1、第一章第一章有机化合物的结构特点与研究方法有机化合物的结构特点与研究方法 一、单选题一、单选题 1下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是： A2，2，3，3- 四甲基丁烷 B2，3，4- 三甲基戊烷 C3，4- 二甲基己烷 D2，5- 二甲基己烷 2下列说法中不正确的是 A红外光谱仪、核磁共振仪都可用于有机物的结构分析 BHCHO 中含有的官能团是羟基 C中含有酯基 D2，5二甲基己烷的核磁共振氢谱中出现了三个峰 3分子式为 C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构) ： A7 种 B8 种 C9 种 D10 种 4下列说法不正确的是 A提纯苯甲酸可采用重结晶的方法 B分离正己烷(沸点 69)
2、和正庚烷(沸点 98)可采用蒸馏的方法 C某有机化合物的相对分子质量为 58，则其分子式一定为 C4H10 D某烃完全燃烧生成 CO2和 H2O 的物质的量之比为 11，则其最简式为 CH2 5设 NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A标准状况下，21.8g H O中含有的氢原子数为 0.2NA B在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子的数目为 0.4NA C常温下，10.3mol L的 Ba(OH)2溶液中含有的2Ba数目为 0.3NA D364.2g C H分子中所含的碳碳双键数目一定为 0.1NA 6下列有机物中，一氯取代物不止一种的是 A新戊烷 B环己烷()
3、C立方烷() D对二甲苯 7某有机物 4.6g 在空气中完全燃烧，生成二氧化碳 4.48L(标准状况)和水 5.4g。已知这种有机物的蒸汽密度是相同状况下氢气密度的 23 倍，且能和金属钠反应，则该有机物的结构简式为 ACH3CH3 BC2H5OH CCH3- O- CH3 DHO- CH2CH2- OH 8 有一类高效、 低毒、 对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂， 其中对光稳定的氯氰菊酯的结构简式如图所示，下列对该化合物的叙述正确的是 A属于芳香烃 B属于芳香族化合物，也含有醚键和酮羰基等官能团 C属于卤代烃 D可使酸性 KMnO4溶液褪色 9下列各组物质中，互为同分异构体的是 A水与冰 B红
4、磷与白磷 C与 D与 10抽滤操作不需要的仪器是 A B C D 11某有机物 A 质谱图、核磁共振氢谱图如图，则 A 的结构简式可能为 ACH3OCH2CH3 BCH3CH2OH CCH3CHO DCH3CH2CH2COOH 12下列说法正确的是 A 的一溴代物有 5 种 B分子式是 C5H10O2且属于羧酸的结构有 5 种 C分子式是 C4H8O 且属于醛的结构有 3 种 DC4H10的同分异构体有 3 种 13乙酸、水和乙醇的分子结构如表所示，三者结构中的相同点是都含有羟基，下列说法错误的是 乙酸： 水： 乙醇：32CHCHOH A羟基的极性：乙酸水乙醇 B与金属钠反应的强烈程度：水乙醇
5、 C羟基连接不同的基团可影响羟基的活性 D羟基极性不同的原因是基中的共价键类型不同 14某烃的相对分子质量为 134，该烃的所有的可能结构中属于芳香烃且苯环上只有 1 条交链的有 A10 种 B8 种 C6 种 D4 种 15下列有机物的核磁共振氢谱有 6 组峰的是 A B C D 二、填空题二、填空题 16已知和的一些物理性质如下表所示： 物质 熔点/ 沸点/ 密度3/g cm 水溶性 54 238 1.1581 难溶 - 10 212 1.1622 难溶 (1)分离这两种物质的混合物可采用的方法是_(填字母)。 a、过滤 b、分液 c、蒸发 d、蒸镏 (2)该分离方法需要用到的主要玻璃仪器
6、是_、_、_、_、_、牛角管。 17回答下列问题： (1)根据核磁共振氢谱图可以确定有机物分子中氢原子的种类和相对数目。 下列分子中，其核磁共振氢谱中只有一组峰的物质是_(填字母)。 A33CHCH B3CH COOH C33CH COOCH D33CH COCH 化合物 A 和 B 的分子式都是242C H Br，A 的核磁共振氢谱如下图所示，则 A 的结构简式为_，请预测 B 的核磁共振氢谱上有_组峰。 若用核磁共振氢谱来研究26C H O的结构， 请简要说明根据核磁共振氢谱的结果来确定26C H分子结构的方法是_。 (2)有机物 C 常用于食品行业。已知 9.0gC 在足量2O中充分燃烧
