2023-2024学年苏教版新教材选择性必修二 专题1第一单元 物质结构研究的内容 作业

专题1第一单元物质结构研究的内容一、单选题1．下列物质的组合中前者互为同位素，后者互为同素异形体的是A．和；金刚石和石墨 B．和；和金刚石C．和；红磷和白磷 D．红磷和白磷；和2．下列化学用语表示正确的是A．HClO的结构式：H-Cl-OB．硫原子的原子结构示意图：C．过氧化钠的电子式为D．离子核外有x个电子，y个中子，R原子表示为3．科学家发现由磷原子构成的黑磷(黑磷的磷原子二维结构如图)是比石墨烯更好的新型二维半导体材料。下列说法正确的是A．黑磷属于化合物B．黑磷导电属于化学变化C．黑磷高温下在空气中可以稳定存在D．黑磷与白磷互为同素异形体4．长期依赖进口、价格昂贵的物质在我国科学家的攻关下，终于成功地研制出了。下列说法正确的是A．与互为同位素 B．与是中子数相同C．和化学性质不相同 D．和互为同素异形体5．金属钛有“生物金属”之称。下列有关Ti和Ti的说法正确的是A．Ti和Ti原子中均含有22个中子B．Ti和Ti在周期表中位置相同，都在第4横行C．Ti和Ti的物理性质相同D．Ti和Ti为同一核素6．化学推动着社会的进步和科技的发展．下列说法错误的是A．过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源B．漂白粉既可作漂白纸张的漂白剂，又可作游泳池的消毒剂C．由生铁铸造的下水井盖的硬度大、抗压，含碳量比钢低D．利用某些放射性同位素释放的射线可以有种、给金属探伤、诊断和治疗疾病7．化学与生活、生产和科技息息相关。下列叙述正确的是A．人造刚玉(Al2O3)熔点很高，可用作高级耐火材料B．用于文物年代鉴定的14C与12C互为同素异形体C．废纸、废药品在垃圾分类中均属于可回收垃圾D．“天宫”空间站使用了钛合金，其属于无机非金属材料8．下列说法正确的是A．H2O与H2O2互为同素异形体 B．S6与S8互为同位素C．乙二醇和丙三醇互为同系物 D．葡萄糖和果糖互为同分异构体9．氧元素有三种核素：O、O、O这三者具有A．相同的质子数 B．相同的中子数C．不同的核外电子数 D．不同的核电荷数10．化学与社会、生活密切相关，以下说法错误的是A．中国画师创作《神奈氚冲浪里》——3H的半衰期为12年，60年后浓度降为B．《山海经》记载：“又东二十五里，曰役山，上多白金，多铁……”——我国最早使用的金属是白金C．“熟鸡蛋返生”引发网络热议——CH2(NH2)CH2COOH具有两性，所以能与酸和碱反应D．“自古书契多编以竹简，其用缣帛者(丝质品)谓之为纸”——这里的“纸”主要成分为蛋白质11．下列说法正确的是A．锑元素的相对原子质量为127.760，则127.760是按照锑的各种天然同位素的质量数与这些同位素所占的原子百分比计算出来的平均值B．40K与40Ca互为同位素C．Cl与Cl得电子能力几乎相同D．H2、D2、T2互为同素异形体12．下列相关化学用语表示正确的是A．具有3个中子的锂原子：B．聚乙丙烯的结构简式：C．三氯化氮的电子式：D．乙酸的比例模型：二、多选题13．下列说法正确的是A．与中子数不同，互为同位素 B．与物理性质、化学性质不同C．与是不同的核素，它们不是同位素 D．与质子数相同，是同素异形体14．2021年5月15日，中国“祝融号”火星车确认着陆在火星表面。火星大气层的主要成分是二氧化碳，其次是氮气、氯气，此外还有少量的氧气和水蒸气，下列说法正确的是A．N2的电子式： B．中子数为7的碳原子：C．氧原子的核外电子排布： D．氯气的分子式：Cl215．重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法正确的是（）A．氘(T)原子核外有1个电子B．1H2与D2互称同位素C．H2O与D2O互称同素异形体D．1H218O与D216O的相对分子质量相同16．某些花岗岩会产生氡(Rn)，从而对人体产生伤害，下列关于Rn的叙述中错误的是A．质子数是86 B．电子数是222 C．质量数是222 D．中子数是222三、填空题17．按要求回答下列问题。(1)甲烷的电子式为___________。