1.3 物质结构研究的意义（分层作业）化学苏教版选择性必修2

第三单元 物质结构研究的意义 分层作业 1．DNA分子的两条链之间通过氢键结合。DNA分子复制前首先将双链解开，则DNA分子复制将双链解开的过程可视为 A．化学变化 B．物理变化 C．既有物理变化又有化学变化 D．是一种特殊的生物变化 2．“飞秒()化学”使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能，你认为利用该技术不能观察到的是 A．原子中原子核的内部结构 B．化学反应中原子的运动 C．化学反应中生成物分子的形成 D．化学反应中反应物分子的分解 3．用原子结构示意图表示原子，其依据是 A．道尔顿原子模型 B．汤姆生原子模型 C．卢瑟福原子模型 D．玻尔原子模型 4．有关近代化学发展的几个重要里程碑中说法不正确的是 A．维勒提出元素的概念，标志着近代化学的诞生 B．拉瓦锡提出燃烧的氧化学说，证明化学反应中的质量守恒定律 C．道尔顿提出原子学说，为近代化学的发展奠定基础 D．阿伏加德罗提出分子学说，使物质结构的认识发展到新的阶段 5．碳纤维具有强度高、刚度(抵抗变形的能力)大、密度小(只有钢的四分之一)、熔点高、化学稳定性好的特点，因而被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法不正确的是 A．它是制造飞机的理想材料 B．它的主要组成元素是碳 C．它的结构与石墨不同 D．碳纤维复合材料为一种有机高分子化合物 6．宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时，必须穿上10 kg重的舱内航天服，“神七”宇航员所穿舱内航天服是由我国科学家近年来研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的，下列相关叙述错误的是(　　) A．它耐高温、抗氧化 B．它比钢铁轻、硬，但质地较脆 C．它没有固定熔点 D．它是一种新型无机非金属材料 7．在2019年9月25日，北京大兴国际机场正式投运。下列说法不正确的是 A．机场航站楼使用的玻璃为无机非金属材料 B．机场航站楼使用的隔震支座由橡胶和钢板相互粘结而成，属于新型无机材料 C．机场航站楼采用的钢铁属于合金材料 D．机场高速采用了新型自融冰雪路面技术，减少了常规融雪剂使用对环境和桥梁结构所造成的破坏 8．将石墨烯一层层叠起来就是石墨。下列说法错误的是（　　） A．自然界中存在石墨烯 B．石墨烯与石墨的组成元素相同 C．石墨烯能够导电 D．石墨烯属于烃 9．下列说法错误的是(　　) A．11H、21H、H＋和H2是氢元素的四种不同粒子 B．4020Ca和4220Ca、石墨和金刚石均为同素异形体 C．11H和21H是不同的核素 D．12C和14C互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同 10．最近日本科学家确认世界还存在着另一种“分子足球”，它与分子结构相似，在高温和撞击后会释放出巨大能量，下列对的说法不正确的是（    ） A．高温和撞击后应该生成 B．和都是氮的同素异形体 C．中氮原子之间由共价键结合 D．和都是氮的同位素 11．能证明金刚石和石墨是碳元素同素异形体的是 (　　) A．都具有较高的熔点 B．都难溶于一般溶剂 C．质量相等的金刚石、石墨在氧气中充分燃烧都只生成等质量的二氧化碳 D．金刚石不能导电，石墨可以导电 12．下列有关无机非金属材料的事实与解释相符的是 选项 事实 解释 A 浓硫酸常用作干燥剂 浓硫酸具有脱水性 B 氢氟酸可用于刻蚀玻璃 是两性氧化物 C 碳纳米管可用于生产复合材料、电池等 碳纳米管是新型有机材料 D 可用于做耐高温材料 熔点高 A．A B．B C．C D．D 13．化学与科技相关，下列有关说法错误的是 A．神舟系列飞船返回舱使用氮化硅耐高温材料，Si3N4属于共价晶体 B．“奋斗号”下潜突破万米，采用新型抗压材料钛合金，钛属于ⅡB族元素 C．颁奖礼仪服采用第二代石墨烯发热材料—石墨烯，与金刚石是同素异形体 D．第19届杭州亚运会开幕式上，主火炬塔的燃料首次使用废碳再生的“绿色燃料”甲醇，液态甲醇中存在分子间氢键 14．下列由事实得出的结论错误的是 A．维勒用无机物合成了尿素，突破了无机物与有机物的界限 B．门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律，表明科学研究既要继承又要创新 C．C60是英国和美国化学家共同发现的，体现了国际科技合作的重要性 D．科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖，意味着化学已成为以理论研究为主的学科 15．