7、，将所得的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增重 5.4g 和 13.2g，经检验剩余气体为2O。 C 分子的质谱图如图所示，从图中可知其相对分子质量是_，则 C 的分子式是_。 C 能与3NaHCO溶液发生反应生成2CO，C 一定含有的官能团名称是_。 C 分子的核磁共振氢谱有 4 组峰，峰面积之比是 1：1：1：3，则 C 的结构简式是_。 0.1molC 与足量 Na 反应，在标准状况下产生2H的体积是_L。 18回答下列问题: (1)写出具有六元环结构并能发生银镜反应的 B()的同分异构体的结构简式_。 (不考虑立体异构，只需写出 3 个) (2)写出与 E()互为同分异构体的
8、酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为 1：1)_。 (3)已知：吡啶(、苯胺()属于有机碱，且苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体。则 E()的六元芳香同分异构体中，能与金属钠反应，且核磁共振氢有四组峰，峰面积之比为 6：2：2：1 的有_种，其中，芳香环上为二取代的结构简式为_。 (4)化合物 C()的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有_个(不考虑立体异构体，填标号)。 (i)含有两个甲基；(ii)含有酮羰基(但不含CCO)；(iii)不含有环状结构。 (a)4 (b)6 (c)8 (d)10 其中，含有手性碳(注：连有四个不同的原子或基团的碳)的化合物的结构简式为_。 1
9、9回答下列问题： (1)X 为 D()的同分异构体，写出满足如下条件的 X 的结构简式_。 含有苯环； 有三种不同化学环境的氢， 个数比为 6： 2： 1； 1 mol 的 X 与足量金属 Na 反应可生 2 g H2。 (2)X 与 D(CHCCH2COOCH2CH3)互为同分异构体，且具有完全相同的官能团。X 的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢，其峰面积之比为 3：3：2。写出 3 种符合上述条件的 X 的结构简式：_。 (3)写出化合物 A()同时符合下列条件的同分异构体的结构简式_。 1HNMR谱和 IR 谱检测表明：分子中共有 4 种氢原子，其中苯环上的有 2 种； 有碳氧双键，
10、无氮氧键和- CHO。 三、计算题三、计算题 20某种烷烃完全燃烧后生成了 17.6 g CO2和 9.0 g H2O。请据此推测分子式_，并写出可能的结构_。 21燃烧法是测定有机化合物分子式的一种方法，准确称取某有机物样品 3.0g 完全燃烧，产物依次通过浓硫酸、浓碱溶液，实验结束后，称得浓硫酸质量增加 1.8g，浓碱溶液质量增加 4.4g。 (1)求该有机物的实验式为_。 (2)若有机物相对氢气的密度为 30，该有机物的核磁共振氢谱如下图所示，且该有机物能与23Na CO溶液反应产生气体，则其结构简式为_； (3)若该有机物既能与 Na 反应产生气体，又能发生银镜反应，则结构简式为_。
11、220.2mol 有机物和 0.4molO2在密闭容器中燃烧后的产物为 CO2、CO 和 H2O(g)。产物经过浓硫酸后，浓硫酸的质量增加 10.8g；再通过灼热 CuO 充分反应后，固体质量减轻了 3.2g，最后气体再通过碱石灰被完全吸收，碱石灰的质量增加 17.6g。 (1)写出该有机物的化学式_。 (2)若 0.2mol 该有机物恰好与 9.2g 金属钠完全反应。已知同一个碳上连接多个羟基不稳定，请写出该有机物的结构简式_。 23卫生部曾发布公告，建议人们尽可能避免食用经长时间高温油炸的淀粉类食品，以降低因摄入致癌物丙烯酰胺可能导致的危害性。 已知丙烯酰胺是一种只含有 C、 H、 O、
12、N 的有机物， 其摩尔质量为 71gmol- 1，其中所含碳元素的质量分数为 50.7%，所含氢元素的质量分数为 7.1%，所含氧元素的质量分数为 22.5%。请回答下列问题： （1）丙烯酰胺中各元素原子的物质的量之比 n(C)：n(H) ：n(O) ：n(N)=_。 （2）丙烯酰胺的化学式是_。 四、实验题四、实验题 24 青蒿素是烃的含氧衍生物， 为无色针状晶体， 可溶于乙醇、 乙醚， 在水中几乎不溶， 熔点为 156157，是高效的抗疟药。已知：乙醚的沸点为 34.5。从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。 .实验室用乙醚提取青蒿素的流程如图 1
