2017_2018学年高中化学课时跟踪检测(五)同素异形现象同分异构现象苏教版必修2

课时跟踪检测（五）同素异形现象同分异构现象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B．化学变化C．氧化还原反应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( )解析：选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D2B．T2O与H2OC.4019K与3919K D．S4与S8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与3019K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。

6．下列关于同分异构体的说法错误的是( )①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②互称为同分异构体的物质一定不是同种物质③同分异构体之间物理性质一定不同，化学性质一定相同④同分异构体一定具有相同的相对分子质量A．①② B．②③C．①③ D．②④解析：选C 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，①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)，③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840C．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。

9．有下列各组物质①126C与136C，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，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、④10．1982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CF 2Cl 2)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O 3 光O 2＋O 、Cl ＋O 3===ClO ＋O 2、ClO ＋O===Cl ＋O 2 ①上述变化的总反应是____________________________________________________。

②在上述变化中，Cl 是______________。

A ．反应物B ．生成物C ．中间产物D ．催化剂③O 2和O 3是______________。

A ．同分异构体B ．同一种物质C ．氧的同素异形体D ．氧的同位素 (2)超音速飞机排放的氮的氧化物(NO 和NO 2)也会破坏臭氧层，它们和O 3及O 原子发生如下反应：O 3＋NO===NO 2＋O 2、O ＋NO 2===NO ＋O 2，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：2O 3===3O 2。

Cl 作催化剂，O 2与O 3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O 3＋O===2O 2，其中氮的氧化物作催化剂。

答案：(1)①2O 3===3O 2 ②D ③C(2)O 3＋O===2O 2 催化(3)漂白、杀菌、消毒1．下列说法正确的是( )A ．SO 2、SO 3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，两者互为同分异构体的是( )①C uSO4·5H2O和CuSO4·3H2O②NH4CNO与CO(NH2)2A．①②③B．②③C．①③④ D．②③④解析：选B 分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体。

①组中分子式不同；②③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；④组中水分子的结构相同，不互为同分异构体。

3．下列各组物质中，不互为同素异形体的是( )A．红磷和黄磷B．斜方硫和单斜硫C．Si60和晶体硅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。

4．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 B．CH4C．C2H6O 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。

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SNB．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解析：选C 根据分子结构可知，该物质的分子中含有4个S 、4个N ，所以它的分子式是S 4N 4，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S 4N 4与S 2N 2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，共价键数目为9×6.02×1023，D 项错误。

6．意大利罗马大学的Fulvio Cacace 等人获得了极具理论研究意义的N 4分子。

N 4分子结构如图所示，下列说法正确的是( )A ．N 4属于一种新型化合物B ．N 4转化为N 2属于物理变化C ．N 4的摩尔质量为56D ．N 4与N 2互为同素异形体解析：选D N 4是一种单质，与N 2互为同素异形体，二者之间的转化属于化学变化，N 4的摩尔质量为56 g·mol －1。

7．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：白磷――――――――――――――→1 215.9 MPa ，473 K 隔绝空气黑磷，黑磷性质稳定，结构与石墨相似。

下列叙述正确的是( )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。

8．科学家发现铂的两种化合物a 和b ，二者的结构式分别为，a 有抗癌作用，而b 没有，二者的关系为( )A ．同分异构体B ．同素异形体C ．同一种物质D ．同位素解析：选A a有抗癌作用，而b没有，说明二者属于不同的物质，且二者分子式相同，结构不同，故二者互为同分异构体；互为同素异形体的必须是单质，互为同位素的必须是质子数相同，中子数不同的核素(如12 6C与14 6C，3517Cl与3717Cl等)。

9．下列物质中，互为同分异构体的有________；互为同素异形体的有________；属于同位素的有________；属于同一种物质的有________。

①二氧化碳②CH3C(CH3)2CH2CH3③金刚石④干冰⑤氢溴酸⑥溴水⑦液溴⑧12C ⑨14C⑩CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3⑪石墨解析：⑩与②互为同分异构体；③和⑪互为同素异形体；⑧和⑨属于同位素；①和④属于同一种物质。

答案：②与⑩③和⑪⑧和⑨①和④10．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。