1993年的世界十大科技新闻称：中国学者许志福和美国科学家穆尔共同合成了世界上最大的碳氢分子，其中1个分子由1134个碳原子和1146个氢原子构成。关于此物质，下列说法错误的是 A．是烃类化合物 B．常温下呈固态 C．具有类似金刚石的硬度 D．易被氧化 16．李克强总理在世界核安全会议上倡导各成员国安全、合理地开发利用核能。U是核反应堆的重要原料，下列说法正确的是 A．U中的中子数为235 B．U和U是同一种核素 C．合理利用核能符合“低碳经济”要求 D．U和U是铀元素的两种同素异形体 17．纳米材料被誉为21世纪最有发展前景的新型材料。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几纳米的空心管。下列说法错误的是 A．纳米碳管是一种新型的有机化合物 B．纳米碳管在常温下化学性质稳定 C．纳米碳管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳 D．纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强 18．最近医学界通过放射性14C标记C60，发现一种C60的羧酸衍生物在特定条件下通过断裂DNA而杀死细胞，从而阻断病毒传播，下列有关叙述正确的是 A．可以通过模型方法了解C60的微观结构 B．由14C的化学性质可以归纳12C的化学性质 C．用扫描隧道显微镜可以测定二者的原子量 D．可由C60、C70、C80等系列物质演绎一类物质的性质 19．据报道我国科学家最近研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。下列相关叙述不正确的是（　　） A．它耐高温抗氧化 B．它比钢铁轻、硬，但质地较脆 C．它没有固定熔点 D．它是一种新型无机非金属材料 20．反应常用于监测含量是否达到排放标准。设为阿伏加德罗常数。下列说法正确的是 A．标准状况下，气体S原子的价层电子对数为 B．晶体和晶体混合物中，含有极性键数目为 C．常温下，溶液中，水电离出的数目为 D．完全转化为时，转移的电子数为 21．同济大学科研团队首次成功合成了两种全新的碳分子材料—芳香性环型碳和（如图所示）。下列说法不正确的是 A．与互为同位素 B．与互为同素异形体 C．与的性质完全相同 D．由含碳化合物合成芳香性环型碳属于化学变化 22．我国科研团队首次成功合成了由14个碳原子组成的环形纯碳分子材料，其合成原理如下图所示。下列说法正确的是 A．甲中所有原子不可能共面 B．甲的一氢取代物共有5种 C．与互为同分异构体 D．化学性质与金刚石有差异 23．我国科学家成功合成的3mm长的管状定向碳纳米管，长度居世界之首。这种碳纤维具有强度高、刚度(抵抗变形的能力)大、密度小(只有钢的四分之一)、熔点高、化学稳定性好的特点，因而被称为“超级纤维”。下列关于这种纤维的说法中，不正确的是 A．是一种高分子化合物 B．结构与石墨不同 C．是航空航天领域的良好材料 D．与金刚石互为同素异形体 24．自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出原子假说以来，人类对原子结构的研究不断深入、不断发展，通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论。请判断下列关于原子结构的说法正确的是 A．所有的原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒 B．所有的原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒的个数都是相等的 C．原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引 D．原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒 25．目前，科学界拟合成一种“二重构造”的球形分子，即把“足球形”的C60熔进“足球形”的Si60分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列关于这种分子的说法中不正确的是(　　) A．是一种新型化合物 B．晶体属于分子晶体 C．是两种单质组成的混合物 D．相对分子质量为2400 26．有效成分为手性分子的药物称为手性药物。下列有关手性药物叙述正确的是 ①化学反应生成手性药物时一定是成对生成它们的手性异构体 ②存在少量手性催化剂时可只生成手性异构体中的一种 ③手性药物中两种手性异构体的医药作用几乎没有区别 ④手性异构体的医药作用可能完全不同 A．