5.3.1 同素异形现象 同分异构现象 课后练（含答案）高中化学 必修1（苏教版2019）
文档属性
| 名称 | 5.3.1 同素异形现象 同分异构现象 课后练（含答案）高中化学 必修1（苏教版2019） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 60.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-06-28 22:48:44 | ||
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文档简介
第三单元 从微观结构看物质的多样性
第6课时 同素异形现象 同分异构现象
【夯实基础】
1.（2024无锡天一中学期末）下列说法正确的是( )
A. H2、D2、T2是氢元素的同素异形体
B. H2、D2、T2摩尔质量之比为1∶2∶3
C. 由H、D、T与16O、17O、18O能形成9种水分子
D. D、T发生核聚变成为其他元素，属于化学变化
2. 下列说法不正确的是( )
A. 金刚石和石墨互为同素异形体
B. Cl、Cl为不同的核素，化学性质也不同
C. 氕、氘、氚属于同一种元素
D. CH3COOCH2CH3 和CH3CH2CH2COOH互为同分异构体
3. 下列各组物质中互为同分异构体的是( )
A. 12C和14C
B. 金刚石和石墨
C. CO(NH2)2 和NH4CNO
D. H2、D2、T2
4. 医学界通过用14C标记的C60发现的一种C60的羟酸衍生物，这种羟酸衍生物在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖。下列有关14C 的叙述正确的是( )
A. 与 12C60中的碳原子化学性质不同
B. 与 14N的中子数相同
C. 是 12C60的同素异形体
D. 与 12C互为同位素
5. 下列叙述正确的是( )
A. H3O＋和OH－中具有相同的质子数和电子数
B. 同种元素形成的物质一定是纯净物
C. 235U和238U互为同位素，化学性质几乎相同，物理性质不同
D. 12C和13C是中子数不同质子数相同的同种核素
6. 下列说法不正确的是 ( )
A. H、D和T互为同位素
B. 和互为同分异构体
C. 35Cl和 37Cl互为同位素
D. 正丁烷与异丁烷互为同分异构体
【提升素养】
7. 短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如右下表所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法正确的是( )
X Y
Z W Q
A. 钠与W可能形成Na2W2化合物
B. 由Z与Y组成的物质在熔融时能导电
C. W得电子能力比Q强
D. X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体
8．一瓶气体经化验分析只含有一种元素，则该气体是( )
A．一种单质
B．一种化合物
C．化合物和单质的混合物
D．既可能是一种单质，又可能是几种单质的混合物
9．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
10．下列说法正确的是( )
A．所有有机物都存在同分异构体
B．两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则二者一定互为同分异构体
C．相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体
D．各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
11．氰酸铵(NH4OCN)与尿素[CO(NH2)2]( )
A．都是共价化合物 B．都是离子化合物
C．互为同分异构体 D．互为同素异形体
12. 下列各组物质：①O2 和O3、②正丁烷和异丁烷、③12C和14C、④H2O和H2O2、⑤乙醇和酒精。互为同分异构体的是 （填序号，下同），互为同素异形体的是 ，互为同位素的是 ，是同一物质的是 。
第6课时 同素异形现象 同分异构现象
1. B H2、D2、T2均为氢气，为同种物质，A错误；H2、D2、T2摩尔质量分别为2 g/mol、4 g/mol、6 g/mol，摩尔质量之比为1∶2∶3，B正确；一个水分子中含有两个氢原子和一个氧原子，水分子所含有的氢原子可以是同一种氢原子，也可以是不同种氢原子，当氧原子是16O时，若是同一种氢原子，则能组成的水分子种类有3种，若是不同种氢原子，则由H、D组成的水分子有1种，由D、T组成的水分子有1种，由H、T组成的水分子有1种，共有6种水分子，同理，当氧原子是17O、18O时，又分别有6种水分子，共18种，C错误；氘(D)、氚(T)核聚变反应属于物理变化，不属于化学变化，D错误。
同素异形体的“结构决定性质”
①同素异形体的结构不同，性质存在差异。
②物理性质不同，化学性质有的相似，有的相差较大。
2. B 同种元素的不同核素，它们的化学性质是相似的，B错误。
四角度认识同分异构体
(1) 从物质看：互为同分异构体的物质只能是化合物。它们之间的转化属于化学变化，若共存则为混合物。
(2) 从分子式看：互为同分异构体的化合物，其分子式相同，相对分子质量也相同，但相对分子质量相同的化合物分子式不一定相同，如甲酸(HCOOH)和乙醇(CH3CH2OH)的相对分子质量均为46。
(3) 从结构看：互为同分异构体的化合物，空间结构不同。
