Question

3．下列各組物質 ①O₂和O₃  ②H₂、D₂、T₂   ③¹²C和¹⁴C  ④CH₃CH₂CH₂CH₃和（CH₃）₂CHCH₃   ⑤乙烷和丁烷
⑥和
互為同位素的是③，互為同素異形體的是①，互為同系物的是⑤，互為同分異構體的是④，其名稱分別為正丁烷、異丁烷，互為同一物質的是②．

Answer 1

分析 有相同質子數(shù)，不同中子數(shù)的原子互為同位素；
相同元素組成，不同形態(tài)的單質互為同素異形體；
結構相似、分子組成相差若干個“CH₂”原子團的有機化合物互相稱為同系物；
具有相同分子式而結構不同的化合物互為同分異構體；
組成和結構都相同的物質為同一物質，同一物質組成、結構、性質都相同，結構式的形狀及物質的聚集狀態(tài)可能不同．

解答 解：①O₂和O₃都是由氧元素形成的不同單質，故互為同素異形體；
②H₂、D₂、T₂是同一物質；
③¹²C和¹⁴C質子數(shù)相同，中子數(shù)不同，故互為同位素；
④CH₃CH₂CH₂CH₃和（CH₃）₂CH₂CH₃CH₃CH₂CH₂CH₃ 和（CH₃）₂CHCH₃，分子式相同，結構不同，為碳鏈異構，其名稱分別為：正丁烷、異丁烷，互為同分異構體；
⑤乙烷和丁烷結構相似，分子組成相差2個“CH₂”原子團，故互為同系物；
故互為同位素的是：③，互為同素異形體的是：①，互為同系物的是：⑤，互為同分異構體的是：④，為同一物質的是：②，
故答案為：③；①；⑤；④；②．

點評 本題考查同位素、同素異形體、同分異構體、同系物的概念，難度不大，對于元素、核素、同位素、同素異形體、同分異構體、同系物、同種物質等概念的區(qū)別是考試的熱點問題．