1、专题1微观结构与物质的多样性第三单元从微观结构看物质的多样性第1课时同素异形现象同分异构现象课时跟踪检测基础达标对点练知识点一：同素异形体120世纪80年代后，人们发现和证实了一种新的含碳物质，它们是由一系列偶数个碳原子组成的分子，其中C60最具代表性。图中所示为n个C60连接而成的物质X。下列有关说法不正确的是()AX难溶于水，可以与氧气反应生成CO2B该物质是一种新型的化合物CX是碳的一种同素异形体DX的摩尔质量为720n gmol1解析：X是n个C60连接而成的，所以X同C60一样也是非极性分子，根据相似相溶原理可知，X不易溶于水，A正确；显然X同C60一样，是单质而非化合物，B错；X同
2、C60一样都是碳元素的同素异形体，C正确；X的摩尔质量就是C60的n倍，即720n gmol1，D正确。答案：B2下列各组物质，属于纯净物的是()AO2和O3B冰与干冰C由12C构成的金刚石和石墨D由12C和13C构成的金刚石解析：O2和O3为同素异形体，为两种单质；冰和干冰为H2O和CO2两种化合物；金刚石和石墨也是两种单质；D是纯净物。答案：D3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：臭氧
3、具有很强的氧化性，常温下能将Ag、Hg等较不活泼的金属氧化，具有杀菌消毒功效及漂白性，臭氧和氧气在一定条件下可以相互转化。答案：C4随着科学技术的不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，N、H3、O4、C60等已被发现。下列有关说法中，正确的是()AN中含有36个电子BO2与O4属于同位素CC60是有机物DH2与H3属于同种元素组成的单质解析：N离子中含有75134个电子，A错；O2与O4是同素异形体，B错；C60是单质，不是有机化合物，C错；H2与H3属于由同种氢元素形成的不同单质，D正确。答案：D5最近医学界通过用14C标记的C60发现一种C60的羧酸衍生物，在特定条件下可以通过断裂DNA
4、抑制艾滋病毒的繁殖，则有关14C的不正确叙述是()A14C与12C60中碳原子化学性质相同B14C与14N的质量数相同C14C是12C60的同素异形体D14C与12C、13C互为同位素解析：同素异形体是同种元素形成的不同单质间的互称，14C是C元素的一种核素，不是单质，故C项错。答案：C知识点二：同分异构体6互为同分异构体的物质不可能是()A具有相同的熔沸点B具有相同的分子式C具有相同的组成元素D具有相同的相对分子质量解析：同分异构体的熔沸点不同，如正丁烷的沸点比异丁烷的沸点高，故A符合题意；同分异构体是分子式相同，结构不同的有机物，故B不符合题意；同分异构体分子式相同，则具有相同的组成元素，
5、故C不符合题意；分子式相同，则相对分子质量相同，故D不符合题意。答案：A7下列各组物质中，其互称为同分异构体的是()A12C、13C和14CBO2和O3CCH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3DCH3CH2CH3和CH3CH2CH2CH3解析：12C、13C和14C三者均为碳元素的不同种核素，互为同位素，A错；氧气和臭氧均为氧元素形成的不同种单质，互为同素异形体，B错；CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3两者分子式相同，结构不同，属于同分异构体，C正确；CH3CH2CH3和CH3CH2CH2CH3两者分子式不同，不是同分异构体，D错。答案：C8下列叙述正确的是()
6、A分子式相同、各元素的质量分数也相同的物质是同种物质B含同种元素的不同粒子互为同位素C分子式相同的不同物质一定是同分异构体D相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体解析：具有相同分子式、不同结构的物质(即为不同物质)互为同分异构体；互为同位素的微粒一定是同种元素的不同种原子；CO和N2的相对分子质量相同且为不同物质，但不属于同分异构体。答案：C9下列二者之间是同分异构体关系的是()DO3和O2解析：A项中两物质的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，正确；B、D项中两物质互为同素异形体，错误；C项中两物质的分子式不同，结构也不同，是不同种物质，错误。答案：A10下列物质中互为同分异构体的有_
7、，互为同素异形体的有_，互为同位素的有_，是同一种物质的有_(均填序号)。解析：此题考查同分异构体、同素异形体、同位素及同一物质的判断，只要对其概念理解正确，就能做出正确的判断。答案：和、和能力提升速达标1随着科技的发展，研究物质的方法越来越多，N、N、H3、O4、O60等已被发现。下列有关说法中正确的是()AN和N相差16个电子BO3与O4属于不同的核素CC60属于共价化合物DH2与H3属于同素异形体解析：因N中的电子数为75134，N中的电子数为73122，相差12个电子，故A错误；质子数相同，中子数不同的原子互称同位素，而O2与O4是由氧元素形成的不同单质，两者是同素异形体，故B错误；C
8、60中只含有一种元素，属于单质，故C错误；H2与H3由同种元素形成的不同单质，属于同素异形体，故D正确，故选D。答案：D2如图、分别为硝基乙烷和氨基乙酸的分子结构。由此可知，硝基乙烷和氨基乙酸之间的关系为()A同位素 B同种物质C同素异形体 D同分异构体解析：根据两种分子的结构可知，构成两种物质的分子具有相同数目的碳原子、氢原子、氧原子和氮原子，即具有相同的分子式(均为C2H5NO2)，但构成两种分子的这些原子在空间排布上不相同，因此两者互为同分异构体。答案：D3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，下列有关叙述正确的是()A两者互为同分异构体，都是以Pt
9、原子为中心的四面体结构B两者互为同分异构体，都是以Pt原子为中心的平面结构C两者为同一物质，都是以Pt原子为中心的四面体结构D两者为同一物质，都是以Pt原子为中心的平面结构解析：由题意可知两者是不同的物质，而两者的分子相同，故两者是同分异构体，若是以Pt原子为中心的平面结构，则两个Cl原子(或两个NH3)可以在四边形的一边，也可以在四边形的对角线上，故B正确；而若是以Pt原子为中心的四面体结构，无论两个Cl原子或两个NH3处于四面体的四个顶点的哪个位置，都可以通过旋转而重合，因而没有同分异构体。答案：B41985年科学家发现的C60分子是由60个碳原子构成的，它的形状像足球，因此又称“足球烯”
10、。1991年科学家又发现了一种碳的单质碳纳米管，它是碳原子构成的管状大分子(结构见教材中)。用你所学到的知识回答下列问题：(1)金刚石、石墨、足球烯、碳纳米管物理性质有较大差异的原因是_。(2)常温下足球烯和碳纳米管的化学性质是否活泼？_(填“是”或“否”)，其理由是_。(3)请你设计一个方案，证明足球烯和碳纳米管都是由碳元素组成的：_。(用文字简要叙述)解析：四种材料互为同素异形体，但材料内的作用力不同，导致物理性质差异较大，但其化学性质相似，燃烧产物均为CO2。答案：(1)金刚石、石墨、足球烯、碳纳米管中，各自碳原子排列的方式不同，为四种不同的物质(2)否因为碳原子的最外层电子数为4，常温下不易得失电子，故它们的化学性质不活泼(3)将足球烯、碳纳米管分别放在充满足量氧气的密闭容器中使之充分燃烧，测定其生成物只有CO2，且CO2里所含碳的质量等于燃烧后足球烯或纳米管所减少的质量