13、 所示。 (1)实验前要对青蒿进行粉碎，其目的是_。 (2)操作的名称是_。 (3)操作的主要过程可能是_。 A加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B加 95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C加入乙醚进行萃取分液 .用如图 2 所示的实验装置测定青蒿素实验式的方法如下：将 28.2 g 青蒿素样品放在装置 C 的硬质玻璃管中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置 E 和 F 实验前后的质量，根据所测数据计算。 (4)装置 A 中盛放的物质是_，装置 E 中盛放的物质是_，装置 F 中盛放的物质是_。 (5)该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是_。 (6)用合理改进后的装置进
14、行实验，测得的数据如表所示： 装置 实验前/g 实验后/g E 22.6 42.4 F 80.2 146.2 则青蒿素的实验式是_。 25实验室制备苯乙酮的化学方程式如图 1 为： 制备过程中还有 CH3COOH+AlCl3CH3COOAlCl2+HCl等副反应，主要实验装置和步骤如图 2 所示： 图 2 图 3 (I)合成：在三颈瓶中加入 20g 无水 AlCl3和 30mL 无水苯。为避免反应液升温过快，边搅拌边慢慢滴加 6mL乙酸酐和 10mL 无水苯的混合液，控制滴加速率，使反应液缓缓回流。滴加完毕后加热回流 1 小时。 (II)分离与提纯： 边搅拌边慢慢滴加一定量浓盐酸与冰水混合液，
15、分离得到有机层 水层用苯萃取，分液 将所得有机层合并，洗涤、干燥、蒸去苯，得到苯乙酮粗产品 蒸馏粗产品得到苯乙酮。回答下列问题： (1)仪器 a 的名称：_；装置 b 的作用：_。 (2)若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶，可能导致_。 A反应太剧烈 B液体太多搅不动 C反应变缓慢 D副产物增多 (3)分离和提纯操作的目的是_。该操作中是否可改用乙醇萃取？_ (填“是”或“否”)。 (4)分液漏斗使用前须_并洗净备用。萃取时，先后加入待萃取液和萃取剂，经振摇并_后，将分液漏斗置于铁架台的铁圈上静置片刻，分层。分离上下层液体时，应先_，然后打开活塞放出下层液体，上层液体从上口倒出。 (5)粗
16、产品蒸馏提纯时，如图 3 装置中温度计位置正确的是_，可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是_。 26醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置(省略加热和部分夹持装置)如图： 可能用到的有关数据如表： 性质物质 相对分子质量 沸点/ 密度/g cm- 3 溶解性 环己醇 100 161 0.9618 微溶于水 环己烯 82 83 0.8102 难溶于水 合成反应： 在 a 中加入 20g 环己醇和少量碎瓷片，在搅动下慢慢加入 1mL 浓 H2SO4；b 中通入冷却水后，开始缓慢加热 a，控制馏出物的温度不超过 90。 分离、提纯： 反应得到的粗产物倒入分液漏斗中，分
17、别用少量 5%的碳酸钠溶液和蒸馏水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙，最终通过蒸馏得到 10g 纯净环己烯。 回答下列问题： (1)装置 b 的名称是_。 (2)加入碎瓷片的作用是_；如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应该采取的正确操作是_(填字母)。 A立即补加 B冷却后补加 C继续加热 D重新配料 (3)分液漏斗在使用前须清洗干净并_，在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的_(填“上口倒出”或“下口放出”)。 (4)分离、提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_。 27有机化合物的元素定量分析最早是由德国化学家李比希提出的。某化学兴趣小组按如图所示，在电炉加热时用纯氧氧
18、化管内样品 I，根据产物的质量确定有机物的组成。回答下列问题： (1)B 装置的作用是_，燃烧管 C 中 CuO 的作用是_。 (2)产生氧气按从左向右流向，根据气流方向进行装置连接顺序判断，燃烧管 C 不能先与装置 D 连接而是先与装置 E 连接的原因是_。 (3)若准确称取 1.38g 样品 I(只含 C、 H、 O 三种元素中的两种或三种)， 经充分燃烧后， D 管质量增加 2. 64 g，E 管质量增加 1.62 g，则该有机物 I 的实验式是_。 (4)有人提出装置 D 和空气相通，会影响测定结果的准确性，应在 D 后再增加一个装置 D，其主要目的是_。 (5)取另一物质 M 进行燃