(2)相对分子质量为72的烷烃的分子式为___________，写出其所有同分异构体的结构简式___________其中直链烷烃的习惯命名为___________(3)下列物质中互为同分异构体的有___________，互为同素异形体的有___________，互为同位素的有___________，是同一种物质的有___________(填序号)。①液氯②氯气③石墨④金刚石⑤35Cl⑥37Cl⑦CH3CH2CH2CH3⑧(CH3)2CHCH3⑨异丁烷18．（1）原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念。下列八种化学符号：①涉及到的元素有______种，核素共有______种；②互为同位素的是__________，____________；（2）在H、O、C、Na四种元素中，选择适当的元素组成符合下列要求的物质，将它们的化学式填写在以下空格中。（注意：每种物质只能出现一次）酸性氧化物碱性氧化物酸碱电解质非电解质________________________________________（3）下列各组物质的分离或提纯，应选用下述方法的哪一种？（填选项字母）A．分液B．过滤C．萃取D．蒸馏E．蒸发结晶F．高温分解①分离CCl4和H2O：______；②除去澄清石灰水中悬浮的CaCO3：______；③除去CaO固体中少量的CaCO3固体：______；④从碘水中提取碘：______；⑤分离CCl4（沸点为76.75℃）和甲苯（沸点为110.6℃）的液体混合物：______。19．按要求回答下列问题。(1)下列各组微粒：①与；②和；③H、D、T；④金刚石和石墨；⑤和；⑥和。互为同位素的是___________(填序号)，透过蓝色钴玻璃观察K元素燃烧时的焰色为___________色。(2)苯与浓硫酸、浓硝酸在55℃～60℃时反应的化学方程式为___________。(3)现有如下三个反应：A．B．C．根据三个反应本质，能设计成原电池的是___________(填“A”、“B”或“C”)。该原电池的负极材料为___________，若导线上转移电子0.6mol，则电极减少的质量是___________g。20．开发利用核能可以减少对化石能源的依赖。UO2是一种常用的核燃料，其铀元素中需达到5%。该核燃料的一种制备流程如下：(1)天然铀主要含99.3%和0.7%，和互为_______。(2)I中，将含有硫酸的UO2SO4溶液通入电解槽，如下图所示。①A电极是_______(填“阴极”或“阳极”)，其电极反应式是_______。②U4+有较强的还原性。用质子交换膜隔开两极区溶液可以_______，从而提高U4+的产率。(3)III中使用的F2可通过电解熔融KF、HF混合物制备，不能直接电解液态HF的理由是HF属于___化合物，液态HF几乎不电离。参考答案：1．B【详解】A．和是化合物，不是原子，不互为同位素，选项A错误；B．和是质子数均为17，中子数分别为18、20的氯的两种核素，互为同位素；和金刚石是碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，选项B正确；C．和是单质，不是原子，不互为同位素，选项C错误；D．红磷和白磷是磷元素形成的不同单质，互为同素异形体；和是质子数均为8，中子数分别为8、10的氧的两种核素，互为同位素，选项D错误；答案选B。2．D【详解】A．的结构式中氧原子应该写在氢原子和氯原子的中间，A错误；B．题中给出的是硫离子的结构示意图而非硫原子的结构示意图，B错误；C．所给的电子式中过氧根离子中两个氧原子应形成一个共用电子对，且应符合8电子稳定结构，C错误；D．所给阴离子中，质子数=电子数-所带的电荷数，质量数=质子数＋中子数，所以R原子表示为，D正确。答案选D。3．D黑磷、白磷为磷的不同单质，互为同素异形体，二者物理性质不同，但化学性质相同，易发生氧化反应，以此解答该题。【详解】A．黑磷为单质，不是化合物，故A错误；B．由黑磷的结构可知黑磷的磷原子含有自由电子，具有石墨的结构特点，导电为物理变化，故B错误；C．磷性质较为活泼，易与氧气发生反应，在空气中不能稳定存在，故C错误；D．黑磷、白磷为磷的不同单质，互为同素异形体，故D正确；故选D。4．A【详解】A．