①② B．②④ C．②③ D．③ 27．已知W、X、Y、Z为前四周期元素，W基态原子中没有中子，只有W、Z同主族，基态Z原子中最高能层有16个轨道。X、Y原子序数之和等于Z的原子序数，X的单质是空气的主要成分之一、下列说法不正确的是 A．W、X、Y、Z的原子半径依次增大 B．X原子的第一电离能大于同周期相邻元素原子的第一电离能 C．四种元素中电负性最大的是X D．W、Z两种元素既可以形成离子化合物也可以形成共价化合物 28．查阅相关资料，了解人类探索物质结构的价值，说出你对“物质结构的探索是无止境的”这一观点的认识，并阐述在原子、分子层次上研究物质的意义 。 29．“大爆炸”理论指出：200亿年以前，宇宙中所有物质都包含在一个密度无限大、温度无限高的原始核中。由于某种原因它发生爆炸，首先产生了中子、质子和电子，随后就产生了元素。据此推测，在元素周期表中最先产生的元素是哪一种 ？并说明理由。 30．阅读下面一段资料，并回答问题。 2001年10月10日，瑞典皇家科学院宣布将本年度诺贝尔化学奖奖金的一半授予美国科学家诺尔斯(William S. Knowles)和日本科学家野依良治(Ryoji Noyori)，以表彰他们在“手性催化氢化反应”领域所作出的贡献；奖金另一半授予美国科学家夏普菜斯(K Barry Sharpless)，以表彰他在“手性催化氧化反应”领域所取得的成就。 过去想要合成手性化合物的某一个异构体是非常困难的。正是由于诺尔斯、野依良治和夏普莱斯三位有机化学家开创了不对称催化合成，使我们现在能够很方便地合成许多手性化合物的单个异构体。 1968年，诺尔斯应用手性催化剂催化烯烃的氢化反应，第一次实现了用少量手性催化剂控制氢化反应的对映异构体的选择性。经过不断改进，很快他就将这一反应的选择性提高，该反应从1974年起被用于生产治疗帕金森氏症的药物——左旋多巴。1980年，野依良治等发现了一类能够适用于各种双键化合物氢化的有效手性催化剂，现在这类手性催化剂已经被广泛地应用于手性药物及其中间体的合成。同年，夏普莱斯发现用钛和酒石酸二乙酯形成的手性催化剂可以有效地催化烯丙醇化合物的环氧化反应，选择性非常高。后来，他又发现了催化不对称烯双烃基化反应。 (1)为什么手性催化合成又称不对称催化合成 ？ (2)不对称催化合成有何重要意义 ？ 31．目前，人们能够合成自然界中不存在的物质，人们能不能制造出自然界中不存在的元素 ？请查阅资料说明。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三单元 物质结构研究的意义 分层作业 1．DNA分子的两条链之间通过氢键结合。DNA分子复制前首先将双链解开，则DNA分子复制将双链解开的过程可视为 A．化学变化 B．物理变化 C．既有物理变化又有化学变化 D．是一种特殊的生物变化 【答案】B 【详解】氢键不属于化学键，属于分子间作用力，故DNA分子复制将双链解开的过程属于物理变化，答案选Ｂ。 2．“飞秒()化学”使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能，你认为利用该技术不能观察到的是 A．原子中原子核的内部结构 B．化学反应中原子的运动 C．化学反应中生成物分子的形成 D．化学反应中反应物分子的分解 【答案】A 【详解】运用激光光谱技术观测的是化学反应时分子中原子的运动，分子的形成和分解都是由原子的运动完成的，化学反应的最小粒子是原子，原子参与反应，原子核不参与反应； 故答案为：A。 3．用原子结构示意图表示原子，其依据是 A．道尔顿原子模型 B．汤姆生原子模型 C．卢瑟福原子模型 D．玻尔原子模型 【答案】C 【详解】①1808年，英国科学家道尔顿提出了原子论； ②1904年汤姆生提出的葡萄干面包原子模型； ③1911年卢瑟福提出原子结构行星模型； ④1913年玻尔提出轨道式原子模型； 故答案为：C。 4．有关近代化学发展的几个重要里程碑中说法不正确的是 A．维勒提出元素的概念，标志着近代化学的诞生 B．拉瓦锡提出燃烧的氧化学说，证明化学反应中的质量守恒定律 C．道尔顿提出原子学说，为近代化学的发展奠定基础 D．阿伏加德罗提出分子学说，使物质结构的认识发展到新的阶段 【答案】A 【详解】A．波义耳在1661年提出元素的概念，标志着近代化学的诞生，并非维勒提出元素的概念，A错误； B．拉瓦锡在1774年提出燃烧的氧化学说，并通过精确实验证明了化学反应中的质量守恒定律，B正确； C．道尔顿在1803年提出原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础，C正确； D．