19、烧法测定， 发现燃烧后只生成 CO2和 H2O， 某次燃烧后， 经换算得到了 0.25molCO2和 0.30molH2O。据此得出的结论是_。 另一实验中， 取 6.8 g 蜡状有机物 M 在 6.72L(标准状况下， 下同)氧气中完全燃烧， 两者均恰好完全反应，生成 5.6 L CO2和液态水。由此得出 M 的实验式是_。 参考答案参考答案 1D 【解析】A. 该分子的结构简式为：，只含一种 H 原子，其核磁共振氢谱中只显示一组峰，A 错误； B. 该分子的结构简式为：，含四种 H 原子，其核磁共振氢谱中只显示四组峰，B错误； C. 该分子的结构简式为：，含四种 H 原子，其核磁共振氢谱中
20、只显示四组峰，C 错误； D. 该分子的结构简式为：，含三种 H 原子，其核磁共振氢谱中只显示三组峰，D正确； 故合理选项为 D。 2B 【解析】A红外光谱、核磁共振氢谱是应用于有机结构分析的现代物理方法，A 正确； BHCHO 是甲醛，含有的官能团是醛基，B 错误； C可以看作， 其中含有酯基，C 正确； D2，5- 二甲基己烷的结构简式为(CH3)2CHCH2CH2CH(CH3)2，核磁共振氢谱中出现三个峰，D 正确； 故答案为：B。 3C 【解析】这些酯有：甲酸丁酯 4 种（丁基 4 种异构） 、乙酸丙酯 2 种（丙基 2 种异构） 、丙酸乙酯 1 种、丁酸甲酯 2 种（丁酸的烃基为丙基
21、，丙基 2 种异构） ，共 9 种，故合理选项为 C。 4C 【解析】A苯甲酸在水中的溶解度不大，因此可以采用重结晶方法提纯，A 正确； B正己烷(沸点 69)和正庚烷(沸点 98)是是互溶的沸点不同的液体混合物，可以采用蒸馏方法分离，B正确； C某有机化合物的相对分子质量为 58，则其分子式可能为 C4H10，也可能是 C3H6O，因此该物质的分子式不一定是 C4H10，C 错误； D某烃完全燃烧生成 CO2和 H2O 的物质的量之比为 11，则该烃分子中 C、H 原子个数比是 12，故该烃的最简式为 CH2，D 正确； 故合理选项是 B。 5A 【解析】A21.8g H O的物质的量为1.
22、8mol18g/mol=0.1mol，含有的氢原子数为 0.2NA，A 项正确； B 过氧化钠与水反应的化学程式为 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2， 每生成20.1molO， 转移电子的数目为A0.2N，B 项错误； C溶液体积未知，无法计算10.3mol LBa(OH)2的物质的量，也就无法计算出 Ba2+的数目，C 项错误； D若36C H为环丙烷，则其分子中不含有碳碳双键，D 项错误； 故选 A。 6D 【解析】 A 新戊烷分子为 C(CH3)4为对称结构， 只有 1 种氢原子， 一氯取代物只有 1 种， 故 A 不符合题意； B环己烷()的分子为对称结构，只有 1 种氢原子，
23、一氯取代物只有 1 种，故 B 不符合题意； C立方烷( )的分子为对称结构，只有 1 种氢原子，一氯取代物只有 1 种，故 C 不符合题意； D对二甲苯()分子中有 2 种氢原子，如图中数字，其一氯取代物有 2 种，故 D 符合题意； 答案选 D。 7B 【解析】该有机物的蒸气密度是相同条件下 H2密度的 23 倍，则该有机物的相对分子质量为 46，物质的量为4.6g46g/mol=0.1mol，n(H2O)=5.4g18g/mol=0.3mol，则 n(H)=2n(H2O)=0.6mol，则该有机物中含有 H 原子的个数为 6，n(CO2)=8.8g44g/mol=0.2mol，n(C)=
24、n(CO2)=0.2mol，则该有机物中含有 C 原子的个数 2，所以有机物中应含有 O 原子个数为462 121166 =1，所以有机物的分子式为 C2H6O，该物质能与金属钠反应，则分子中含- OH，应为：CH3CH2OH，故选 B。 8D 【解析】A该有机物除含 C、H 外，还含有 Cl、O、N，不属于烃，故 A 错误； B 该有机物中含有苯环， 属于芳香族化合物， 也含有醚键， 其中的是酯基， 不是酮羰基()，故 B 错误； C该有机物除含 C、H、Cl 外，还含有 O、N 等元素，不属于卤代烃，故 C 错误； D该有机物中含有碳碳双键()，可以使酸性 KMnO4溶液褪色，故 D 正确
25、； 选 D。 9D 【解析】A水与冰属于同种物质，A 项错误； B红磷与白磷是由磷元素组成的不同单质，二者互为同素异形体，B 项错误； C与33H|HH CC CH的分子结构和组成完全相同，属于同种物质，C 项错误； D与的分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，D 项正确； 答案选 D。 10D 【解析】抽滤装置主要由布氏漏斗图中 C、吸滤瓶图中 B 和具支锥形瓶图中 A 组成，故不需要普通漏斗，故答案为：D。 11B 【解析】根据图中信息得到该有机物 A 的质荷比为 46，有三种位置的氢。 【解析】ACH3OCH2CH3质荷比为 60，而有机物 A 质荷比为 46，故 A 不符合题意；
