Question

4．下面列出了幾組物質，請將物質的合適組號填寫在空格上．
①金剛石與石墨；    ②氧氣（O₂）與臭氧（O₃）；    ③¹⁶O、¹⁷O和¹⁸O；  ④CH₄和CH₃CH₂CH₃；  ⑤乙烯和乙烷；⑥和；⑦和
（1）互為同位素的是③；
（2）屬于同系物的是④⑥；
（3）互為同分異構體的是⑦；
（4）同素異形體的是①②．

Answer 1

分析 （1）具有相同質子數，不同中子數（或不同質量數）同一元素的不同核素互為同位素；
（2）有機化合物中具有同一通式、組成上相差一個或多個某種原子團、在結構與性質上相似的化合物系列；
（3）具有相同分子式而結構不同的化合物互為同分異構體；
（4）同素異形體是同種元素形成的不同單質．

解答 解：⑤乙烯為烯烴，乙烷為烷烴，兩者既不是同位素、也不是同系物、同分異構體、同素異形體，
（1）③¹⁶O、¹⁷O和¹⁸O質子數都為8，中子數分別為8、9、10，為氧元素的不同核素，互為同位素，
故答案為：③；
（2）④CH₄和CH₃CH₂CH₃，具有同一通式C_nH_2n+2、組成上相差一個一個-CH₂-，屬于同系物，⑥和具有同一通式C_nH_2n+2、組成上相差一個一個-CH₂-，屬于同系物，
故答案為：④⑥；
（3）⑦（異戊烷）和（新戊烷）分子式都為C₅H₁₂具有相同分子式而結構不同，互為同分異構體，
故答案為：⑦；
（4）①金剛石與石墨，是由碳元素組成不同單質，屬于同素異形體，②氧氣（O₂）與臭氧（O₃），由氧元素組成不同單質，屬于同素異形體，
故答案為：①②；

點評 本題主要考查了同位素，同系物，同分異構體，同素異形體的定義，在判斷時要抓住各自的研究對象分別為：原子、有機化合物、化合物、單質，題目難度不大．