阿伏加德罗在1811年提出分子学说，使人们对物质结构的认识发展到一个新的阶段，D正确； 故选A。 5．碳纤维具有强度高、刚度(抵抗变形的能力)大、密度小(只有钢的四分之一)、熔点高、化学稳定性好的特点，因而被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法不正确的是 A．它是制造飞机的理想材料 B．它的主要组成元素是碳 C．它的结构与石墨不同 D．碳纤维复合材料为一种有机高分子化合物 【答案】D 【详解】A．碳纤维具有强度高、刚度大、密度小、熔点高、化学稳定性好的特点，是制造飞机的理想材料，A正确； B．碳纤维主要由碳元素组成，B正确； C．碳纤维的物理性质不同于石墨，它们的结构不同，C正确； D．碳纤维复合材料是无机物，不是有机高分子化合物，D错误； 故答案选D。 6．宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时，必须穿上10 kg重的舱内航天服，“神七”宇航员所穿舱内航天服是由我国科学家近年来研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的，下列相关叙述错误的是(　　) A．它耐高温、抗氧化 B．它比钢铁轻、硬，但质地较脆 C．它没有固定熔点 D．它是一种新型无机非金属材料 【答案】B 【详解】A．由“连续纤维增韧”航空材料的主要成分可知，它的熔点高，耐高温、抗氧化，A正确； B．它质地不可能较脆，否则不可能做成航天服，B错误； C．它是由碳化硅、陶瓷和碳纤维组成的混合物，因此没有固定的熔点，C错误； D．根据以上分析可知它是一种新型无机非金属材料，D正确； 答案选B。 7．在2019年9月25日，北京大兴国际机场正式投运。下列说法不正确的是 A．机场航站楼使用的玻璃为无机非金属材料 B．机场航站楼使用的隔震支座由橡胶和钢板相互粘结而成，属于新型无机材料 C．机场航站楼采用的钢铁属于合金材料 D．机场高速采用了新型自融冰雪路面技术，减少了常规融雪剂使用对环境和桥梁结构所造成的破坏 【答案】B 【详解】A．玻璃的主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，A正确； B．橡胶属于有机高分子材料，钢板属于合金材料，它们都不属于新型无机材料，B不正确； C．钢铁是铁碳的合金，属于合金材料，C正确； D．常规融雪剂主要成分为氯化镁等，会腐蚀水泥路面和桥梁，新型自融冰雪路面技术可减少对路面及桥梁的影响，D正确； 故选B。 8．将石墨烯一层层叠起来就是石墨。下列说法错误的是（　　） A．自然界中存在石墨烯 B．石墨烯与石墨的组成元素相同 C．石墨烯能够导电 D．石墨烯属于烃 【答案】D 【详解】A项、石墨烯属于碳的一种单质，在自然界有存在，故A正确； B项、石墨烯与石墨都是碳的单质，它们的组成元素相同，故B正确； C项、石墨烯与石墨都易导电，故C正确； D．石墨烯属于碳的单质，不是烯烃，故D错误； 故选D。 9．下列说法错误的是(　　) A．11H、21H、H＋和H2是氢元素的四种不同粒子 B．4020Ca和4220Ca、石墨和金刚石均为同素异形体 C．11H和21H是不同的核素 D．12C和14C互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同 【答案】B 【详解】A. 11H、21H是氢元素的两种原子，H＋为氢离子，H2为氢分子，它们都是氢元素的四种不同粒子，A正确； B. 4020Ca和4220Ca质子数均为20，中子数不同，二者互为同位素，石墨和金刚石是由碳元素组成的不同的单质，它们互为同素异形体，B错误； C. 11H和21H是质子数均为1、中子数不等的不同的氢原子，它们是不同的核素，C正确； D. 12C和14C质子数均为6，而中子数分别为6和8，二者互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同，D正确。 故选B。 10．最近日本科学家确认世界还存在着另一种“分子足球”，它与分子结构相似，在高温和撞击后会释放出巨大能量，下列对的说法不正确的是（    ） A．高温和撞击后应该生成 B．和都是氮的同素异形体 C．中氮原子之间由共价键结合 D．和都是氮的同位素 【答案】D 【详解】A．由信息N60在高温和撞击后会释放出巨大能量，转化为稳定物质氮气，则N60高温和撞击后应该生成N2，故A正确； B．N60和N2都是单质，且均只含N元素，则均为氮的同素异形体，故B正确； C．N60中只有一种非金属元素N，氮原子之间由共价键结合，故C正确； D．