26、 BCH3CH2OH 质荷比为 46，有三种位置的氢，与题中信息一致，故 B 符合题意； CCH3CHO 质荷比为 44，有两种位置的氢，与题中信息不一致，故 C 不符合题意； DCH3CH2CH2COOH 质荷比为 88，有四种位置的氢，与题中信息不一致，故 D 不符合题意。 综上所述，答案为 B。 12A 【解析】A该有机物中含有 5 种氢，故一溴代物种类为 5 种，A 正确； BC5H10O2属于羧酸的结构如下：CH3CH2CH2CH2COOH、HOOCCH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH2COOH、(CH3)3CCOOH，共 4 种，B 错误； CC4H8O 属于醛的结构如
27、下：CH3CH2CH2CHO、(CH3)2CHCHO，共 2 种，C 错误； DC4H10同分异构体如下：CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2，共 2 种，D 错误； 故答案选 A。 13D 【解析】A电离出氢离子的能力：乙酸水乙醇，则羟基的极性：乙酸水乙醇，故 A 正确； B钠与水反应比与乙醇反应剧烈，则与金属钠反应的强烈程度：水乙醇，故 B 正确； C基团之间相互影响，则羟基连接不同的基团可影响羟基的活性，故 C 正确； D羟基中共价键相同，羟基极性不同的原因是羟基连接的基团不同，故 D 错误； 故选：D。 14D 【解析】烃只有 C、H 元素组成，相对分子质量为 134，13
28、4=101412，分子式为 C10H14的单取代芳烃，不饱和度为2 102 142=4，故分子中含有一个苯环，侧链是烷基，为- C4H9，- C4H9的异构体有：- CH2CH2CH2CH3、- CH(CH3)CH2CH3、- CH2CH(CH3)2、- C(CH3)3，故符合条件的结构有 4 种，故选：D。 15A 【解析】 A 该分子结构不对称， 含 6 种不同化学环境的 H， 核磁共振氢谱有 6 组峰， 峰面积比为 1:1:1:1:1:3，A 正确； B该分子中含 4 种不同化学环境的 H，核磁共振氢谱有 4 组峰，峰面积比为 1:1: 1: 3，B 错误； C该分子中含 4 种不同化学
29、环境的 H，核磁共振氢谱有 4 组峰，峰面积比为 1:2:2:3，C 错误； D苯中的六个氢原子是完全相同的，核磁共振氢谱有 1 组峰，D 错误； 故选 A。 16(1)d (2) 酒精灯 蒸馏烧瓶 温度计 冷凝管 锥形瓶 【解析】由表格信息可知，分离这两种物质混合物的方法为蒸馏。 （1） 由于这两种有机物均难溶于水，有机物间易互溶，而二者沸点相差较大，故采用蒸馏的方法分离。 （2） 蒸馏时需要用到的主要玻璃仪器是酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管和锥形瓶等。 17(1) AD 22BrCH CH Br 2 通过其核磁共振氢谱中峰的数目可以判断：有 3 组峰时，分子结构为32CH CH OH；有
30、 1 组峰时，分子结构为33CHOCH (2) 90 363C H O 羧基 CH3CH(OH)COOH 2.24 【解析】 （1） 在有机物分子中， 根据核磁共振氢谱中能信号可以确定： 有机物分子中氢原子的种类和相对数目。33CH CH、33CH COCH均只有一种氢原子，22BrCH CH Br也只有一种气原子，33CH COOCH、3CH COOH、23CHBr CH均有两种氢原子，32CH CH OH有三种气原子，故选 AD； 根据谱图可知，A 含有 1 种环境的 4 个 H，A 的结构简式为：BrCH2CH2Br；B 为 A 的同分异构题体，B的结构简式为：CHBr2CH3，核磁共振
31、氢谱上有 2 种环境的 H，故 B 的核磁共振氢谱上有 2 个峰； 可以根据核磁共振氢谱中峰的个数来推断其结构简式，具体方法为：通过其核磁共振氢谱中峰的数目可以判断：有 3 组峰时，分子结构为32CH CH OH；有 1 组峰时，分子结构为33CHOCH； （2） 有机物质谱图中， 最右边的峰表示有机物的相对分子质量， 因此该有机物的相对分子质量为 90； 浓24H SO吸水，所以生成的水是 5.4g，即 0.3mol；碱石灰吸收2CO，则2CO是 13.2g，即 0.3mol。所以 9.0gC 中氧原子的物质的量是119.0g0.6g0.3mol 12g mol0.3mol16g mol，此
