构体 C．氧的同素异形体

B．同一种物质 D．氧的同位素 B．生成物 D．催化剂

(2)超音速飞机排放的氮的氧化物(NO和NO2)也会破坏臭氧层，它们和O3及O原子发生如下反应：O3＋NO===NO2＋O2、O＋NO2===NO＋O2，这两个反应反复循环，其总反应式为______________，氮的氧化物在破坏臭氧层过程中起了________作用。

(3)臭氧除可吸收紫外线外，又由于臭氧具有极强的氧化性，工业上可用臭氧进行________________________________________________________________________。

解析：将(1)中三个化学方程式相加，消去中间产物，可得到总反应方程式：2O3===3O2。Cl作催化剂，O2与O3属于同种元素形成的不同单质，属于同素异形体。把(2)中的两个化学方程式相加可得O3＋O===2O2，其中氮的氧化物作催化剂。

答案：(1)①2O3===3O2 ②D ③C (2)O3＋O===2O2 催化 (3)漂白、杀菌、消毒

一、单项选择题

1．下列说法正确的是( )

3

A．SO2、SO3互为同分异构体 B．碘晶体、碘蒸气是同素异形体

C．同分异构体的分子组成相同，分子结构不同 D．同素异形体是同种元素的不同单质

解析：选D 分子式相同而结构不同的物质间互为同分异构体；同种元素组成的不同单质互为同素异形体，由概念可知D正确。

2．下列各组物质中，不互为同素异形体的是( ) A．红磷和黄磷 C．Si60和晶体硅

B．斜方硫和单斜硫 D．H2O和H2O2

解析：选D A项，红磷和黄磷应是磷元素的两种单质；B项，斜方硫和单斜硫应是硫元素的两种单质；C项，Si60是分子晶体与晶体硅，是硅元素的两种单质；D项，H2O和H2O2为化合物，不能成为同素异形体。

3．在化学中，每种物质都有自己对应的化学式，但往往同一化学式，可能表示不同的物质。下列化学式中，只表示一种纯净物的是( )

A．C C．C2H6O

B．CH4 D．C4H10

解析：选B A可能是金刚石、石墨，C可能是乙醇、二甲醚，D可能是正丁烷、异丁烷。所以符合题意的只有B项。

4．白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却，可得钢灰色固体——黑磷，其转化过程如：1 215.9 MPa，473 K

白磷――――――――――――――→黑磷，黑磷性质稳定，结构与石墨相似。下列叙述正确的是隔绝空气( )

A．黑磷与白磷互为同位素 B．黑磷能导电

C．白磷转化为黑磷是物理变化 D．黑磷能在空气中自燃

解析：选B 黑磷也是磷元素组成的单质，A错误；类比石墨的导电性知B正确；白磷、黑磷是不同的物质，C错误；黑磷性质稳定，D错误。

5．现代无机化学对硫－氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。(SN)n

是迄今唯一已知的具有超导性质的链状无机高分子。有关如右图所示的硫氮化合物的分子结构的说法中，正确的是( )

A．该物质的分子式为SN

B．该物质与化合物S2N2互为同分异构体 C．该物质是电的良导体

D．1 mol该分子中含有的共价键数目为8×6.02×1023

4