第一章 有机化合物的结构特点和研究方法【A卷·考点卷】-2024-2025学年高二化学同步单元AB卷（天津专用，人教版2019选择性必修3）

第一章 有机化合物的结构特点和研究方法 考点01 有机物的分类 考点02 有机物官能团结构与性质 考点03 有机物分子的空间结构 考点04 同分异构体 考点05 有机物的分离提纯 考点06 有机物分子式和结构式的确定 考点01 有机物的分类 1．下列有关官能团和物质类别的关系说法不正确的是 A．有机物分子中含有，则该有机物不一定为烯烃类 B．的官能团为(羟基)，属于醇类 C．和分子中都含有(醛基)，则两者同属于醛类 D．可以看作的一个氢原子被一个溴原子取代后的产物，因此属于烃的衍生物 2．下列对有机化合物的分类正确的是 A．乙烯(CH2=CH2)、苯()、环己烷()同属于脂肪烃 B．苯()、环戊烷()、环己烷()同属于芳香烃 C．乙烯(CH2=CH2)、乙炔(CH≡CH)同属于烯烃 D．同属于脂环烃 3．某有机化合物的结构简式如图 此有机化合物属于 ①炔烃②多官能团有机化合物③芳香烃④烃的衍生物⑤高分子⑥芳香族化合物 A．①②③④⑤ B．②④⑥ C．②④⑤⑥ D．①③⑤ 4．将—CH3、—OH、—COOH、—CHO、五种原子团两两结合（可重复）,所得有机化合物水溶液呈酸性的共 A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 5．在下列化合物中： ①②③④⑤⑥ ⑦⑧⑨ (1)属于环状化合物的有 。 (2)属于脂环化合物的有 。 (3)属于芳香族化合物的有 。 (4)属于脂肪烃的有 。 (5)属于芳香烃的有 。 (6)属于不饱和烃的有 。 (7)属于酚类的有 。 (8)属于醇类的有 。 6．回答下列问题。 Ⅰ．现有9种粒子：①，②，③，④，⑤，⑥—OH，⑦，⑧，⑨。 (1)上述9种粒子中，属于官能团的有 （填序号，下同）。 (2)其中能与—C2H5结合形成有机化合物分子的粒子有 。 (3)其中能与C2H结合形成有机化合物分子的粒子有 。 Ⅱ．乙酸的结构简式可以表示为（①②③表示方框内的原子团）： (4)①②③的名称分别是 、 和 。 (5)②③组成的原子团的名称是 。 (6)①③组成的有机化合物所属的类别是 ，任意写出一种该类物质同系物的结构简式： 。 考点02 有机物官能团的结构与性质 7．氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A．第一电离能：O>N>C>H B．该分子有4种官能团 C．该分子中碳原子的杂化类型有和 D．键的极性大小：N-H>O-H>F-H 8．下列说法错误的是 A．一般仅含键的烃易发生取代反应，含有键的烃易发生加成反应 B．一般共价键极性越强，在反应中越容易发生断裂 C．有机化合物分子中基团之间的相互影响不会影响官能团和物质的性质 D．乙醇分子和水分子中的氢氧键极性不同，所以乙醇和水分别与钠反应的剧烈程度不同 9．西沙群岛软珊瑚中存在多种朵蕾烷二萜类海洋天然产物，结构简式如图所示，具有较强抗菌、抗肿瘤等生物活性。下列关于该二萜类化合物的说法正确的是 A．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均属于芳香族化合物 B．等物质的量的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最多消耗的物质的量之比为3：2：2 C．等物质的量的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中含有手性碳原子的个数比为1：3：2 D．化合物Ⅱ、Ⅲ均能发生加成反应、氧化反应、取代反应和消去反应 10．莫西沙星(Moxifloxacin)可用于治疗流感嗜血杆菌、肺炎球菌等引起的社区获得性肺炎，是抗疫过程中常用于治疗呼吸道感染，缓解病情的理想药物之一，其结构简式如下。下列说法错误的是 A．莫西沙星分子式为C21H24FN3O4 B．莫西沙星分子中采用sp2杂化的C原子有10个 C．莫西沙星分子中有2个手性碳原子 D．分子中内存在的化学键有极性键、非极性键、氢键 11．有一种不饱和醇，其结构简式为CH2=CHCH2OH，请回答下列问题： (1)写出该化合物中官能团的名称 。 (2)试推测该化合物可能发生的反应为 (填序号)。 ①与酸性高锰酸钾溶液反应②与溴水反应③与H2反应④与Na反应⑤燃烧反应⑥催化氧化反应 (3)写出该不饱和醇与乙酸及反应⑥的化学方程式 ①酯化反应 ； ②催化氧化 。 12．维生素C，别称L-抗坏血酸，具有抗氧化、抗自由基的作用。其结构如下图所示，下列关于维生素C叙述错误的是    A．分子中含有2个手性碳原子 B．分子中碳原子的杂化轨道类型为sp3和sp2 C．维生素C结构中的含氧官能团为酮羰基和羟基 D．该分子易溶于水 13．乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)的结构式如图所示，下列关于这两种物质的说法正确的是 A．乙醇可与金属钠反应 B．常温下，均难溶于水 C．均含有非极性共价键 D．二甲醚中所有原子均满足8电子稳定结构 14．冠醚是一种超分子，它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关，二苯并冠与形成的螯合离子的结构如图所示，下列说法错误的是 A．该冠醚分子中碳原子杂化方式有2种 B．6个原子与可能在同一平面上 C．该螯合离子有4种一氯代物 D．该螯合离子中配位键的数目为6 考点03 有机物分子的空间结构 15．已知①、②两种物质的结构如图所示，下列说法正确的是 A．①和②两种物质的分子式均为 B．②的一氯代物只有2种(不考虑立体异构) C．②分子中所有碳原子可能处于同一平面上 D．①分子中最多有4个碳原子共直线 16．有机物分子结构如图，其中C原子共面的个数最多有 A．10个 B．11个 C．12个 D．20个 17．“芬必得”具有解热镇痛作用及抗生素作用，其主要成分结构简式如下图所示，下列有关“芬必得”说法错误的是 A．该分子中杂化和杂化的碳原子个数比为 B．分子式为 C．属于芳香族化合物 D．分子中所有碳原子不可能处于同一平面内 18．下列叙述错误的是 A．1，3－丁二烯分子中所有原子可能共平面 B．与互为同分异构体 C．分子式为的有机物共有14种(不含立体异构) D．分子式为并能与NaOH溶液反应的有机物有13种 19．下列有机物中，对于可能在同一平面上的最多原子数的判断正确的是 A．a()和c()分子中所有碳原子均处于同一平面上 B．甲苯最多有十二个原子处于同一平面上 C．CH3—CH=CH—C≡C—CH3最多有十个原子处于同一平面上 D．异丙苯()中碳原子可能都处于同一平面 20．多位化学家用简单的偶联反应合成了如下这个有趣的“纳米小人”分子。有关该分子的结构说法不正确的是 A．该分子中的C原子采取的杂化方式有：、、 B．该分子中的O原子采取杂化 C．“纳米小人”头部的所有原子不能在同一平面内 D．“纳米小人”手、脚部位的碳原子不杂化 考点04 同分异构体 21．下列各组同分异构体属于位置异构的是 A．和 B．和 C．和 D．和 22．下列各组化合物中不互为同分异构体的是 A． B． C． D． 23．布洛芬可用于缓解一般感冒或流行性感冒引起的高热，异丁基苯是合成布洛芬的一种原料，二者结构如图，下列说法正确的是 A．布洛芬和异丁基苯均属于芳香烃 B．布洛芬的分子式为 C．异丁基苯的一氯代物有6种 D．异丁基苯与 互为同分异构体 24．有机物A的分子式为，不含醚键，含氧官能团能被连续催化氧化为。已知：同一个碳原子上连2个羟基不稳定。A可能的结构有(不考虑立体异构) A．7种 B．5种 C．4种 D．3种 25．同分异构体是物质多样性的重要原因之一。下列说法中正确的是 A．有2种同分异构体 B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体 C．同分异构体之间的转化是化学变化 D． 和 互为同分异构体 26．下列分子式表示的一定是纯净物(物质不存在同分异构体)的是 A．CH4O B．C7H8O C．C5H10 D．C2H4Cl2 27．下列叙述正确的是 A．分子式为酮类的同分异构体数目与分子式为醚类的同分异构体数目不同 B．某单烯烃跟氢气起加成反应产物是2，2，3，4-四甲基戊烷，则这样的单烯烃有3种 C．联二苯( )的二氯取代物有13种 D．1mol某烷烃完全燃烧消耗11mol ，则其主链上含有5个碳原子的同分异构体(不考虑空间异构)有6种 考点05 有机物的分离提纯 28．丙酮、2-丙醇都是有机溶剂，它们的沸点分别为56.5℃、82.5℃。