2021_2022学年新教材高中化学课时作业28同素异形现象同分异构现象含解析苏教版必修1 练习

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课时作业28　同素异形现象　同分异构现象一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1．科学家已经合成出氧的一种单质O4，下列关于该物质的说法正确的是（　　）A．摩尔质量是64gB．是氧的一种同位素C．分子中含有离子键D．是氧的一种同素异形体2．下列关于碳元素的同素异形体的叙述正确的是（　　）A．碳元素形成的各种单质称为碳元素的同素异形体B．碳元素的同素异形体结构虽然不同，但性质差别不大C．碳元素的同素异形体性质不同，其用途相同D．碳元素的同素异形体只有金刚石、石墨和C603．下列物质，肯定为纯净物的是（　　）A．只含有一种元素的物质B．只含有一种原子的物质C．只含有一种分子的物质D．只含有一种元素的阳离子跟另一种元素的阴离子组成的物质4．下列四种说法：（1）只有一种元素组成的物质一定是纯净物　（2）分子式为C2H6O组成的物质一定是纯净物（3）有单质参加的反应一定是氧化还原反应　（4）同素异形体之间的相互转化属于化学反应，其中错误的组合是（　　）A．只有（1）（2）B．只有（3）（4）C．只有（1）（2）（3）D．（1）（2）（3）（4）全错5．下列说法中正确的是（　　）A．SO2、SO3互为同分异构体B．两种化合物的组成元素相同，且各元素的质量分数也相同，则二者一定是同分异构体C.相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体D．组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，互为同分异构体6．有一种磷的结构式是，有关它的叙述不正确的是（　　）A．它完全燃烧的产物是P2O5B．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二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。7．下列叙述正确的是（　　）A．在金刚石的结构中，最小的碳环由6个C原子组成B．在金刚石和石墨晶体中，碳原子间的相互作用都是共价键C．C60是碳元素的同位素D．碳元素的同素异形体只有金刚石、石墨和活性炭8．下列叙述正确的是（　　）A．只由碳元素单质组成的物质一定是纯净物B．金刚石和石墨具有相同的化学组成C．石墨转变为金刚石不属于化学变化D．C60是新发现的一种碳的单质9．科学家最近获得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子结构如下图所示。下列有关N4的说法正确的是（　　）A.N4属于一种新型的化合物B．同质量的N4和N2所含N原子个数比为1∶2C．N4和N2互称为同素异形体D．N4和P4的结构不相似10．硫可以形成分子式为S2、S4、S6、S8的单质，其中S8的分子结构模型如下图所示。下列有关说法正确的是（　　）A．S2、S4、S6、S8互为同素异形体B．S2的摩尔质量为32g/molC．硫的单质在足量的空气中完全燃烧可生成SO3D．1molS8单质中含有S—S键个数为8NA三、非选择题11．现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，请回答下列问题：（1）其中，它们分属　　　　种元素，属于氢元素的核素有　　　　种，属于铀元素的核素有　　　　种。（2）互为同位素的原子分别为　　　　　　、　　　　　　。（3）质量数相等的粒子为　　　　、　　　　、　　　　（可不填满、也可补充）。（4）氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O、17O、18O相互结合为水，可得水分子的种数为　　　　；可得相对分子质量不同的水分子种数为　　　　。12．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Sx表示。对三种蒸气测定结果如下：（1）橙色蒸气密度折算到标准状况后是11.43g·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　　　　。13．