32、有机物的实验式为2CH O，又因其相对分子质量为 90，所以 C 的分子式为363C H O； C 能与3NaHCO溶液发生反应生成2CO，则 C 中含有羧基； 根据氢原子的种类及个数之比可知，C 的结构简式为 CH3CH(OH)COOH； C 的 1 个分子中含有 1 个羟基和 1 个羧基，所以 0.1molC 与 Na 反应能生成20.1molH，标准状况下的体积是 2.24L。 18(1)、(任写三个即可) (2)、 (3) 6 (4) c CH3COCH(CH3)CH=CH2 【解析】 （1） 具有六元环结构并能发生银镜反应的 B 的同分异构体中含有醛基， 则可能的结构为、。 （2）
33、题给物质的同分异构体中属于酯类化合物的含有 2 个(酯基)，核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为 1：1，说明分子结构具有对称性，2 个酯基处于对称位置，符合条件的物质的结构简式为、。 （3） 根据题给条件，E()的六元环芳香同分异构体中，应含有一个OH、两个3CH，且分子结构高度对称，结合已知信息可得，符合条件的 E 的同分异构体有、，共 6 种，其中，芳香环上为二取代的结构简式为。 （4） 满足条件的 C 的同分异构体共有 8 种结构，如下：CH3COCH=CHCH2CH3、CH3COCH2CH=CHCH3、CH3COCH2C(CH3)=CH2、 CH3COC(CH2CH3)=CH2、 CH3
34、COCH(CH3)CH=CH2、 CH3CH2COCH=CHCH3、CH3CH2COC(CH3)=CH2、CH2=CHCOCH(CH3)2，答案选 c；其中含有手性碳原子的是CH3COCH(CH3)CH=CH2。 19(1)、 (2)、(任写三个即可) (3)、 、 【解析】同分异构体的分子式相同，分子结构不同。分子中含有几种 H 原子，其核磁共振氢谱中含有几种不同环境的 H 原子，醇羟基或酚- OH 与 Na 反应产生 H2，个数比是 2- OHH2，然后结合题目要求书写。 （1） 根据 D 结构简式可知 D 的分子式为 C8H9O2I， 其同分异构体 X 要求含有苯环， 则支链最多含两个
35、C， 且 1 mol X 与足量 Na 反应可生成 2 g 氢气，H2的物质的量是 1 mol，证明 X 分子中有两个羟基，又因为有三种不同化学环境的氢且个数比为 6：2：1，则结构高度对称，符合条件的有机物结构简式为、； （2） X 与 D(CHCCH2COOCH2CH3)互为同分异构体且官能团相同，说明 X 中含有碳碳三键和酯基，X 有三种不同化学环境的氢，其个数比为 3：3：2，则符合条件的 X 的结构简式为：、； （3） 化合物 A 分子除了苯环之外，侧链不饱和度为 1，A 的同分异构体满足条件：分子中共有 4 种氢原子，其中苯环上的有 2 种；有碳氧双键，无氮氧键和- CHO。则符合
36、条件的 A 的同分异构体有一个碳氧双键，总共有 4 种氢原子， 苯环上有 2 种氢原子， 则苯环上有两个不同的取代基处于对位， 又知无- CHO 和氮氧键，所以碳氧双键中的 C 可以与 N、 Cl、 O 相连， 则苯环上的取代基有以下 4 种情况： - NHCOCl 和- OH、 - CONHCl和- OH、- NHCOOH 和- Cl、- COOH 和- NHCl，进而可写出相关结构简式为、。 20 C4H10 、 【解析】17.6 g CO2的物质的量为17.6g=0.4mol44g/mol，9.0 g H2O 的物质的量为9.0g=0.5mol18g/mol，故N(C)N(H)=0.4m
37、ol(0.5mol 2)=25，又烷烃的通式为 CnH2n+2，故符合 N(C)N(H)= 25 的烷烃的分子式为 C4H10，故分子式为 C4H10；可能的结构为：、。 21(1)CH2O (2)CH3COOH (3)HOCH2CHO 【解析】(1) 由已知：有机化合物完全燃烧，产物仅为 CO2和水蒸气，将生成物依次用浓硫酸和碱石灰充分吸收，浓硫酸增重 1.8g， 碱石灰增重 4.4g； 因为浓硫酸吸收水质量增加， 所以 H2O 的质量是 1.8g； 因为碱石灰吸收 CO2，所以 CO2质量是 4.4g；3.0 g 有机物中：n(H)- 11.8g18g mol 2=0.2 mol，n(C)
38、- 14.4g44g mol=0.1 mol，所以氢、碳两种元素的质量分别为 0.2 g、1.2 g，n(O)- 13.0g- 0.2g- 1.2g16g mol=0.1 mol，故该有机物的（最简式）实验式为CH2O； (2) 若有机物相对氢气的密度为 30，则其相对分子质量为氢气相对分子质量的 30 倍，即为 60，又该有机物能与23Na CO溶液反应产生气体，则分子中有羧基；且该有机物的核磁共振氢谱有两种吸收峰，则说明分子中含 2 种不同环境的氢原子，且氢原子的个数比等于吸收强度之比，为 1:3，则推知该有机物为乙酸，其结构简式为 CH3COOH。 (3) 若该有机物既能与 Na 反应产
