化学必修2课时作业1-3-1同素异形现象同分异构现象

课时作业7 同素异形现象 同分异构现象

时间：45分钟 满分：100分

一、选择题(每小题6分，共72分)

1．2018年1月复旦大学魏大程团队在石墨烯量子点研究领域取得重要进展。该项研究在未来光学和光电器件方面具有巨大潜力。下面有关碳的叙述正确的是( C )

A ．石墨与C 60互为同位素

B ．金刚石是碳元素的一种核素

C ．13C 与14C 是两种不同的原子

D ．12C 与C 60为同素异形体

解析：同位素的对象是原子，而且是同一种元素的原子，石墨与C 60是单质，是碳的同素异形体，A 错误；金刚石是碳元素的一种单质，是碳的同素异形体，B 错误；13C 与14C 互为同位素，是两种不同的原子，C 正确；同素异形体的对象是同种元素形成的不同单质，D 错误。

2．科学家使用氧分子和带正电的氧离子作用，合成出新型氧分

子O 4，反应过程可表示为2O 2=====氧正离子

O 4，下列说法错误的是( B ) A ．O 4与O 2、O 3都是氧的同素异形体

B ．合成O 4属于物理变化

C ．O 4与O 2的化学性质有差异

D ．O 4的密度比O 2大

解析：O 4、O 3、O 2都是由氧元素组成的单质，都是氧的同素异形体，A 正确；同素异形体间的转化属于化学变化，B 不正确；O 4

与O2组成结构不同，化学性质应该有差异，C正确；O4的摩尔质量比O2大，故其密度较大，D正确。

3．下列分子式表示一种纯净物的是(D)

A．C4H10B．C

C．C2H6O D．O2

解析：C4H10有两种结构，正丁烷和异丁烷，故A错误；C可能为石墨或金刚石，故B错误；C2H6O有两种结构，乙醇和二甲醚，故C错误；O2只代表氧气一种物质，属于纯净物，故D正确。

4．意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示，下列说法正确的是(D) A．N4属于一种新型的化合物

B．N4转化为N2属于物理变化

C．N4的摩尔质量为56

D．N4与N2互为同素异形体

解析：N4是一种单质，与N2互为同素异形体，二者之间的转化属于化学变化，N4的摩尔质量为56 g·mol－1。

5．下列说法正确的是(D)

A．相对分子质量相同的物质一定是同一种物质

B．相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体

C．白磷和红磷是同分异构体

D．分子式相同的不同物质一定互为同分异构体

解析：本题主要考查对同分异构体概念的理解。值得注意的是同分异构体必然具有相同的分子式和相同的相对分子质量，但具有相同的相对分子质量的物质却不一定具有相同的分子式。如N2和CO，A、B不正确；白磷和红磷是磷元素的两种不同单质，是同素异形体，C 不正确。

6．在考古工作中用的较多的是13C、15N的分析方法。下列关于13C、15N的叙述正确的是(C)

A．13C与15N具有相同的中子数

B．C60、13C和石墨互为同素异形体

C．等物质的量的13C17O和15N2两种气体具有相同的质子数和原子数

D．13C、15N和C60、N70互为同位素

解析：A中13C的中子数为7，而15N的中子数为8；B中三者不互为同素异形体；D中C60、N70为单质。

7．(多选)下列判断中，正确的是(CD)

A．CH3COONH4与H2N—CH2—COOH是同分异构体

B．CH3CH2Cl与CH2ClCH3是同分异构体

C．H2N—CH2—COOH与CH3—CH2—NO2是同分异构体

D．与CH3CHO是同分异构体

8．下列说法正确的是(B)

A．18O2和16O3互为同位素

B．正己烷和2,2-二甲基丙烷互为同系物

C．C60和C70是具有相同质子数的不同核素

D．H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是同分异构体

解析：同位素的研究对象为原子，而18O2和16O3为单质，A项错误；正己烷和2,2-二甲基丙烷结构相似，在分子组成上相差1个“CH2”原子团，两者互为同系物，B项正确；C60和C70均为单质，不是核素，C项错误；H2NCH2COOCH3的分子式为C3H7NO2，而CH3CH2NO2的分子式为C2H5NO2，两者不是同分异构体，D项错误，故选B。

9．硫氮化合物是现代无机化学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。下列关于如图所示的硫氮化合物的分子结构的说法中，正确的是(C)

A．该物质的化学式为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个数为8×6.02×1023

解析：根据分子结构可知，该物质的分子中含有4个S、4个N，所以它的化学式是S4N4，A项错误；同分异构体是指分子式相同，结构不同的化合物，所以S4N4与S2N2不互为同分异构体，B项错误；由于硫氮化合物具有超导性质，故在一定条件下为电的良导体，C项正确；图示分子中有8个S—N键，1个S—S键，故1 mol分子中，共价键的个数为9×6.02×1023，D项错误。

10．20世纪80年代后，人们发现并证实了碳存在另一类单质，它们是由一系列偶数个碳原子组成的分子，其中C60(足球烯，分子中含有30个双键)最具有代表性。如下图所示为n个C60连接而成的物质X。下列有关说法不正确的是(B)

A．X难溶于水

B．X是一种新型化合物

C．X与石墨互为同素异形体

D．X的摩尔质量为720n g·mol－1

解析：由碳元素组成单质的性质可推知，X难溶于水，A项正确；该物质为单质，B项错误；由同素异形体的定义知，C项正确；X的摩尔质量为720n g·mol－1，D项正确。

11．下列各组物质中，两者互为同分异构体的是(B)

①CuSO4·5H2O和CuSO4·3H2O