N60为单质，14N为原子，二者不是同位素关系，故D错误； 故选D。 11．能证明金刚石和石墨是碳元素同素异形体的是 (　　) A．都具有较高的熔点 B．都难溶于一般溶剂 C．质量相等的金刚石、石墨在氧气中充分燃烧都只生成等质量的二氧化碳 D．金刚石不能导电，石墨可以导电 【答案】C 【详解】同素异形体的定义为：由同种元素组成的不同性质的单质，彼此互称同素异形体。 A. 熔点的高低关系与同素异形体无关，A不合题意； B. 在一般溶剂中的溶解性不能作为同素异形体的判断依据，B不合题意； C. 金刚石、石墨在氧气中充分燃烧，相同质量时，都只生成等质量的二氧化碳，则表明二者只含有碳元素，C符合题意； D. 同素异形体与能否导电没有必然的联系，D不合题意。 故选C。 12．下列有关无机非金属材料的事实与解释相符的是 选项 事实 解释 A 浓硫酸常用作干燥剂 浓硫酸具有脱水性 B 氢氟酸可用于刻蚀玻璃 是两性氧化物 C 碳纳米管可用于生产复合材料、电池等 碳纳米管是新型有机材料 D 可用于做耐高温材料 熔点高 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．浓硫酸具有吸水性可作干燥剂，与脱水性无关，故A错误； D．二氧化硅为酸性氧化物，可与氢氟酸反应是其特殊性质，故B错误； C．碳纳米管是新型无机非金属材料，故C错误； D．Al2O3熔点高，所以可用于做耐高温材料，故D正确； 答案选D。 13．化学与科技相关，下列有关说法错误的是 A．神舟系列飞船返回舱使用氮化硅耐高温材料，Si3N4属于共价晶体 B．“奋斗号”下潜突破万米，采用新型抗压材料钛合金，钛属于ⅡB族元素 C．颁奖礼仪服采用第二代石墨烯发热材料—石墨烯，与金刚石是同素异形体 D．第19届杭州亚运会开幕式上，主火炬塔的燃料首次使用废碳再生的“绿色燃料”甲醇，液态甲醇中存在分子间氢键 【答案】B 【详解】A．氮化硅耐高温材料，是由Si-N共价键形成的共价晶体，A正确； B．钛为22号元素，位于第四周期IVB族，B错误； C．石墨烯是一种新型无机非金属材料，与金刚石都是碳的单质，两者互为同素异形体，C正确； D．液态甲醇中有-OH，故能形成分子间氢键，D正确； 故答案选B。 14．下列由事实得出的结论错误的是 A．维勒用无机物合成了尿素，突破了无机物与有机物的界限 B．门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律，表明科学研究既要继承又要创新 C．C60是英国和美国化学家共同发现的，体现了国际科技合作的重要性 D．科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖，意味着化学已成为以理论研究为主的学科 【答案】D 【详解】A项，有机物一般指含碳元素的化合物，无机物一般指不含碳元素的物质，维勒用无机物合成了有机物尿素，突破了无机物与有机物的界限，A正确； B项，门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律并编制了元素周期表，表明科学研究既要继承又要创新，B正确； C项，C60是英国和美国化学家共同发现的，体现国际科技合作的重要性，C正确； D项，虽然科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖，但化学仍是以实验为主的学科，D错误； 故答案选D。 15．1993年的世界十大科技新闻称：中国学者许志福和美国科学家穆尔共同合成了世界上最大的碳氢分子，其中1个分子由1134个碳原子和1146个氢原子构成。关于此物质，下列说法错误的是 A．是烃类化合物 B．常温下呈固态 C．具有类似金刚石的硬度 D．易被氧化 【答案】C 【详解】A、只有碳氢两种元素的物质为烃，A正确； B、当碳原子数超过16时，一般为固态，B正确； C、烃一般为分子晶体，硬度较小，C错误； D、从其分子组成来看，远没有达到饱和，故含有不饱和键，易被氧化，D正确； 故答案为C。 16．李克强总理在世界核安全会议上倡导各成员国安全、合理地开发利用核能。U是核反应堆的重要原料，下列说法正确的是 A．U中的中子数为235 B．U和U是同一种核素 C．合理利用核能符合“低碳经济”要求 D．U和U是铀元素的两种同素异形体 【答案】C 【详解】A．U的质子数为92，质量数为235，由中子数=质量数-质子数可知，中子数=235-92=143，故A错误； B．U和U的质子数相同但中子数不同，是不同的核素，故B错误； C．合理利用核能可以减少化石燃料的应用，减少化石燃料的使用，可以减少二氧化碳的排放，符合“低碳经济”要求，故C正确； D．U和U互为同位素，是同一元素的不同原子，不是单质，不可能互为同素异形体，故D错误。 