2-丙醇催化氧化制备丙酮时会有部分2-丙醇残余，利用如图装置提纯丙酮。下列叙述正确的是 A．2-丙醇分子内存在氢键导致沸点高于丙酮 B．调节螺口夹，使微量空气进入，调节气压 C．毛细玻璃管的作用是引入空气氧化2-丙醇 D．实验中，必须控制水浴温度高于82.5℃ 29．实验室分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的混合物，流程如下。 已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃；“乙醚—环己烷—水共沸物”的沸点为62.1℃。下列说法错误的是 A．“操作b”为水蒸气蒸馏，“操作d”为重结晶 B．乙醚不可用丙酮代替 C．操作c需要用到的仪器主要有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 D．“水相Ⅱ”主要成分有苯甲酸钠、碳酸氢钠和碳酸钠 30．实验室提纯以下物质(括号内为杂质)，所选用除杂试剂和实验方法都正确的是 选项 被提纯的物质 除杂试剂 实验方法 A 乙炔() 酸性高锰酸钾溶液 洗气 B 苯甲酸(含少量泥沙、NaCl) 水 重结晶 C 溴苯() KI溶液 分液 D 苯(环己烯) 溴水 过滤 31．实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如图所示： 已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃，“乙醚-环己烷-水共沸物”的沸点为62.1℃。 下列说法正确的是 A．操作a为分液，操作c为重结晶 B．操作b需用到球形冷凝管 C．可用热水洗涤苯甲酸粗品 D．无水可以用浓硫酸代替 32．已知青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂，如丙酮、乙醚等，在水中几乎不溶，热稳定性差。如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程，下列说法不正确的是 A．研碎时应该将黄花青蒿置于研钵中，研碎的目的是增大与乙醚的接触面积 B．操作Ⅰ是萃取、过滤，选用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗 C．操作Ⅱ是蒸馏，操作III是用水重结晶 D．根据结构分析青蒿素能与碘化钠作用生成碘单质 33．用KMnO4氧化甲苯制备苯甲酸实验方法：将甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应，过滤，将含有苯甲酸钾(C6H5COOK)和甲苯的滤液按如图所示流程制得苯甲酸和回收未反应的甲苯。下列说法不正确的是 A．操作Ⅱ是蒸馏 B．无色液体A是甲苯，白色固体B是苯甲酸 C．为了得到更多的白色固体B，冷却结晶时温度越低越好 D．浓盐酸酸化步骤发生反应的化学方程式为+HCl→+KCl 34．从海带中提取精品甘露醇的流程如下，甘露醇是一种糖醇，易溶于水，且溶解度随温度的升高而增大，随乙醇的含量增大而骤减。下列说法正确的是 A．为了提高甘露醇的提取效率，预处理时可以将海带灼烧成海带灰后再用水浸泡 B．浓缩液中所加入的乙醇的作用是为了萃取甘露醇，且浓度越大越好 C．浓缩和过滤操作都要用到玻璃棒，且作用相同 D．操作①是降温冷却，粗品甘露醇经重结晶后析出 35．青蒿素(分子结构如图 )是高效的抗疟药，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂，难溶于水，熔点为156~157℃，温度超过60℃完全失去药效(已知：乙醚沸点为35℃)。 I．从青蒿中提取青蒿素的一种工艺如图： 索氏提取装置如图所示，实验时烧瓶中溶剂受热蒸发，蒸汽沿蒸汽导管2上升至装置a，冷凝后滴入滤纸套筒1中，与青蒿粉末接触，进行萃取，萃取液液面达到虹吸管3顶端时，经虹吸管3返回烧瓶，从而实现对青蒿粉末的连续萃取，回答下列问题： (1)实验前要对青蒿进行粉碎，其目的是 。 (2)装置a的名称为 。 (3)索氏提取装置提取的青蒿素位于 (填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”)中；与常规的萃取相比，索氏提取的优点是 。 