(4) 从性质看：互为同分异构体的化合物，物理性质不同，化学性质可能相似。
3. C 12C和14C二者为同种元素的不同核素，具有相同的质子数，但中子数不同，互为同位素，A错误；金刚石和石墨二者为同种元素形成的不同单质，互为同素异形体，B错误；CO(NH2)2和NH4CNO二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，C正确；H2、D2、T2为同种元素的不同核素形成的单质，可认为是同种物质，D错误。
4. D 同一种元素的化学性质是一样的， 14C与C60中普通碳原子的化学性质相同，A错误；14C和14N中14表示质量数，而C和N的质子数分别为6和7，由中子数＝质量数－质子数可知，它们的中子数分别为8、7，B错误；14C是核素，而不是单质，故14C与C60不互为同素异形体，C错误；同位素是质子数相同、中子数不同的原子的互称，14C 与 12C的质子数相同，中子数不同，互为同位素，D正确。
5. C H3O＋的质子数为11，电子数为10，OH－的质子数为9，电子数为10，A错误；O2 和O3 都由氧元素组成，但是分子式不同，二者混合在一起是混合物，B错误；235U和238U互为同位素，原子最外层电子数相同，化学性质几乎相同，质量数不同，物理性质不同，C正确；12C和13C是中子数不同、质子数相同的同种元素的不同核素，D错误。
6. B H、D和T互为同位素，A正确；和是同一种物质，B错误；35Cl和 37Cl是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，C正确；正丁烷与异丁烷的分子式相同、结构不同，互为同分异构体，D正确。
同分异构体的理解
(1) 两化合物互为同分异构体的必备条件有两点：
①两者的分子式相同；
②两者的结构不同。
(2) 两化合物互为同分异构体，则两化合物的相对分子质量及各元素的组成(含量)必然相同。
7. A 由短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置可知，X、Y处于第二周期，Z、W、Q处于第三周期，X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则最外层电子数为4，X为C元素，则Z为Si元素，Y为O元素，W为S元素，Q为Cl元素。 Na和S可形成类似于Na2O2 的Na2S2，A正确；二氧化硅是共价晶体，在熔融状态下不导电，B错误；同周期主族元素自左而右，非金属性增强，得电子能力增强，S得电子的能力比Cl弱，C错误；碳元素有金刚石、石墨等同素异形体，氧元素存在氧气、臭氧等同素异形体，C、O元素都能形成同素异形体，D错误。
8 D
9 B
10 D
解析 A项，组成和结构简单的有机物，如CH4、C2H6、CH3OH等，不存在同分异构体；B项，只能说明两种化合物的最简式相同，可能不互为同分异构体，如C2H4与C3H6；C项，只限定相对分子质量相同，则可能不互为同分异构体，如H2SO4与H3PO4、C2H6O与CH2O2等；D项，能表明化合物的分子式相同而结构不同，互为同分异构体。
11 C
12. ② ① ③ ⑤
第6课时 同素异形现象 同分异构现象
【夯实基础】
1.（2024无锡天一中学期末）下列说法正确的是( )
A. H2、D2、T2是氢元素的同素异形体
B. H2、D2、T2摩尔质量之比为1∶2∶3
C. 由H、D、T与16O、17O、18O能形成9种水分子
D. D、T发生核聚变成为其他元素，属于化学变化
2. 下列说法不正确的是( )
A. 金刚石和石墨互为同素异形体
B. Cl、Cl为不同的核素，化学性质也不同
C. 氕、氘、氚属于同一种元素
D. CH3COOCH2CH3 和CH3CH2CH2COOH互为同分异构体
3. 下列各组物质中互为同分异构体的是( )
A. 12C和14C
B. 金刚石和石墨
C. CO(NH2)2 和NH4CNO
D. H2、D2、T2
4. 医学界通过用14C标记的C60发现的一种C60的羟酸衍生物，这种羟酸衍生物在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖。下列有关14C 的叙述正确的是( )
A. 与 12C60中的碳原子化学性质不同
B. 与 14N的中子数相同
C. 是 12C60的同素异形体
D. 与 12C互为同位素
5. 下列叙述正确的是( )
A. H3O＋和OH－中具有相同的质子数和电子数
B. 同种元素形成的物质一定是纯净物
C. 235U和238U互为同位素，化学性质几乎相同，物理性质不同
D. 12C和13C是中子数不同质子数相同的同种核素
6. 下列说法不正确的是 ( )
A. H、D和T互为同位素
B. 和互为同分异构体
C. 35Cl和 37Cl互为同位素
D. 正丁烷与异丁烷互为同分异构体
【提升素养】
7. 短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如右下表所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法正确的是( )
X Y
Z W Q
A. 钠与W可能形成Na2W2化合物
B. 由Z与Y组成的物质在熔融时能导电
C. W得电子能力比Q强
D. X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体
8．一瓶气体经化验分析只含有一种元素，则该气体是( )
A．一种单质
B．一种化合物
C．化合物和单质的混合物
D．既可能是一种单质，又可能是几种单质的混合物
