1、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：
2、（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（）ASO2、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
3、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CC60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DC60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
4、含N原子个数比为12CN4和N2互称为同素异形体DN4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（）AS2、S4、S6、S8互为同素异形体BS2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SO3D1molS8单质中含有SS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
5、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11.43gL1，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：K和Ca；石墨和C60；NH4CNO和CO
6、（NH2）2；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。参考答案1解析：O4的摩尔质量是64gmol1，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3O22O3
7、，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
8、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11。答案：
9、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SS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、23
10、5U、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(1HO)，最大的为24(3HO)，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)733(2)1H、2H、3H234U、235U
11、、238U(3)40K和40Ca14N和14C1H和1H(4)18712解析：由题意知：(1)中硫蒸气的相分子质量为M1143224256，其单质的分子式为S8。(2)中硫蒸气的相对分子质量为M296.62192，其单质的分子式为S6。(3)中硫蒸气的相对分子质量为M642128，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：是两种不同的元素；、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；、都是同种元素的不同原子，属于同位素；、中两种物质分子式和结构都相同，是同一种物质；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)(2)(3)(4)