II．实验室常用燃烧法确定有机物的组成。如图2所示装置是用燃烧法确定有机物化学式常用的装置，这种方法是电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。回答下列问题： (4)若准确称取1.20g样品(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0.72g，E管质量增加1.76g，该有机物的质荷比如图3所示，则该有机物的分子式为 。 (5)该核磁共振氢谱中有2种峰且峰面积比为3：1，则该分子可能为 (填化学名称)。 (6)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： 。 36．我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素。青蒿素为无色针状晶体，在乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶。实验室模拟操作流程如下： 已知：步骤③为柱色谱分离。 以上实验步骤中不需要用到的装置是 A B 实验装置 C D 实验装置 考点05 有机物分子式和结构式的确定 37．桂皮中因含有肉桂醛而具有特殊香味，为厨房中常见的调味品。在肉桂醛研究实验中，下列描述错误的是 A．通过元素分析可测定出各元素的质量分数，从而求得肉桂醛的实验式 B．通过质谱法可以确定肉桂醛的相对分子质量 C．通过核磁共振氢谱可以确定肉桂醛分子中含有的官能团 D．通过X—射线衍射可以确定肉桂醛的晶体结构 38．有机物A由碳、氢、氧三种元素组成。现取3 g A与标准状况下4.48 L氧气在密闭容器中充分燃烧，生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气(假设反应物没有剩余)。将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰充分吸收，浓硫酸增重3.6 g，碱石灰增重4.4 g，剩余气体体积为1.12 L(标准状况下)。则A的分子式为 A． B． C． D． 39．测得某有机物中碳元素的质量分数为，氢元素的质量分数为13.33%。该有机物质量为12g。其红外光谱图只有键、键、OH键、键的振动吸收，则有关该有机物的叙述不正确的是 A．该有机物含有羟基 B．该有机物质谱图中最大质荷比是60 C．该有机物能与金属反应 D．该有机物核磁共振氢谱图中有4个吸收峰，峰面积之比为3:2:2:1 40．将有机物M与充分反应，将生成物依次通过盛有浓硫酸、氢氧化钠溶液的洗气瓶。生成物被完全吸收，实验测得浓硫酸增重，氢氧化钠溶液增重。下列说法正确的是 A．M中不含氧元素 B．M中C、H原子的个数比为 C．M中可能含有碳碳双键 D．M的可能结构至少有2种 41．已知某有机化合物A的核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是 A．若A的分子式为，则其结构简式为 B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，且个数之比为1:2:3 C．仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数 D．若A的分子式为，则其能与反应的结构有两种 42．将6.8g有机物X完全燃烧可生成3.6gH2O和8.96L(标准状况下)CO2。X的质谱图、核磁共振氢谱图、红外光谱图分别如图甲、乙、丙所示，其分子中只含有一个苯环且苯环上只有一个取代基。下列关于有机物X的叙述不正确的是 A．该有机物的分子式为 B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有4种不同化学环境的氢原子 C．由以上信息可以推测A分子可能为含有酯基的芳香族化合物 D．X属于芳香族化合物的同分异构体中，含有羧基的有机物有3种 43．我国科学家屠呦呦因青蒿素获得诺贝尔奖，某实验小组拟提取青蒿素并进行测定。 【资料】青蒿素为无色针状晶体，熔点，易溶于丙酮、氯仿和乙醚，在水中几乎不溶。 Ⅰ.实验室用乙醚提取青蒿素的工艺流程如下图： (1)操作Ⅰ的名称是 ，在操作Ⅰ前要对青蒿进行粉碎，其目的是 。 (2)操作Ⅱ的名称是 。 (3)操作Ⅲ进行的是重结晶，其操作步骤为： 。 加热溶解→___________→___________→过滤、洗涤、干燥。 Ⅱ.已知青蒿素是一种烃的含氧衍生物，为确定其化学式，又进行了如下实验： 实验步骤： ①连接装置，检查装置的气密性。 ②称量E、F中仪器及药品的质量 ③取青蒿素放入硬质试管C中，点燃C、D处酒精灯加热，充分燃烧 ④实验结束后冷却至室温，称量反应后E、F中仪器及药品的质重 (4)装置E、F中装入的药品分别为 、 。 (5)若使用上述方法会产生较大的实验误差，你的改进方法是 。 (6)实验装置改进后，测得：实验前后装置E、F的质量差值分别为、通过质谱法测得青蒿素的相对分子质量为282，结合上述数据，得出青蒿素的分子式 。 44．某化学兴趣小组在学校实验室进行了以下实验。回答下列问题： (1)某有机化合物在同温同压下A蒸气对的相对密度为30，分子中含碳的质量分数为40.0％，氢6.6％，氧53.4％。该物质既可与Na反应，又可与或反应，其结构简式为 。 (2)用下图所示装置制备乙烯并验证乙烯的性质。当温度迅速上升后，可观察到试管中的溴水褪色，烧瓶中浓与乙醇的混合液体变为棕黑色。 ①装置I中生成乙烯的化学方程式是 。 ②甲同学认为：溴水褪色的现象不能证明装置I中有乙烯生成，原因是 。 ③乙同学建议：在装置I和II之间增加一个洗气装置，洗气的试剂是 。 ④丙同学查文献得知：若用溴水验证，反应后装置II中的产物主要为，含少量。建议将装置II中的试剂改为“溴的溶液”以排除对乙烯与反应的干扰。写出乙烯与溴水反应生成的化学方程式： 。 (3)丁同学尝试分离提纯下列混合物或除去混合物中的杂质，他设计的实验方法错误的是 (填标号)。 实验 实验目的 分离、提纯、除杂方法 A 分离苯和水 分液法 B 提纯含少量泥沙的粗苯甲酸 重结晶法 C 除去乙炔中气体 用溶液洗气、干燥 D 除去苯中混有的少量苯酚杂质 过滤 E 分离二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的混合物 蒸馏法 45．某化学小组为测定某有机物样品G的组成和结构，设计如图实验装置； 回答下列问题： (1)Mn原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)装置D中浓硫酸的作用是 。 (3)装置F中碱石灰的作用是 。 (4)若准确称取2.2g样品G（只含三种元素），经充分燃烧后（CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成和），装置D质量增加1.8g，U形管E质量增加4.4g。又知样品G的质谱图如图所示： 该有机物的分子式为 。 (5)已知有机物G能与反应产生，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为1:1:6。综上所述，G的结构简式为 。 (6)有机物M与G互为同系物，且相对分子质量比G大14，则M的结构有 种。 10 / 20 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 有机化合物的结构特点和研究方法 考点01 有机物的分类 考点02 有机物官能团结构与性质 考点03 有机物分子的空间结构 考点04 同分异构体 考点05 有机物的分离提纯 考点06 有机物分子式和结构式的确定 考点01 有机物的分类 1．下列有关官能团和物质类别的关系说法不正确的是 A．有机物分子中含有，则该有机物不一定为烯烃类 B．的官能团为(羟基)，属于醇类 C．和分子中都含有(醛基)，则两者同属于醛类 D．可以看作的一个氢原子被一个溴原子取代后的产物，因此属于烃的衍生物 【答案】C 【详解】A．烯烃类不仅要有双键，还需要是碳氢两种元素，例如CH2=CHCOOH就不属于烯烃类，故A正确； B．名为乙二醇，属于醇类，故B正确； C．为酯类，官能团为 (酯基)，为羧酸, 官能团为(羧基)，故C错误； D．可以看作的一个氢原子被一个溴原子取代后的产物，为卤代烃，属于烃的衍生物，故D正确； 答案选C。 2．下列对有机化合物的分类正确的是 A．乙烯(CH2=CH2)、苯()、环己烷()同属于脂肪烃 B．苯()、环戊烷()、环己烷()同属于芳香烃 C．