答案选C。 17．纳米材料被誉为21世纪最有发展前景的新型材料。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几纳米的空心管。下列说法错误的是 A．纳米碳管是一种新型的有机化合物 B．纳米碳管在常温下化学性质稳定 C．纳米碳管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳 D．纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强 【答案】A 【详解】A．纳米碳管是一种新型的无机物，属于单质，A错误； B．纳米碳管在常温下化学性质稳定，B正确； C．纳米碳管材料为碳的同素异形体，如果完全燃烧，生成物是二氧化碳，C正确； D．纳米碳管材料管道多，直径为纳米级别，表面积大，吸附能力强，D正确； 故选A。 18．最近医学界通过放射性14C标记C60，发现一种C60的羧酸衍生物在特定条件下通过断裂DNA而杀死细胞，从而阻断病毒传播，下列有关叙述正确的是 A．可以通过模型方法了解C60的微观结构 B．由14C的化学性质可以归纳12C的化学性质 C．用扫描隧道显微镜可以测定二者的原子量 D．可由C60、C70、C80等系列物质演绎一类物质的性质 【答案】A 【详解】A．通过模型方法(如球棍模型)可以了解C60的微观结构，A项正确； B．由个别到个别是演绎，不是归纳，B项错误； C．扫描隧道显微镜测的是物质的结构，C项错误； D．由个别到一般是归纳，不是演绎，D项错误。 答案选A。 19．据报道我国科学家最近研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。下列相关叙述不正确的是（　　） A．它耐高温抗氧化 B．它比钢铁轻、硬，但质地较脆 C．它没有固定熔点 D．它是一种新型无机非金属材料 【答案】B 【详解】A、由该材料主要成分的性质可知其应具有耐高温抗氧化的性能，正确； B、题中给出信息“连续纤维增韧”航空材料，则说明该材料具有良好的韧性，错误； C、该材料是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成，属于混合物，没有固定的熔、沸点，正确； D、该材料由无机物复合而成，应为新型无机非金属材料，正确。 故选B。 20．反应常用于监测含量是否达到排放标准。设为阿伏加德罗常数。下列说法正确的是 A．标准状况下，气体S原子的价层电子对数为 B．晶体和晶体混合物中，含有极性键数目为 C．常温下，溶液中，水电离出的数目为 D．完全转化为时，转移的电子数为 【答案】B 【详解】A．标准状况下2.24L的物质的量为。中S原子价层电子对数为，则0.1mol中S原子的价层电子对数为0.3，A选项错误； B．中键是极性键，1个分子有2个极性键；中键也是极性键，1个分子有2个极性键。所以1mol和的混合物中，含有极性键数目为2，B选项正确； C．是强酸强碱盐，对水的电离无促进或抑制作用，但溶液体积为100mL ，常温下水电离出的，则水电离出的数目为，C选项错误； D．64g的物质的量为，中S为+4价，中S为价，1mol转化为转移电子数为2，D选项错误； 故答案为：B。 21．同济大学科研团队首次成功合成了两种全新的碳分子材料—芳香性环型碳和（如图所示）。下列说法不正确的是 A．与互为同位素 B．与互为同素异形体 C．与的性质完全相同 D．由含碳化合物合成芳香性环型碳属于化学变化 【答案】C 【详解】A．与质子数相同，中子数不同，互为同位素，A正确； B．与为碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，B正确； C．与的组成和结构不同，性质不完全相同，C错误； D．由含碳化合物合成芳香性环型碳，生成了新物质，属于化学变化，D正确； 故选C。 22．我国科研团队首次成功合成了由14个碳原子组成的环形纯碳分子材料，其合成原理如下图所示。下列说法正确的是 A．甲中所有原子不可能共面 B．甲的一氢取代物共有5种 C．与互为同分异构体 D．化学性质与金刚石有差异 【答案】D 【详解】A．中碳原子全部都是双键连接，所有碳原子都处于同一平面，一定共面，A错误； B．甲属于高度对称结构，其一氢取代物共有3种，B错误； C．与都是碳元素形成的不同单质，它们之间互为同素异形体，C错误； D．和金刚石是不同的碳单质，其化学性质有差异，D正确； 故答案为：D。 23．我国科学家成功合成的3mm长的管状定向碳纳米管，长度居世界之首。这种碳纤维具有强度高、刚度(抵抗变形的能力)大、密度小(只有钢的四分之一)、熔点高、化学稳定性好的特点，因而被称为“超级纤维”。