下列各组物质：① eq \o\al(\s\up1(40),\s\do1(19)) K和 eq \o\al(\s\up1(40),\s\do1(20)) Ca；⑤石墨和C60；⑥NH4CNO和CO（NH2）2；⑨氯气和液氯（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　　　　。（4）属于同一种物质的是　　　　。课时作业28　同素异形现象　同分异构现象1．解析：O4的摩尔质量是64g·mol－1，A错；O4是氧的一种同素异形体，B错，D正确；O4分子中只含有共价键，C错。答案：D2．解析：碳元素形成的不同单质原子间的排列方式不同，物理性质差别较大，化学性质相似，用途不同，如金刚石和石墨；金刚石、石墨和C60只是三种主要的碳单质。答案：A3．答案：C4．解析：由氧元素可以形成O2、O3，它们是不同物质，其组成的物质为混合物，(1)错；C2H6O可以表示CH3CH2OH或CH3OCH3，(2)错；如3O2eq \o(=====,\s\up7(放电))2O3，该反应是同素异形体间的转化，是化学变化，但不是氧化还原反应，(3)错，(4)正确。答案：C5.解析：SO2和SO3分子式不同，A项错误；若两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也相同，则它们的最简式必定相同，最简式相同的化合物可能是同分异构体，也可能不是同分异构体，B项错误；相对分子质量相同的物质有很多，如无机物中的H2SO4和H3PO4，又如有机物中的C2H6O(乙醇)和CH2O2(甲酸)，这些物质都具有相同的相对分子质量，但由于它们的分子组成不同，所以它们不是同分异构体，C项错误；当不同化合物组成元素的质量分数相同，相对分子质量也相同时，其分子式一定相同，因此这样的不同化合物互为同分异构体，D项正确。答案：D6．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：D7．解析：石墨是层状结构，层间碳原子是以分子间作用力结合；C60是碳元素的同素异形体。答案：A8．解析：由碳元素组成的单质有石墨、金刚石和C60。若将它们混合在一起，该物质虽为只含碳元素的单质，但属于混合物。石墨和金刚石是不同单质，所以石墨转化为金刚石是化学变化。答案：BD9．解析：N4属于单质，和N2互称为同素异形体，和P4的结构相似(原子间都以单键结合，且都是正四面体型分子)；同质量的N4和N2所含N原子个数比为1∶1。答案：C10．解析：S2、S4、S6、S8都是由硫元素形成的单质，互为同素异形体，在空气中燃烧只能生成SO2，而不能生成SO3，A项正确，C项错误；S2的摩尔质量为64g/mol，B项错误；由题图可知，1个S8分子中含有8个S—S键，故D项正确。答案：AD11．解析：(1)题目给出的12种粒子分属H、U、K、Ca、Cl、N、C7种元素，其中1H和1H＋是同一种核素的不同粒子，1H、2H、3H属于氢元素的3种不同核素，互为同位素；234U、235U、238U属于铀元素的3种不同核素，互为同位素；(2)质子数相同而中子数不同的原子互为同位素，则1H、2H、3H属于氢元素的3种不同核素，互为同位素；234U、235U、238U属于铀元素的3种不同核素，互为同位素；(3)质量数相等的粒子是1H和1H＋，40K和40Ca，14N和14C；(4)氧的同位素16O与氢的3种同位素可形成6种水分子，分别为1H1H16O、2H2H16O、3H3H16O以及1H2H16O、1H3H16O、2H3H16O，同理可知氧的同位素17O、18O与氢的3种同位素各形成6种水分子，共形成18种水分子。在这18种水分子中，相对分子质量最小的为18(1H eq \o\al(\s\up1(16),\s\do1(2)) O)，最大的为24(3H eq \o\al(\s\up1(18),\s\do1(2)) O)，其余水分子的相对分子质量分别为19、20、21、22、23，共有7种相对分子质量不同的水分子。答案：(1)7　3　3　(2)1H、2H、3H　234U、235U、238U(3)40K和40Ca　14N和14C　1H和1H＋(4)18　712．解析：由题意知：(1)中硫蒸气的相分子质量为M＝1143×224≈256，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13．解析：①是两种不同的元素；②、⑥、⑧中的两种物质都是分子式相同但结构不同的化合物，属于同分异构体；③、⑦都是同种元素的不同原子，属于同位素；④、⑨中两种物质分子式和结构都相同，是同一种物质；⑤中两种物质是同一种元素形成的不同单质，属于同素异形体。答案：(1)③⑦　(2)⑤　(3)②⑥⑧　(4)④⑨