乙烯(CH2=CH2)、乙炔(CH≡CH)同属于烯烃 D．同属于脂环烃 【答案】D 【详解】 A．含有苯环且只有C和H两种元素构成的化合物属于芳香烃，属于芳香烃，不是脂肪烃，环己烷属于环烃，选项A错误； B．只由C和H两种元素组成，含有苯环的为芳香烃，环戊烷（）、环己烷（）不含有苯环，不属于芳香烃，选项B错误； C．乙炔中含有碳碳三键，属于炔烃，选项C错误； D．饱和环烃为环烷烃，环戊烷、环丁烷、乙基环己烷均属于环烷烃，选项D正确； 答案选D。 3．某有机化合物的结构简式如图 此有机化合物属于 ①炔烃②多官能团有机化合物③芳香烃④烃的衍生物⑤高分子⑥芳香族化合物 A．①②③④⑤ B．②④⑥ C．②④⑤⑥ D．①③⑤ 【答案】B 【详解】①有机物中不存在碳碳双键，含有O元素，不是炔烃，而是烃的含氧衍生物，①错误 ②该有机物含酯基、羟基、羧基、碳碳双键，属于多官能团有机化合物，②正确 ③含苯环，但还含O元素，不属于芳香烃，③错误 ④含C、H、O三种元素，为烃的含氧衍生物，④正确 ⑤相对分子质量不大，不属于高分子化合物，⑤错误 ⑥含有苯环，属于芳香族化合物，⑥正确； 故选B。 4．将—CH3、—OH、—COOH、—CHO、五种原子团两两结合（可重复）,所得有机化合物水溶液呈酸性的共 A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 【答案】C 【详解】 五种原子团两两结合得到的有机物、 、 、均具有酸性，而结合成的（碳酸）为无机物，故所得有机化合物水溶液呈酸性的共5种。 故选C。 【点睛】本题的关键是：羧酸中含、酚中含酚-OH，具有酸性，以此来解答，并要注意必须是有机化合物，而碳酸为无机物。 5．在下列化合物中： ①②③④⑤⑥ ⑦⑧⑨ (1)属于环状化合物的有 。 (2)属于脂环化合物的有 。 (3)属于芳香族化合物的有 。 (4)属于脂肪烃的有 。 (5)属于芳香烃的有 。 (6)属于不饱和烃的有 。 (7)属于酚类的有 。 (8)属于醇类的有 。 【答案】(1)③⑤⑦⑧⑨ (2)⑤⑦ (3)③⑧⑨ (4)①②④⑤⑥ (5)③⑨ (6)②③⑥⑨ (7)⑧ (8)⑦ 【详解】（1）根据各物质的结构简式可知含有环状结构的有③⑤⑦⑧⑨； （2）脂环化合物是指分子中含有由3个或者3个以上碳原子连接成的碳环(非苯环)的化合物，所以有⑤⑦； （3）芳香族化合物即含有苯环的化合物，有③⑧⑨； （4）脂肪烃包括直链脂肪烃、支链脂肪烃及脂环烃，有①②④⑤⑥； （5）芳香烃即含有苯环的烃类，有③⑨； （6）不饱和烃是含有双键、三键或含有苯环的烃，有②③⑥⑨； （7）酚类是羟基直接与苯环相连的化合物，有⑧； （8）醇类是脂肪烃、脂环烃或芳香烃侧链中的氢原子被羟基取代而成的化合物，有⑦。 6．回答下列问题。 Ⅰ．现有9种粒子：①，②，③，④，⑤，⑥—OH，⑦，⑧，⑨。 (1)上述9种粒子中，属于官能团的有 （填序号，下同）。 (2)其中能与—C2H5结合形成有机化合物分子的粒子有 。 (3)其中能与C2H结合形成有机化合物分子的粒子有 。 Ⅱ．乙酸的结构简式可以表示为（①②③表示方框内的原子团）： (4)①②③的名称分别是 、 和 。 (5)②③组成的原子团的名称是 。 (6)①③组成的有机化合物所属的类别是 ，任意写出一种该类物质同系物的结构简式： 。 【答案】(1)②⑤⑥ (2)②⑤⑥⑨ (3)①③④ (4) 甲基 酮羰基 羟基 (5)羧基 (6) 醇类 【详解】（1）官能团是决定有机化合物化学性质的原子或原子团，官能团属于基，而基不一定是官能团，②是氨基、⑤是硝基、⑥是羟基，②⑤⑥是官能团，烷基、苯环都不是官能团，、、都是离子。 （2）—C2H5是基，根据基与基之间能直接结合成共价分子的原则可知，能与—C2H5结合形成有机化合物分子的粒子有②⑤⑥⑨； （3）C2H5+带正电荷，根据带异种电荷的粒子相互吸引结合成化合物的原则可知，能与C2H5+结合形成有机化合物分子的粒子有①③④ （4） 图示方框内的3种原子团分别为甲基、酮羰基和羟基； （5）酮羰基和羟基组成羧基，其结构为—COOH。 （6）甲基和羟基组成的有机化合物是甲醇，它属于醇类物质，与乙醇、正丙醇等互为同系物。 考点02 有机物官能团的结构与性质 7．氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A．