与的质子数都为8，中子数分别为16-8=8，18-8=10，即质子数相同，中子数不同，两者互为同位素，选项A正确；B．与的质子数都为8，中子数分别为16-8=8，18-8=10，选项B错误；C．和互为同位素，都具有8个质子和8个核外电子，处于周期表中同一位置上，化学性质基本相同，选项C错误；D．与的质子数都为8，中子数分别为16-8=8，18-8=10，即质子数相同，中子数不同，两者互为同位素，选项D错误；答案选A。5．B在元素原子结构中，中X为元素符号，Z为质子数，A为质量数，中子数等于A-Z；同位素是指具有相同质子数不同中子数的一类核素的统称，属于同一元素，化学性质相同，物理性质不同。【详解】A．Ti和Ti原子中，两者含有均含有22个质子，因此前者含有26个中子，后者含有28个中子，A错误；B．Ti和Ti属于同一元素，在周期表中位置相同，都在第四周期，即第4横行，B正确；C．Ti和Ti的化学性质相同，物理性质不同，C错误；D．Ti和Ti为不同核素，但为同一元素，D错误；答案选B。6．C【详解】A．过氧化钠与人呼出的二氧化碳或水蒸气反应均生成氧气，过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源，故A正确；B．漂白粉的有效成分是次氯酸钙，次氯酸钙具有强氧化性，能使蛋白质变性而杀菌消毒；同时漂白粉在空气中会和二氧化碳、水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以漂白粉既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳池等场所的消毒剂，故B正确；C．生铁中的含碳量为2%~4.3%，钢中的含碳量为0.03%~2%，生铁含碳量高，生铁硬度大、抗压，性脆、可以铸造成型，是制造机座、管道的重要材料，故C错误；D．放射性同位素可以用于透视和放疗，因此可以给金属探伤、诊断和治疗疾病，故D正确；答案选C。7．A【详解】A．人造刚玉主要成分是氧化铝，其熔点很高，可用作高级耐火材料，A正确；B．12C和14C质子数相同中子数不同，互为同位素，B错误；C．废药品不属于可回收垃圾，C错误；D．钛合金为合金，属于金属材料，D错误。故选A。8．D【详解】A．H2O与H2O2是H、O两种元素组成的化合物，不是单质，因此不能互为同素异形体，A错误；B．S6与S8是S元素形成的不同性质的单质，二者互为同素异形体，B错误；C．乙二醇分子式是C2H6O2，丙三醇分子式是C3H8O3，二者在分子组成上不是相差CH2的整数倍，因此不能互为同系物，C错误；D．葡萄糖和果糖分子式都是C6H12O6，分子式相同，结构不同，因此二者互为同分异构体，D正确；故合理选项是D。9．A【详解】A．O、O、O的质子数都是8，故选A；B．O、O、O的中子数分别是8、9、10，故不选B；C．O、O、O的核外电子数都是8，故不选C；D．O、O、O的核电荷数都是8，故不选D；选A。10．B【详解】A．3H的半衰期(含量减少为一半)为12年，经过5个12年，即60年后浓度降为原来，故A正确；B．白金(铂)、黄金或银，虽然发现的较早，但由于含量、硬度等因素，并未投入使用，我国最早使用的金属为铜，故B错误；C．天然蛋白质水解得到的是氨基酸，无法得到CH2(NH2)CH2COOH(非氨基酸)，故C正确；D．依据题意可知：这里的“纸”指丝绸，主要成分为蛋白质，故D正确；故选：B。11．C【详解】A．元素的相对原子质量为各种天然同位素的相对原子质量与这些同位素所占的原子百分比计算出来的平均值，各种天然同位素的质量数与这些同位素所占的原子百分比计算出来的平均值，为元素的近似相对原子质量，A错误；B．具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；40K与40Ca不是同种元素，不是互为同位素，B错误；C．Cl与Cl的质子数和最外层电子数均相同，得电子能力几乎相同，C正确；D．同素异形体是同种元素组成的单质；H2、D2、T2是同种物质不是同素异形体，D错误；故选C。12．B【详解】A．根据在原子表示中，元素符号左下角为质子数，左上角为质量数，质量数=质子数+中子数，则具有3个中子的锂原子：，A错误；B．