9．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
10．下列说法正确的是( )
A．所有有机物都存在同分异构体
B．两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则二者一定互为同分异构体
C．相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体
D．各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
11．氰酸铵(NH4OCN)与尿素[CO(NH2)2]( )
A．都是共价化合物 B．都是离子化合物
C．互为同分异构体 D．互为同素异形体
12. 下列各组物质：①O2 和O3、②正丁烷和异丁烷、③12C和14C、④H2O和H2O2、⑤乙醇和酒精。互为同分异构体的是 （填序号，下同），互为同素异形体的是 ，互为同位素的是 ，是同一物质的是 。
第6课时 同素异形现象 同分异构现象
1. B H2、D2、T2均为氢气，为同种物质，A错误；H2、D2、T2摩尔质量分别为2 g/mol、4 g/mol、6 g/mol，摩尔质量之比为1∶2∶3，B正确；一个水分子中含有两个氢原子和一个氧原子，水分子所含有的氢原子可以是同一种氢原子，也可以是不同种氢原子，当氧原子是16O时，若是同一种氢原子，则能组成的水分子种类有3种，若是不同种氢原子，则由H、D组成的水分子有1种，由D、T组成的水分子有1种，由H、T组成的水分子有1种，共有6种水分子，同理，当氧原子是17O、18O时，又分别有6种水分子，共18种，C错误；氘(D)、氚(T)核聚变反应属于物理变化，不属于化学变化，D错误。
同素异形体的“结构决定性质”
①同素异形体的结构不同，性质存在差异。
②物理性质不同，化学性质有的相似，有的相差较大。
2. B 同种元素的不同核素，它们的化学性质是相似的，B错误。
四角度认识同分异构体
(1) 从物质看：互为同分异构体的物质只能是化合物。它们之间的转化属于化学变化，若共存则为混合物。
(2) 从分子式看：互为同分异构体的化合物，其分子式相同，相对分子质量也相同，但相对分子质量相同的化合物分子式不一定相同，如甲酸(HCOOH)和乙醇(CH3CH2OH)的相对分子质量均为46。
(3) 从结构看：互为同分异构体的化合物，空间结构不同。
(4) 从性质看：互为同分异构体的化合物，物理性质不同，化学性质可能相似。
3. C 12C和14C二者为同种元素的不同核素，具有相同的质子数，但中子数不同，互为同位素，A错误；金刚石和石墨二者为同种元素形成的不同单质，互为同素异形体，B错误；CO(NH2)2和NH4CNO二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，C正确；H2、D2、T2为同种元素的不同核素形成的单质，可认为是同种物质，D错误。
4. D 同一种元素的化学性质是一样的， 14C与C60中普通碳原子的化学性质相同，A错误；14C和14N中14表示质量数，而C和N的质子数分别为6和7，由中子数＝质量数－质子数可知，它们的中子数分别为8、7，B错误；14C是核素，而不是单质，故14C与C60不互为同素异形体，C错误；同位素是质子数相同、中子数不同的原子的互称，14C 与 12C的质子数相同，中子数不同，互为同位素，D正确。
5. C H3O＋的质子数为11，电子数为10，OH－的质子数为9，电子数为10，A错误；O2 和O3 都由氧元素组成，但是分子式不同，二者混合在一起是混合物，B错误；235U和238U互为同位素，原子最外层电子数相同，化学性质几乎相同，质量数不同，物理性质不同，C正确；12C和13C是中子数不同、质子数相同的同种元素的不同核素，D错误。
6. B H、D和T互为同位素，A正确；和是同一种物质，B错误；35Cl和 37Cl是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，C正确；正丁烷与异丁烷的分子式相同、结构不同，互为同分异构体，D正确。
同分异构体的理解
(1) 两化合物互为同分异构体的必备条件有两点：
①两者的分子式相同；
②两者的结构不同。
(2) 两化合物互为同分异构体，则两化合物的相对分子质量及各元素的组成(含量)必然相同。
7. A 由短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置可知，X、Y处于第二周期，Z、W、Q处于第三周期，X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则最外层电子数为4，X为C元素，则Z为Si元素，Y为O元素，W为S元素，Q为Cl元素。 Na和S可形成类似于Na2O2 的Na2S2，A正确；二氧化硅是共价晶体，在熔融状态下不导电，B错误；同周期主族元素自左而右，非金属性增强，得电子能力增强，S得电子的能力比Cl弱，C错误；碳元素有金刚石、石墨等同素异形体，氧元素存在氧气、臭氧等同素异形体，C、O元素都能形成同素异形体，D错误。
8 D
9 B
10 D
解析 A项，组成和结构简单的有机物，如CH4、C2H6、CH3OH等，不存在同分异构体；B项，只能说明两种化合物的最简式相同，可能不互为同分异构体，如C2H4与C3H6；C项，只限定相对分子质量相同，则可能不互为同分异构体，如H2SO4与H3PO4、C2H6O与CH2O2等；D项，能表明化合物的分子式相同而结构不同，互为同分异构体。
11 C
12. ② ① ③ ⑤