Question

4．下面列出了几组物质，请将物质的合适组号填写在空格上．
①金刚石与石墨；    ②氧气（O₂）与臭氧（O₃）；    ③¹⁶O、¹⁷O和¹⁸O；  ④CH₄和CH₃CH₂CH₃；  ⑤乙烯和乙烷；⑥和；⑦和
（1）互为同位素的是③；
（2）属于同系物的是④⑥；
（3）互为同分异构体的是⑦；
（4）同素异形体的是①②．

Answer 1

分析 （1）具有相同质子数，不同中子数（或不同质量数）同一元素的不同核素互为同位素；
（2）有机化合物中具有同一通式、组成上相差一个或多个某种原子团、在结构与性质上相似的化合物系列；
（3）具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；
（4）同素异形体是同种元素形成的不同单质．

解答 解：⑤乙烯为烯烃，乙烷为烷烃，两者既不是同位素、也不是同系物、同分异构体、同素异形体，
（1）③¹⁶O、¹⁷O和¹⁸O质子数都为8，中子数分别为8、9、10，为氧元素的不同核素，互为同位素，
故答案为：③；
（2）④CH₄和CH₃CH₂CH₃，具有同一通式C_nH_2n+2、组成上相差一个一个-CH₂-，属于同系物，⑥和具有同一通式C_nH_2n+2、组成上相差一个一个-CH₂-，属于同系物，
故答案为：④⑥；
（3）⑦（异戊烷）和（新戊烷）分子式都为C₅H₁₂具有相同分子式而结构不同，互为同分异构体，
故答案为：⑦；
（4）①金刚石与石墨，是由碳元素组成不同单质，属于同素异形体，②氧气（O₂）与臭氧（O₃），由氧元素组成不同单质，属于同素异形体，
故答案为：①②；

点评 本题主要考查了同位素，同系物，同分异构体，同素异形体的定义，在判断时要抓住各自的研究对象分别为：原子、有机化合物、化合物、单质，题目难度不大．