39、生气体，说明分子中含羟基，又能发生银镜反应，说明含醛基，则结合最简式为 CH2O 可推知该有机物的结构简式为 HOCH2CHO。 22 C2H6O2 HOCH2CH2OH 【解析】浓硫酸增重 10.8g 为反应生成的水的质量，通过灼热氧化铜，由于发生反应 CuO+CO Cu+CO2，固体质量减轻了 3.2g，利用差量法计算 CO 的物质的量，通过碱石灰时，碱石灰的质量增加了 17.6g 可计算总 CO2的物质的量，减去 CO 与 CuO 反应生成的 CO2的质量为有机物燃烧生成 CO2的质量，根据元素守恒计算有机物中含有 C、H、O 的物质的量，进而求得化学式，根据有机物与钠反应的关系，判断分
40、子中官能团个数，据此书写结构简式。 【解析】(1)有机物燃烧生成的水为 10.8g，物质的量为10.8g18g/mol=0.6mol， 设有机物燃烧生成的 CO 的质量为 x，则： 2Cu+CuO+COCOm2816x3.2g固体减少 所以 x=28g 3.2g16g=5.6g，CO 的物质的量为5.6g28g/mol=0.2mol 根据碳元素守恒可知 CO 与 CuO 反应生成的 CO2的物质的量为 0.2mol，质量为 0.2mol 44g/mol=8.8g 有机物燃烧生成的 CO2的质量为 17.6g- 8.8g=8.8g，物质的量为8.8g44g/mol=0.2mol， 根据碳元素守恒
41、可知，1mol 有机物含有碳原子物质的量为(0.2mol+0.2mol)1mol0.2mol=2mol， 根据氢元素守恒可知，1mol 有机物含有氢原子物质的量为0.6mol 20.2=6mol 根据氧元素守恒可知，1mol 有机物含有氧原子物质的量为0.6mol+0.2mol+0.2mol 2- 0.4mol 20.2=2mol，所以该有机物的分子式为 C2H6O2， 答：有机物的分子式为 C2H6O2； (2)9.2 g 金属钠的物质的量为9.2 g23g/mol=0.4 mol，与 0.2mol 该有机物恰好完全反应，因此该有机物分子中含有 2 个羟基，同一个碳上连接多个羟基不稳定，该有
42、机物的结构简式为 HOCH2CH2OH， 答：该有机物的结构简式为 HOCH2CH2OH。 23 3：5：1：1 C3H5NO 【解析】(1)1mol 丙烯酰胺分子中各元素原子的物质的量为 171g 50.7%(C)3mol12g moln，171g 7.1%(H)5mol1g moln， 171g 22.5%(O)=1mol16g moln， 171g (1 50.7%7.1%22.5%)()1mol14g moln N 所以丙烯酰胺中各元素原子的物质的量之比(C): (H): (O): (N)=3:5:1:1nnnn，故答案为：3：5：1：1； (2)由(1)可知：丙烯酰胺的化学式为35C
43、 H NO，故答案为：35C H NO。 24 增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸出速率 蒸馏 B NaOH 溶液 2CaCl 碱石灰 装置 F 后连接一个防止空气中2CO和2H O进入 F 的装置 15225C H O 【解析】用乙醚对青蒿素进行浸取后，过滤，可得提取液和残渣，提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品，青蒿素可溶于乙醇、乙醚，在水中几乎不溶，故可向粗品中加入 95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤，从而得到精品；青蒿素燃烧生成2CO和2H O，为了能准确测定青蒿素燃烧生成的2CO和2H O的质量，实验前应通入除去2CO和2H O的空气，排尽装置内的空气，防止干扰实验，所以装置 A 中可
44、以盛放 NaOH 溶液以除去2CO；装置 B 中装有浓硫酸，可除去2H O，装置 E 和 F 吸收生成的2CO和2H O，应先吸收水再吸2CO，所以装置 E 中可盛放2CaCl或25P O，装置 F 中可盛放碱石灰。 【解析】(1)对青蒿进行粉碎，可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸出速率； (2)用乙醚对青蒿素进行浸取后，过滤，可得提取液和残渣，提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品； (3)青蒿素可溶于乙醇、乙醚，在水中几乎不溶，故可向粗品中加入 95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤，从而得到精品，答案选 B； (4)为了能准确测定青蒿素燃烧生成的2CO和2H O的质量，实验前应通入除去2CO