聚乙丙烯为丙烯和乙烯加成生成的高分子聚合物，结构简式：，B正确；C．三氯化氮中氯原子也达到8电子结构，电子式：，C错误；D．乙酸的比例模型不是球棍模型，比例模型为，D错误；故选B。13．AC【详解】A．与中子数不同，质子数相同，互为同位素，故A正确；B．与物理性质不同，核外电子排布相同，化学性质相同，故B错误；C．与是不同的核素，质子数不同，它们不是同位素，故C正确；D．与质子数相同，中子数不同，是同位素，故D错误；故选：AC。14．CD【详解】A．N原子的最外层有5个电子，氮气中N原子之间以三键结合，其电子式为，选项A错误；B．C的原子序数为6，核内有6个质子，中子数为7的碳原子，质量数为6+7=13，表示为，选项B错误；C．O的原子序数为8，核内有8个质子，核外有8个电子，各电子层上电子依次为2、6，其原子结构示意图为，选项C正确；D．氯气是双原子分子，其分子式为Cl2，选项D正确；答案选CD。15．AD【详解】A．氘(T)原子的原子序数为1，其核外有1个电子，故A正确；B．同位素是质子数相同，中子数不同的原子，因此1H2与D2不能互称同位素，故B错误；C．同素异形体是同种元素形成的不同单质，因此H2O与D2O不能互称同素异形体，故C错误；D．1H218O相对分子质量是1×2＋18＝20，D216O相对分子质量是2×2＋16＝20，因此1H218O与D216O的相对分子质量相同，故D正确。综上所述，答案为AD。16．BD【详解】因为左下角得为质子数，左上角的为质子数加上中子数等于质量数，因此根据氡(Rn)可知，Rn得质子数为86，原子的核外电子数等于质子数，则Rn得核外电子数为86，质量数为222，中子数为222-86=136，所以错误的是BD；答案选BD。17．(1)(2)C5H12CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4正戊烷(3)⑦⑧③④⑤⑥①②(1)甲烷的分子式为CH4，碳原子和4氢原子形成4条共价键，其电子式为，故答案：。(2)饱和烷烃的通式为CnH2n+2，所以相对分子质量为72的烷烃的分子式为C5H12，其所有同分异构体有三种：正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3；异戊烷(2-甲基丁烷)：CH3CH(CH3)CH2CH3；新戊烷(2,2-二甲基丙烷)C(CH3)4，故答案：C5H12；CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4；正戊烷。(3)同分异构体是分子式相同，结构不同，所以⑦CH3CH2CH2CH3⑧(CH3)2CHCH3互为同分异构体；同素异形体由同种元素组成的不同单质，所以③石墨④金刚石互为同素异形体；同位素是质子数相同，中子数不同，所以⑤35Cl⑥37Cl互为同位素；①液氯是氯气的液态，所以①液氯②氯气是同一种物质。故答案：⑦⑧；③④；⑤⑥；①②。18．68CO2Na2OH2CO3NaOHNa2CO3C6H12O6ABFCD【详解】（1）①元素是指具有相同的核电荷数即质子数的同一类原子的总称，涉及到的元素有氢、碳、锂、钠、氮、镁，共计6种；核素是指具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子，属于原子的有，它们都表示核素，即共有8种核素；②质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素，在8种微粒中，互为同位素的是、；（2）H、O、C、Na四种元素组成的酸性氧化物是CO2，碱性氧化物是Na2O，酸是H2CO3，碱是NaOH，电解质可以是Na2CO3，非电解质可以是C6H12O6。（3）①四氯化碳不溶于水，分离CCl4和H2O可以用分液法，答案选A；②碳酸钙不溶于水，除去澄清石灰水中悬浮的CaCO3可以用过滤法，答案选B；③碳酸钙高温分解生成氧化钙和CO2，除去CaO固体中少量的CaCO3固体可以用高温分解，答案选F；④碘易溶在有机溶剂中，从碘水中提取碘可以利用萃取，答案选C；⑤四氯化碳和甲苯的沸点相差较大，分离CCl4（沸点为76.75℃）和甲苯（沸点为110.6℃