【名校精品】苏教版化学必修2-第三单元从微观结构看物质的多样性

名校精品资料--化学

第1课时 同素异形体与同分异构体

夯基达标

1.美国在科索沃战场上投下了至少10 t 贫铀弹。贫铀弹的主要成分是低放射性的铀238，它与制造原子弹的铀235属于（ ）

A.同核素

B.同位素

C.同分异构体

D.同素异形体

2.清晨，松树林中的空气格外清新，是因为有极少量的氧气能够变成臭氧（O 3），反应的化学方程式为3O 2＝＝＝＝2O 3，下列说法正确的是（ ）

A.这是一个化合反应

B.产生的臭氧可以填充“臭氧空洞”

C.这是一个氧化还原反应

D.产生的臭氧与氧气是氧的同素异形体

3.下列过程中发生了化学变化的是（ ）

A.红磷隔绝空气加热到416 ℃升华后冷凝得白磷

B.蒸馏海水制取蒸馏水

C.二氧化碳气体变成干冰

D.氯化钠变成氯离子和钠离子

4.下列物质中，互为同分异构体的是（ ）

A.金刚石、石墨和C 60

B.Cl 3517

和Cl 3717 C.H 2O 和D 2O D.乙醇和甲醚

5.13C －NMR(核磁共振)、15N －NMR 可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，Kurt Wuthrich 等人为此获得了诺贝尔化学奖。下面有关13C 、15N 的叙述正确的是( )

A.13C 与15N 具有相同的中子数

B.13C 与C 60互为同素异形体

C.15N 与14N 互为同位素

D.15N 的核外电子数与中子数相同

6.人们已通过研究发现，C 60具有空心的类似足球的结构，有重要的发展前景，下列说法正确的是（ ）

A.C 60是一种新型的化合物

B.C 60和石墨互为同分异构体

C.C 60含离子键

D.C 60的相对分子质量是720

7.近期《美国化学会杂志》报道，中国科学家以二氧化碳为碳源，金属钠为还原剂，在479 ℃、80 MPa 下合成金刚石具有深远意义，下列说法不正确的是（ ）

A.二氧化碳合成金刚石是化学变化

B.金刚石是碳的一种同位素

C.钠被氧化最终生成碳酸钠

D.金刚石中只含有非极性共价键

8.据权威刊物报道，科学家在宇宙中发现了H 3分子。请回答：

(1)H 3和H 2是（ ）

A.氢的同位素

B.氢的同素异形体

C.同一种物质

D.同分异构体

（2）甲、乙、丙、丁四位学生对上述认识正确的是（ ）

A.甲认为上述发现绝对不可能，因为H 3的分子违背了共价键理论

B.乙认为宇宙中还可能存在另一种氢单质，因为氢元素有三种同位素必然会有三种同素异形体

C.丙认为如果上述发现存在，则证明传统的价键理论有一定的局限性，有待继续发展

D.丁认为H 3分子实质上是H 2分子与H ＋结合的产物，应写成+3H

9.澳大利亚研究人员最近开发出被称为第五形态的固体碳，这种新的碳结构被称作“纳米泡沫”，它外形类似海绵，密度极小，并具有磁性。纳米泡沫碳与金刚石的关系是( )

A.同系物

B.同位素

C.同素异形体

D.同分异构体

10.1934年居里夫妇用α粒子（4He ）轰击27Al 得到一种自然界不存在的核素——30P ，开创了人造核素的先河。其发生的变化可表示为：27Al ＋4He

30P ＋1n 。下列有

关说法不正确的是

（ ）

A.30P 和31P 两种核素互为同位素

B.该变化同样遵循质量守恒定律

C.该变化说明原子核在化学反应中也能发生变化

D.在30P 中，质子数＝中子数＝核外电子数

能力提升

11.近来用红外激光技术研究液氢，发现分子间作用力也可引起微粒间的反应，在液氢中有氢分子和质子形成的+3H ,其构型是等边三角形,属于二电子三中心离子,同时,+3H 可以在液氢中形成+n H ，下列判断正确的是（ ）