下列关于这种纤维的说法中，不正确的是 A．是一种高分子化合物 B．结构与石墨不同 C．是航空航天领域的良好材料 D．与金刚石互为同素异形体 【答案】A 【分析】根据题目信息判断物质的组成元素，根据同素异形体的特点进行判断。 【详解】A．碳纤维是一种元素组成，属于单质，A错误； B，碳纤维的物理性质明显不同于石墨，主要是由于它们结构不同，B正确； C．根据题目信息碳纤维具有强度高，刚度大，密度小，熔点高的特点，是航空航天领域的良好材料，C正确； D．该碳纤维与金刚石是由碳元素组成的性质不同的单质，互为同素异形体，D正确； 答案选A。 24．自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出原子假说以来，人类对原子结构的研究不断深入、不断发展，通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论。请判断下列关于原子结构的说法正确的是 A．所有的原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒 B．所有的原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒的个数都是相等的 C．原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引 D．原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒 【答案】C 【详解】A．普通H没有中子，多数原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒，故A错误； B．原子中质子数等于电子数，但中子数不确定，所以不是都相等，故B错误； C．质子带正电，电子带负电，则原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引，故C正确； D．随科学的发展，可认识到微粒可以再分成更小的微粒，故D错误； 答案选C。 【点睛】本题考查原子的构成，注意普通H的构成及微粒的电性即可解答，选项D为解答的易错点，明确人类对原子结构的研究不断深入、不断发展即可解答，需要注意的是，并不是所有原子都含有中子，如11H中就只含一个质子和一个电子而没有中子，多数原子的中子数和质子数比较接近但并没有必然的数量关系。 25．目前，科学界拟合成一种“二重构造”的球形分子，即把“足球形”的C60熔进“足球形”的Si60分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列关于这种分子的说法中不正确的是(　　) A．是一种新型化合物 B．晶体属于分子晶体 C．是两种单质组成的混合物 D．相对分子质量为2400 【答案】C 【详解】A．根据题意可知硅原子和碳原子之间形成了碳硅键，也就是形成了一种新的化合物，A正确； B．根据题意“二重构造”的球形分子，说明该化合物为分子晶体，B正确； C．该分子为两种元素形成的化合物而非混合物，C错误； D．该物质的分子式为Si60C60，相对分子质量为2400，D正确； 正确选项C。 26．有效成分为手性分子的药物称为手性药物。下列有关手性药物叙述正确的是 ①化学反应生成手性药物时一定是成对生成它们的手性异构体 ②存在少量手性催化剂时可只生成手性异构体中的一种 ③手性药物中两种手性异构体的医药作用几乎没有区别 ④手性异构体的医药作用可能完全不同 A．①② B．②④ C．②③ D．③ 【答案】B 【详解】①如果没有手性催化剂，则手性药物大多数是两种手性异构体同时生成的，错误； ②在手性催化剂作用下，可以主要生成一种手性异构体，正确； ③一对手性异构体化学性质几乎相同，但生物性质会截然不同，错误； ④一对手性异构体化学性质几乎相同，但生物性质会截然不同，一种有疗效，另一种可能没有疗效甚至有害，正确； ②④正确，故选B。 27．已知W、X、Y、Z为前四周期元素，W基态原子中没有中子，只有W、Z同主族，基态Z原子中最高能层有16个轨道。X、Y原子序数之和等于Z的原子序数，X的单质是空气的主要成分之一、下列说法不正确的是 A．W、X、Y、Z的原子半径依次增大 B．X原子的第一电离能大于同周期相邻元素原子的第一电离能 C．四种元素中电负性最大的是X D．W、Z两种元素既可以形成离子化合物也可以形成共价化合物 【答案】D 【分析】W、X、Y、Z为前四周期元素，W基态原子中没有中子，故W为H，W、Z同主族，基态Z原子中最高能层有16个轨道，Z为K，X、Y原子序数之和等于Z的原子序数，X的单质是空气的主要成分，X、Y组合可能是N、Mg或者是O、Na，但Na与H、K同主族，不符合题意，因此可推出W、X、Y、Z分别是H、N、Mg、K，据此作答。 