高中化学专题1从微观结构看物质的多样性(第1课时)同素异形现象与同分异构现象学业分层测评 苏教版

同素异形现象与同分异构现象
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．下列各组微粒中，互为同素异形体的是( )
A.12 6C和13 6C B．H2O和H2O2
C．红磷和白磷D．甲烷和乙烷
【答案】 C
2．下列各组物质中，关系不正确的是( )
A．H2和D2互为同素异形体
B.202 78Pt和198 78Pt互为同位素
C．CH3CH2OH和CH3—O—CH3互为同分异构体
D．水和冰是同一种物质
【解析】H2和D2是由氢元素的不同同位素形成的氢气单质，既不属于同位素，也不属于同素异形体或同分异构体，A项错误。

【答案】 A
3．(双选)能证明金刚石和石墨互为同素异形体的是( )
A．都具有较高的熔点
B．都难溶于一般溶剂
C．在氧气中充分燃烧都只生成二氧化碳
D．在一定条件下，金刚石和石墨可以相互转化
【解析】同素异形体是由同种元素形成的不同单质，故它们的燃烧产物必为同一物质，故选CD。

【答案】CD
4．互为同分异构体的物质一定不可能具有( )
A．相同的分子式B．相同的结构
C．相似的化学性质D．相同的相对分子质量
【解析】同分异构体的分子式、相对分子质量一定相同，若为同类物质，化学性质相似。

【答案】 B
5．有一种磷的结构式是，有关它的叙述不正确的是( )
【导学号：39700022】
A．它完全燃烧的产物是P2O5
B．它不溶于水
C．它在常温下是固体
D．它与白磷互为同分异构体
【解析】根据磷的同素异形体白磷和红磷的性质类推，可知其不溶于水，常温下为固体，完全燃烧产物是P2O5，它的分子式为P4n与白磷(P4)不同。

【答案】 D
6．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
下：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】黑磷也是磷元素组成的单质，A错误；黑磷结构与石墨相似，类比石墨的导电性，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。

【答案】 B
7．正丁烷和异丁烷互为同分异构体的依据是( )
A．具有相似的化学性质
B．具有相同的物理性质
C．分子具有相同的空间结构
D．分子式相同，但分子内碳原子的结合方式不同
【答案】 D
(1)互为同素异形体的是________。

(2)互为同位素的是________。

(3)互为同分异构体的是________。

(4)同一种物质的是________。

【答案】(1)①④(2)③(3)⑤⑦(4)②⑥
9．写出C5H12的三种同分异构体的结构式__________、____________、____________。

【答案】
[能力提升]
10．下列各组物质中，两者互为同分异构体的是( )
A．①②③ B．②③④
C．①③④ D．①②④
【解析】分子式相同而结构不同的物质才互称为同分异构体。

①中化学式不同，CuSO4为离子化合物，并无分子存在；②③④各组中，两者的分子式相同，但结构不同，故两者互为同分异构体。

【答案】 B
11．硫通常是一种淡黄色晶体。

有橙色、无色、红棕色三种颜色的硫蒸气，它们都是硫的单质，但每个分子中硫原子的个数不同，可用S x表示。

对三种蒸气测定结果是：
(1)橙色蒸气密度折算到标准状况后是11.34 g·L－1，则它的化学式是_____。

(2)红棕色蒸气的质量是相同状况下同体积空气的6.62倍，则它的化学式是________。

(3)无色蒸气对氢气的相对密度是64，则它的化学式是________。

此事实说明硫有________。

【解析】由题意知：(1)中硫蒸气的相对分子质量为M＝11.34×22.4≈254，其单质的分子式为S8；(2)中硫蒸气的相对分子质量为M＝29×6.62≈192，其单质的分子式为S6；
(3)中硫蒸气的相对分子质量为M＝64×2＝128，其单质的分子式为S4。

综上分析，可知硫元素有多种同素异形体。

【答案】(1)S8(2)S6(3)S4多种同素异形体。