A.+3H 的电子式是

B.+3H 可在液氢中形成+4H 、+5H 、+6H

C.+3H 可在液氢中形成+5H 、+7H 、+9H

D.+3H 可广泛存在于固态、液态和气态氢中

12.科学家根据自然界存在的N 2制取出N 3，其后又陆续制取出N 4、N 5、含+5N 的化合物及N 60。+5N 极不稳定，需保存在－80 ℃的干冰中；+5N 由于其极强的爆炸性，又称为“盐粒炸弹”，N 60与C 60结构相似，并在受热或机械撞击后，其中积蓄的巨大能量会在一瞬间释放出来。分析上述材料，下列说法中不正确的是（ ）

A.+5N 常温下会剧烈爆炸，体积急剧膨胀，放出大量的热

B.N 60的发现开辟了能源世界的新天地，将来可能成为很好的火箭燃料

C.N 2、N 3、N 5、+5N 、N 60互为同素异形体

D.含+5N 的化合物中既有离子键又有共价键

13.据著名网站网易报道，意大利科学家使用普通氧分子和带正电的氧化离子作用，制出了新型的氧分子O 4，它的结构很复杂，可能具有与S 4相似的长方形结构。

（1）下列有关O 4的说法正确的是（ ）

A.O 4分子内存在极性共价键

B.合成O 4的反应可看作核聚变反应，即不属于化学变化

C.O 4与O 3、O 2互为同素异形体

D.O 4将来可用作更强有力的火箭推进的氧化剂

（2）含-2O 、-22O 甚至+2O 的化合物都是可能存在的，通常它们是在氧分子进行下列各种反应时生成的：

上述反应中，_____________（填序号）相当于氧分子的氧化；_____________（填序号）相当于氧分子的还原。

（3）写出-22O 的电子式：_____________。

（4）化合物O 2PtF 6］中含有+2O ，则O 2PtF 6］属于_____________（填“离子”或“共价”）化合物，有一种常见的含有-2O 的氧化物可用作宇宙飞船中氧气来源，写出该反应的化学方程式：

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拓展探究

14.科学家从化肥厂生产的(NH 4)2SO 4中检出组成为N 4H 4(SO 4)2的物质，经测定，该

物质易溶于水，在水中以-24SO 和N 4H +44两种离子存在，植物的根系极易吸收N 4H +4

4，

但它遇到碱时，会生成一种形似白磷的N 4分子，N 4分子不能被植物吸收。请完成下列问题：

(1)N 4和N 2的关系为（ ）

A.同种单质

B.同位素

C.同分异构体

D.同素异形体

(2)N 4H 4(SO 4)2__________(填“能”或“不能”)和草木灰混合施用。

(3)已知白磷、N 4H +4

4的空间构型均为正四面体，+4NH 的结构式为

(→表示共用电子对由N 原子单方面提供)，白磷(P 4)的结构为

，请画出N 4H +4

4的结构式

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参考答案

1解析：掌握四个概念的适用范围，相同的核素是同元素的同一种原子，同位素是同元素的不同原子，同分异构体是分子式相同而结构不同的化合物，同素异形体是同种元素的不同单质。

答案：B

2解析：3O 2＝＝＝＝2O 3反应既不是化合反应，也不是氧化还原反应。O 2、O 3是同种元素的不同单质。

答案：D

3解析：在判断物质的变化类型时，要抓住变化后有无新物质生成这一关键。红磷和白磷是不同的物质，同素异形体之间的转化均为化学变化；海水是一种复杂的混合物，蒸馏海水的过程中没有产生新的物质；干冰是二氧化碳在固态时的名称，干冰和二氧化碳只是分子聚集状态不同，并无新物质产生；氯化钠电离为钠离子和氯离子也只是聚集状态的变化，因此B 、C 、D 三项均为物理变化。

答案：A

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