【详解】A．H、N、Mg、K分别位于第一、二、三、四周期，因此原子半径依次增大，故A正确； B．N的价层电子处于半充满稳定结构，因此N的第一电离能大于同周期相邻元素原子C和O的第一电离能，故B正确； C．四种元素中N的非金属性最强，电负性最大的是N，故C正确； D．共价化合物是共用电子对的化合物，H和K不能形成共价化合物，故D错误； 答案选D。 28．查阅相关资料，了解人类探索物质结构的价值，说出你对“物质结构的探索是无止境的”这一观点的认识，并阐述在原子、分子层次上研究物质的意义 。 【答案】1.量子力学的建立和分析测试技术的进步，使现代人们进一步认识物质的结构、性质及物质的变化规律。 2.期待更深入研究的领域(1)环境科学、生命科学和材料科学的发展，期待科学家对物质的微观领域作更深入的研究。(2)从分子、原子层次揭示生命现象、催化机理和材料性能的本质。 【详解】1.量子力学的建立和分析测试技术的进步，使现代人们进一步认识物质的结构、性质及物质的变化规律。 2.期待更深入研究的领域(1)环境科学、生命科学和材料科学的发展，期待科学家对物质的微观领域作更深入的研究。(2)从分子、原子层次揭示生命现象、催化机理和材料性能的本质。 29．“大爆炸”理论指出：200亿年以前，宇宙中所有物质都包含在一个密度无限大、温度无限高的原始核中。由于某种原因它发生爆炸，首先产生了中子、质子和电子，随后就产生了元素。据此推测，在元素周期表中最先产生的元素是哪一种 ？并说明理由。 【答案】氢元素；由于氢原子只含有一个质子和电子，最容易形成，所以最先产生的第一种元素应该是氢元素。 【详解】氢元素；由于氢原子只含有一个质子和电子，最容易形成，所以最先产生的第一种元素应该是氢元素。 30．阅读下面一段资料，并回答问题。 2001年10月10日，瑞典皇家科学院宣布将本年度诺贝尔化学奖奖金的一半授予美国科学家诺尔斯(William S. Knowles)和日本科学家野依良治(Ryoji Noyori)，以表彰他们在“手性催化氢化反应”领域所作出的贡献；奖金另一半授予美国科学家夏普菜斯(K Barry Sharpless)，以表彰他在“手性催化氧化反应”领域所取得的成就。 过去想要合成手性化合物的某一个异构体是非常困难的。正是由于诺尔斯、野依良治和夏普莱斯三位有机化学家开创了不对称催化合成，使我们现在能够很方便地合成许多手性化合物的单个异构体。 1968年，诺尔斯应用手性催化剂催化烯烃的氢化反应，第一次实现了用少量手性催化剂控制氢化反应的对映异构体的选择性。经过不断改进，很快他就将这一反应的选择性提高，该反应从1974年起被用于生产治疗帕金森氏症的药物——左旋多巴。1980年，野依良治等发现了一类能够适用于各种双键化合物氢化的有效手性催化剂，现在这类手性催化剂已经被广泛地应用于手性药物及其中间体的合成。同年，夏普莱斯发现用钛和酒石酸二乙酯形成的手性催化剂可以有效地催化烯丙醇化合物的环氧化反应，选择性非常高。后来，他又发现了催化不对称烯双烃基化反应。 (1)为什么手性催化合成又称不对称催化合成 ？ (2)不对称催化合成有何重要意义 ？ 【答案】(1)手性就是物质的分子与镜像不重合性，构成生物体的有机分子绝大多数是不对，因此手性催化合成又称为不对称催化合成 (2)使我们现在能够很方便地合成许多手性化合物的单个异构体 【详解】（1）可从手性的含义进行理解，手性是自然界中的普遍特征，其空间结构完全不同，就像人的左手与右手的关系，所以叫手性分子，人的左手和右手不能完全重合，一对手性异构体在空间上也不能完全重合，因此手性又和不对称有某种相似之处，人们把手性催化合成又称为不对称催化合成；故答案为手性就是物质的分子与镜像不重合性，构成生物体的有机分子绝大多数是不对，因此手性催化合成又称为不对称催化合成； （2）一些有机物的分子，特别是许多天然产物和人体内的活性分子，都是手性分子，在生命科学和医药领域有着广泛的应用，手性分子的特殊结构决定了它的特殊性质，使我们现在能够很方便地合成许多手性化合物的单个异构体；故答案为使我们现在能够很方便地合成许多手性化合物的单个异构体。 31．目前，人们能够合成自然界中不存在的物质，人们能不能制造出自然界中不存在的元素 ？请查阅资料说明。 【答案】能。人们可以用粒子高能加速器来人工制造化学元素，元素期表中标“*”的元素均为人造元素。 【详解】能。人们可以用粒子高能加速器来人工制造化学元素，元素期表中标“*”的元素均为人造元素。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $