从微观结构看物质的多样性 随堂训练 高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页5.3从微观结构看物质的多样性随堂训练高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册一、单选题1．下列属于同素异形体的是A．白磷和红磷 B．甲烷和丁烷 C．水和重水 D．CO和CO22．铱元素有、、三种核素，其中具有放射性，常用于工业探伤、医疗等领域。若密封源破损，可通过吸入或皮肤污染等方式进入人体，导致严重后果。下列说法正确的是（

）A．钛属于第四周期元素 B．可用普通车辆运输密封源C．的中子数和质子数之差为39 D．、、的核外电子排布不相同3．下列属于同素异形体的是A．CO和CO2 B．O2和O3 C．H2O和H2O2 D．C2H5OH和CH3OCH34．“红氧”—是一种稳定性极强的活性氧，它具有超氧化活性，能够使红细胞的变形能力增强，改善血液的流变性。下列物质中与互为同素异形体的是A． B． C． D．5．科学家发现C60后，近年又合成了许多球形分子(富勒烯)，如C50、C70、C120、C540等，它们互称为A．同一物质 B．同素异形体 C．同种化合物 D．无法判断6．化学与科技、生产、生活有密切的关系，下列叙述不正确的是A．我国海洋开发走向“深蓝时代”，大型舰船的底部常镶嵌锌块做负极，防止船底腐蚀B．“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。丝绸的主要成分是蛋白质，属于高分子化合物C．在碳中和研究中，选择合适的催化剂将氧化为甲酸等液体燃料D．我国自主研发的“东方超环”(人造太阳)所应用的氕、氘、氚互为同位素7．“神舟七号”的燃料是氢化锂三兄弟-LiH、LiD．、LiT。其中Li的质量数为7，对这三种物质的下列说法正确的是A．质子数之比为1：2：3 B．中子数之比为4：5：6C．摩尔质量之比为7：8：9 D．化学性质不相同8．下列微粒中，互为同位素的是A．12C和14C B．O2和O3 C．H2和H+ D．冰和干冰9．如图是某无机化合物的二聚分子结构示意图，该分子中A、B两种元素都是第3周期的元素，分子中所有原子的最外层都达到8个电子的稳定结构。下列说法不正确的是（

）A．该物质的化学式是Al2Cl6 B．该物质是离子化合物，在熔融状态下能导电C．该物质在固态时所形成的晶体是分子晶体 D．该物质中不存在离子键，也不含有非极性键10．澳大利亚研究人员开发出被称为第五形态的固体碳，这种新的碳结构称作纳米泡沫，它外形类似海绵，密度极小，并且有磁性。纳米泡沫碳与金刚石的关系是（

）A．同素异形体 B．同分异构体C．同位素 D．同一物质11．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是（

）A．SiO2和SO2 B．Na2O2和H2O2C．CO2和H2O D．NaCl和HCl12．生活中处处有化学。下列说法错误的是A．太阳能电池将化学能转变成电能B．天然气可用作生活燃料C．5G通信网络所用光纤的基本原料为SiO2D．某些放射性同位素可用于肿瘤治疗13．下列选项中各物质的化学键类型相同、晶体类型也相同的是A．HCHO、、 B．金刚石、、C．、、 D．、Ar、Cu、14．2022年诺贝尔化学奖授予了三位在“点击化学”及其应用方面做出了重大贡献的三位化学家——卡罗琳·贝尔托西、莫滕桦尔达和巴里·夏普莱斯。卡罗琳·贝尔托西将“点击化学”运用在生物学领域，并开创了“正交化学”，她的研究中需要对糖类进行示踪和定位。在很多研究糖类的实验中，会选用具有放射性的进行示踪研究。以下有关同位素的说法正确的是A．、互为同位素B．、的质子数相同，电子数不同C．同一元素各核素的化学性质几乎完全相同D．D、T发生核聚变成为其它元素，属于化学反应15．某元素R的核内含有N个中子，R的质量数为A，在其与氢化合时，R呈价，则的气态氢化物(只含1个R)中所含电子的物质的量为A． B．C． D．16．2022年12月，中国航天员乘组完成首次在轨交接，中国航天员“天宫”会师创造历史。下列说法不正确的是A．运载火箭的燃料偏二甲肼(C2H8N2)在反应中作还原剂B．航天器使用的太阳能电池帆板的主要成分是SiO2，制造光纤也与SiO2有关C．天和核心舱的霍尔发动机燃料Xe原子核中含77个中子D．航天员的耳机使用的双层蛋白质皮革属于有机高分子材料17．干冰(固态二氧化碳)在﹣78℃时可直接升华为气体，其晶胞结构如下图所示。下列说法不正确的是A．1molCO2分子中含有2molπ键B．每个晶胞中含有4个CO2分子C．每个CO2分子周围有8个紧邻CO2分子D．干冰升华时需克服分子间作用力18．下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价，以下叙述正确的是元素代号LMQRT原子半径/nm0.1860.1430.1520.1020.074主要化合价+1+3+1+6、-2一2A．T形成的简单氢化物分子的空间结构为直线形B．M、T的简单离子半径：M3+>T2-C．简单气态氢化物的稳定性：R>TD．元素最高价氧化物对应水化物的碱性：L>Q19．铟(In)被称为信息产业中的“朝阳元素”。如图是铟元素的相关信息，下列说法错误的是A．铟原子的核电荷数是49B．铟元素的相对原子质量是114.8C．、互为同素异形体D．原子最外层有3个电子20．下列有关化学用语表示正确的是A．氮气的电子式： B．CH4分子结构模型：C．S2-的结构示意图： D．中子数为20的氯原子：Cl21．具有相同质子数和相同核外电子数的两种微粒，它们不可能是A．两种不同的离子 B．两种不同的分子C．一种分子和一种离子 D．一种分子和一种原子22．下列说法正确的是（

）A．Cl表示中子数为18的氯元素的一种核素B．乙酸乙酯（CH3COOCH2CH3）和硬脂酸甘油酯（）互为同系物C．

的名称为2﹣乙基丁烷D．CH3（CH2）2CH3和CH（CH3）3互为同素异形体23．氧元素有三种核素16O、17O、18O，它们在自然界中所占的原子个数百分比分别为a%、b%、c%，则下列说法正确的是A．一个16O原子的质量为16gB．17O的相对原子质量约为17C．氧元素的相对原子质量为D．氧元素的相对原子质量为(16a%＋17b%＋18c%)24．2021年6月17日，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭发射成功。下列说法错误的是A．航天领域使用的碳纳米管与石墨烯互为同素异形体B．神舟十二号载人飞船表面使用的高温结构陶瓷为传统无机非金属材料C．载人飞船结构材料主要是铝合金、镁合金和钛合金，均属于金属材料D．火箭发射靠偏二甲肼[(CH3)2NNH2]和四氧化二氮反应提供能量，其中N2O4是氧化剂25．某氯原子的质量为ag，12C的质量是bg，用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是A．氯元素的相对原子质量为 B．氯元素的摩尔质量为aNAC．mg该氯原子的物质的量为 D．ng该氯原子所含的电子数为二、填空题26．一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子27．已知溴原子结构示意图为(1)溴元素的原子序数为。(2)溴元素的原子在反应中易(填“得”或“失”)个电子，表现出性。(3)溴元素的最高化合价为，最低化合价为。(4)溴元素的非金属性(填“强”或“弱”)于氯元素的非金属性。(5)写出氯元素、溴元素最高价氧化物的水化物的化学式并比较它们的酸性强弱。28．(1)在中，中子数为；该原子与是关系。(2)标准状况下，有以下三种物质余①，②，③，上述物质质量最大的(填序号，下同)，所含原子数最多的是，体积最小的是。(3)已知A、B、C、D均含有同一种元素，其中A为活泼金属单质，热的C溶液可用于洗涤油污。且它们四种物质之间存在如下转化关系，请回答下列问题：①D的化学式为：。②写出过程③的化学方程式：。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．A【详解】A．白磷和红磷是磷元素形成的性质不同的两种单质，故是互为同素异形体，A符合题意；B．甲烷和丁烷是结构相似，组成上相差3个CH2原子团的有机物，故互为同系物，B不合题意；C．水H2O和重水D2O都是水分子，属于同一种物质，C不合题意；D．CO和CO2是碳元素的两种氧化物，不属于同素异形体，D不合题意；故答案为：A。2．C【详解】A．铱元素的质子数为77，核电荷数为77，核外有6个电子层，位于元素周期表的第六周期，故A错误；B．有放射性，若密封源破损，会导致严重安全隐患，故不可用普通车辆运输，故B错误；C．的中子数为，质子数为77，中子数和质子数之差，故C正确；D．、、的质子数相同，则它们的核外电子数相同，核外电子排布相同，故D错误；答案选C。3．B【详解】同素异形体是由同种元素组成的不同单质。A．CO和CO2均是化合物，不是单质，A错误；B．O2和O3都是由氧元素组成的，是两种不同的单质，B正确；C．H2O和H2O2均是化合物，不是单质，C错误；D．C2H5OH和CH3OCH3是同分异构体，D错误；故选B。4．A【详解】同素异形体是同种元素组成的单质；与互为同素异形体的是；故选A。5．B【详解】A.性质和结构都完全相同的是同一种物质，C50、C70、C120、C540于C60属于不同分子，结构不同，所以它们不属于同一种物质，故A项错误；B.由同一种元素形成的不同单质互为同素异形体，据此可知，它们互为同素异形体，故B项正确；C.它们是碳元素的不同单质，不是化合物，故C项错误；D.它们的关系是可以判断的，故D项错误；6．C【详解】A．船底镶嵌锌块做负极，形成原电池，采用牺牲阳极的阴极保护法，防止船底腐蚀，A正确；B．丝绸主要成分是蛋白质，蛋白质属于高分子化合物，B正确；C．催化剂用于改变反应速率，且CO2被还原为甲酸等液体燃料，而非氧化，C错误；D．氕、氘、氚分别为、、，互为同位素，D正确；故答案选C。7．B【分析】Li的质子数为3，H、D、T的质子数都是1，质量数=质子数+中子数，质量数之比等于摩尔质量之比，利用组成和结构来分析物质的化学性质。【详解】A．质子数之比为（3+1）：（3+1）：（3+1）=1：1：1，A错误；B．中子数之比为（4+0）：（4+1）：（4+2）=4：5：6，B正确；C．摩尔质量之比为（7+1）：（7+2）：（7+3）=8：9：10，C错误；D．LiH、LiD、LiT的组成元素相同，结构相同，则三种物质的化学性质相同，D错误；故答案选B。8．A【详解】A、12C和14C中子数不同，是碳元素的不同原子，互为同位素，选项A正确；B、O2和O3是氧元素组成的结构不同的单质，互为同素异形体，选项B错误；C、H2和H+分别为氢元素的单质和氢离子，不是同位素关系，选项C错误；D、冰和干冰是水和固体二氧化碳，是两种物质，不是同位素，选项D错误。答案选A。9．B【详解】A．由A、B元素都在第3周期，并且所有原子最外层都达到8个电子的稳定结构，可知A为Cl元素，B为Al元素，A选项正确；B．因该物质是二聚分子，故其固态时形成分子晶体，该物质是共价化合物，在熔融状态下不导电，B选项错误；C．该物质由稳定状态的分子组成，因此固体状态时为分子晶体，分子间靠范德华力连接，C选项正确；D．该物质中不含离子键，只含极性键和配位建，D选项正确；答案选B。10．A【详解】A.同素异形体即同种元素组成的不同单质，很明显纳米泡沫碳与金刚石是碳元素组成的不同单质，因此二者互为同素异形体，A项正确；B.同分异构体是有机化学中分子式相同但结构不同的物质，很明显不符合定义，B项错误；C.同位素是同种元素的不同核素，很明显不符合定义，C项错误；D.纳米泡沫碳和金刚石是不同的物质，D项错误；答案选A。11．C【详解】A.固体SO2是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，二氧化硅、二氧化硫都只含共价键，A错误；B.Na2O2是离子晶体，Na2O2中既含离子键又含共价键，固体H2O2是分子晶体，H2O2中只含共价键，B错误；C.固体CO2和H2O都是分子晶体，CO2和H2O都只含共价键，C正确；D.NaCl是离子晶体，NaCl中只含离子键，固体HCl分子晶体，HCl中只含共价键，D错误；故答案为：C。12．A【详解】A．太阳能电池是将太阳能转化成电能，故A说法错误；B．天然气既是重要的化工原料，也是重要的能源物质，天然气燃烧放出热量高，且产物无污染，天然气可用作生活燃料，故B说法正确；C．光导纤维的主要原料是二氧化硅，故C说法正确；D．某些放射性同位素可用于肿瘤治疗，如125I，故D说法正确；答案为A。13．A【详解】A．都是分子晶体，都只含共价键，A正确；B．金刚石是共价晶体，O2、F2是分子晶体，B错误；C．Ba(OH)2、CaCl2是离子晶体，H2O是分子晶体，C错误；D．I2、Ar、N2是分子晶体，Cu是金属晶体，D错误；故选A。14．C【详解】A．同位素是质子数相同、中子数不同的原子的互称，、为氮气分子，不能互为同位素，故A错误；B．、是质子数相同，电子数相同的不同种原子，故B错误；C．元素的化学性质主要由最外层电子数决定，同一元素各核素的最外层电子数相同，所以化学性质几乎完全相同，故C正确；D．D、T发生核聚变成为其它元素的反应是核反应，核反应属于物理变化，故D错误；故选C。15．D【解析】利用关系：质量数=质子数＋中子数，以及化合价代数和为0可推出WgR的气态氢化物中所含电子的物质的量。【详解】元素R原子中含有电子数=质子数=质量数-中子数=A-N，形成氢化物时R呈-n价，则其简单氢化物的化学式可表示为HnR，相对分子质量近似为A+n，分子中含有的电子数为A-N+n，Wg氢化物的物质的量为mol，故氢化物中电子的物质的量为mol×(A-N+n)=(A-N+n)mol，故选D。16．B【详解】A．火箭升空过程中，燃料发生反应：C2H8N2+2N2O4=2CO2+3N2+4H2O提供能量，偏二甲肼中碳元素化合价从-1价升高到+4价，氮元素从-3价升高到0价，做还原剂，选项A正确；B．太阳能电池帆板的主要成分是硅单质，选项B不正确；C．原子核中含131-54=77个中子，选项C正确；D．蛋白皮革主要成分为蛋白质，其属于有机物，也属于高分子材料，选项D正确；答案选B。17．C【详解】A．一个二氧化碳分子中有两个π键，故1molCO2分子中含有2molπ键，A正确；B．根据晶胞结构可知，该晶胞中有8个分子在顶点，6个分子在面心，故分子总数为，B正确；C．根据晶胞结构可知，在该晶体中每个每个CO2分子周围有12个紧邻CO2分子，C错误；D．干冰分子间的作用力为分子间作用力，故其升华时需要克服的作用力为分子间作用力，D正确；故选C。18．D【分析】L、Q主要化合价均为+1价，位于IA族，同主族从上到下，原子半径增大，因此Q在L的上一周期，R、T最低价均为-2价，位于ⅥA，因为都是短周期元素，且O元素中学阶段没有正价，因此T为O，R为S，M主要化合价为+3价，即M位于ⅢA族，根据原子半径大小，可以判断出L为Na，Q为Li，M为Al，据此分析；【详解】A．O的简单氢化物为H2O，H2O的空间构型为V形，故A错误；B．M、T简单离子分别为Al3+、O2-，核外电子排布相同，则原子半径随着原子序数的增大而减小，即Al3+＜O2-，故B错误；C．非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，同主族从上到下，非金属性减弱，非金属性：O＞S，则H2O比H2S稳定，故C错误；D．金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，同主族从上到下，金属性增强，即Na的金属性强于Li，则NaOH的碱性强于LiOH，故D正确；答案为D。19．C【详解】A．铟原子序数是49，原子的核电荷数是49，故A正确；B．个图示，铟元素的相对原子质量是114.8，故B正确；C．、互为同位素，故C错误；D．是ⅢA族元素，原子最外层有3个电子，故D正确；选C。20．B【详解】A．N原子最外层有5个电子，2个N原子的3个成单电子形成3对共用电子对，使分子中各个原子都达到最外层8个电子的稳定结构，故N2的电子式为：，A错误；B．CH4分子中C原子与4个H原子形成正四面体，由于原子半径C＞H，所以其分子结构的球棍模型为，B正确；C．S是16号元素，原子核内质子数是16，S2-是S原子获得2个电子形成的，S2-核外电子排布是2、8、8，故S2-的结构示意图为，C错误；D．原子符号左上角的数字表示质量数，左下角的数字表示质子数，则中子数为20的氯原子质量数是37，可表示为，D错误；故合理选项是B。21．C【详解】A．具有相同质子数和相同核外电子数的两种微粒，可以是两种不同的离子，如Na+与质子数是11，电子数是10个，A不符合题意；B．具有相同质子数和相同核外电子数的两种微粒可以是两种不同的分子，如H2O、HF的质子数和电子数都是10个，B不符合题意；C．分子是中性微粒，核外电子数与核内质子数相等，而离子是带有电荷的原子或原子团，核外电子数与核内质子数不相等。若离子与分子的质子数相等，则核外电子数一定不相等，因此具有相同质子数和相同核外电子数的两种微粒不可能一种分子和一种离子，C符合题意；D．具有相同质子数和相同核外电子数的两种微粒，它们一种分子和一种原子，如HF与Ne的质子数与电子数都是10个，D不符合题意；故合理选项是C。22．A【分析】A．核素中中子数=质量数-质子数，质子数=原子序数，利用关系式求出Cl-35的中子数；B．同系物是物质结构相似、分子组成上相差一个或多个“CH2”，根据概念判断正误；C．系统命名法是选择最长的碳链为主链；D．同素异形体是同一种元素形成的不同单质，不是化合物【详解】A．该核素的中子数=35﹣17=18，故A正确；B．同系物是物质结构相似、分子组成上相差一个或多个“CH2”，而乙酸乙酯和硬脂酸甘油酯还相差有“O“原子，不符合概念，故B错误；C．系统命名法是选择最长的碳链为主链，该物最长碳链为5个碳原子，名称应该为为3﹣甲基戊烷，故C错误；D．同素异形体是同一种元素形成的不同单质，CH3（CH2）2CH3和CH（CH3）3是化合物、互为同分异构体，故D错误：故选A。【点睛】原子结构、同系物、同分异构体、烷烃命名等知识点，解题关键：掌握概念的内涵和外延，错点D，同素异形体的使用范围是单质。23．B【详解】A．16O的质量数为16，一个氧原子的质量非常小，故A错误；B．17O的质量数为17，是其相对原子质量的近似值，故17O的相对原子质量约为17，故B正确；C．元素的相对原子质量是其各种同位素相对原子质量的加权平均值，故C错误；D．元素的相对原子质量是其各种同位素相对原子质量的加权平均值，没有每个核素的相对原子质量，故无法计算，故D错误；故选B。24．B【详解】A．航天领域使用的碳纳米管与石墨烯均为碳单质，互为同素异形体，A项正确；B．神舟十二号载人飞船表面使用的高温结构陶瓷为新型无机非金属材料，B项错误；C．合金属于金属材料，C项正确；D．火箭发射时偏二甲肼[]和四氧化二氮作常规推进剂，发生反应，其中是氧化剂，D项正确。故答案选B。25．C【详解】A.某氯原子的质量为ag，12C的质量是bg，则该氯原子的相对原子质量为，不是氯元素的相对原子质量，故A错误；B.氯原子的质量为ag，则该氯原子的摩尔质量为aNAg·mol-1，故B错误；C.氯原子的质量为ag，则该氯原子的摩尔质量为aNAg·mol-1，故mg该氯原子的物质的量，故C正确；D.ng该氯原子含有的氯原子的数目为个，则其含有的电子个数为，故D错误；故选C。26．正确【详解】一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子，正确；27．(1)35(2)得1氧化(3)