45、和2H O的空气，排尽装置内的空气，防止干扰实验，所以装置 A 中可以盛放 NaOH 溶液；装置 E 和 F 吸收生成的2CO和2H O，应先吸收水再吸2CO，所以装置 E 中可盛放2CaCl或25P O，装置 F 中可盛放碱石灰； (5)装置 F 和外界空气直接接触，为了减小实验误差，应在 F 后连接一个防止空气中2CO和2H O进入 F 的装置； (6)由表中数据可知2m H O =42.4g- 22.6g=19.8g， 则21 9 . 8 gn HO= 1 . 1 m o l1 8 g / m o l，2m CO=146.2g- 80.2g=66g，则266gn CO=1.5mol44g
46、/mol，所以青蒿素中氧原子的质量 m O =28.2g-2.2 1 g-1.5 12 g=8g，则 8gn O =0.5mol16g/mol， n C :n H :n O =1.5mol:2.2mol:0.5mol=15:22:5，所以青蒿素的实验式为15225C H O。 25 干燥管 吸收 HCl 气体，并防止倒吸 AD 把溶解在水中的苯乙酮提取出来以减少损失 否 检查分液漏斗是否漏水 放气 打开上口玻璃塞(或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔) C AB 【解析】 (1)根据仪器构造和用途可知仪器 a 为干燥管， 装置 b 的作用是吸收反应过程中所产生的 HCl 气体，用倒扣于水面的漏斗可
47、以防止倒吸；故答案为：干燥管；吸收 HCl 气体，并防止倒吸； (2)由信息“为避免反应液升温过快，边搅拌边慢慢滴加 6mL 乙酸酐和 10mL 无水苯的混合液”知，反应物浓度大，反应速率快，导致反应太剧烈，所以 A 有可能；C 不可能； B最终将全部加入，不可能因为液体太多搅不动，B 不可能； D产生的 CH3COOH 浓度大，副产品增多，D 有可能。 故答案为：AD； (3)水层用苯萃取并分液的目的是把溶解在水中的苯乙酮提取出来以减少损失； 由于乙醇能与水混溶不分层，所以不能用乙醇代替苯进行萃取操作；故答案为：把溶解在水中的苯乙酮提取出来以减少损失；否； (4)分液漏斗使用前需进行检漏，振
48、摇后分液漏斗中气压增大，要不断打开活塞进行放气操作，分液时，应该先打开上口玻璃塞 （或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔） ， 然后打开下面的活塞； 上层液体从上口倒出，以免污染，故答案为：检查分液漏斗是否漏水；放气；打开上口玻璃塞(或使玻璃塞上的凹槽对准漏斗口颈上的小孔)； (5)粗产品蒸馏提纯时，温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶支管口处，蒸馏时测蒸汽的温度，漏斗装置中的温度计位置正确的是 C； 若温度计水银球放在支管口以下位置，会导致收集的产品中混有低沸点杂质； 若温度计水银球放在支管口以上位置，会导致收集的产品中混有高沸点杂质； 所以 A、B 项的装置容易导致低沸点杂质混入收集到的产品中，AB
49、符合题意； 故答案为：C；AB。 26(1)直形冷凝管 (2) 防止暴沸 B (3) 检漏 上口倒出 (4)干燥环己烯 【解析】 （1） 根据仪器的构造可知装置 b 的名称是直形冷凝管； （2） 加入碎瓷片的作用是防止暴沸；如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应冷却后补加，答案选 B； （3） 分液漏斗在使用前应清洗干净并检查是否漏水。产物中环己烯难溶于水且密度比水的小，静置后在上层，无机相在下层，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出； （4） 加入无水氯化钙的目的是干燥环己烯。 27(1) 干燥氧气 防止影响实验结果使有 机物充分氧化生成 CO2和 H2O (2)装置 D 装的碱石灰既能吸
50、收 H2O 又能吸收 CO2 (3)C2H6O (4)防止空气中的 CO2和 H2O 进入装置 D 中，影响实验结果 (5) 分子中 N(C)：N(H)=5：12，分子式为 C5H12Ox (x=0，1，2 ) C5H12O4 【解析】有机物燃烧变为 CO2和 H2O，若燃烧不完全会有 CO。A 装置为制备 O2，B 干燥氧气。C 将有机燃烧，D、E 为吸收产物。 （1）反应后续测定水，所以 O2应该干燥。CO 无法被吸收测定，所以 CuO 与 CO 反应。答案为干燥 O2，将 CO 转化为 CO2便于吸收测定； （2）碱石灰既能吸收水又能吸收 CO2，这样就无法确定 CO2和 H2O 单独质