第一电离能：O>N>C>H B．该分子有4种官能团 C．该分子中碳原子的杂化类型有和 D．键的极性大小：N-H>O-H>F-H 【答案】C 【详解】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大的趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族元素第一电离能大于其相邻元素，N元素的第一电离能大于O元素，A错误； B．该分子有碳硫键、氨基、羧基3种官能团，B错误； C．该分子中，碳氧双键的碳原子采用sp2杂化，饱和碳原子采用sp3杂化，C正确； D．元素的电负性越大，其与H原子形成的化学键极性越强，电负性：N<O<F，则键的极性：N-H<O-H<F-H，故D错误； 故选C。 8．下列说法错误的是 A．一般仅含键的烃易发生取代反应，含有键的烃易发生加成反应 B．一般共价键极性越强，在反应中越容易发生断裂 C．有机化合物分子中基团之间的相互影响不会影响官能团和物质的性质 D．乙醇分子和水分子中的氢氧键极性不同，所以乙醇和水分别与钠反应的剧烈程度不同 【答案】C 【详解】A．仅含键的烃是饱和单键，易发生取代反应，含有键的烃含碳碳双键或三键，易发生加成反应，故A正确； B．共价键极性越强，，共价键越不稳定，越容易断裂，故B正确； C．有机化合物分子中基团之间的相互影响会影响官能团和物质的性质，如羟基与苯环直接相连时，具有一定的酸性，甲基与苯环相连时，容易被酸性高锰酸钾氧化为羧基，故C错误； D．乙醇分子和水分子中的氢氧键极性不同，水更容易断裂O-H键，所以乙醇和水分别与钠反应的剧烈程度不同，故D正确； 故选：C。 9．西沙群岛软珊瑚中存在多种朵蕾烷二萜类海洋天然产物，结构简式如图所示，具有较强抗菌、抗肿瘤等生物活性。下列关于该二萜类化合物的说法正确的是 A．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均属于芳香族化合物 B．等物质的量的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最多消耗的物质的量之比为3：2：2 C．等物质的量的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中含有手性碳原子的个数比为1：3：2 D．化合物Ⅱ、Ⅲ均能发生加成反应、氧化反应、取代反应和消去反应 【答案】B 【详解】A．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分子中均不含苯环，均不属于芳香族化合物，A错误； B．碳碳双键可以与氢气发生加成反应，等物质的量的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最多消耗的物质的量之比为3：2：2，，B正确； C．由题给有机物的结构简式可知，化合物Ⅰ中含有3个手性碳原子()，化合物Ⅱ中含有5个手性碳原子()，化合物Ⅲ中含有4个手性碳原子()，C错误； D．化合物Ⅲ不含有碳卤键和羟基，不能发生消去反应，，D错误； 故选B。 10．莫西沙星(Moxifloxacin)可用于治疗流感嗜血杆菌、肺炎球菌等引起的社区获得性肺炎，是抗疫过程中常用于治疗呼吸道感染，缓解病情的理想药物之一，其结构简式如下。下列说法错误的是 A．莫西沙星分子式为C21H24FN3O4 B．莫西沙星分子中采用sp2杂化的C原子有10个 C．莫西沙星分子中有2个手性碳原子 D．分子中内存在的化学键有极性键、非极性键、氢键 【答案】D 【详解】A．由结构简式可知莫西沙星分子式为C21H24FN3O4，故A正确； B．苯环上的碳原子和有双键的碳原子均采取sp2，共计10个碳原子，故B正确； C．该分子中的手性碳在五元环和六元环的交点处，含有2个手性碳，故C正确； D．氢键不属于化学键，故D错误； 故选：D。 11．有一种不饱和醇，其结构简式为CH2=CHCH2OH，请回答下列问题： (1)写出该化合物中官能团的名称 。 (2)试推测该化合物可能发生的反应为 (填序号)。 ①与酸性高锰酸钾溶液反应②与溴水反应③与H2反应④与Na反应⑤燃烧反应⑥催化氧化反应 (3)写出该不饱和醇与乙酸及反应⑥的化学方程式 ①酯化反应 ； ②催化氧化 。 【答案】(1)碳碳双键、羟基 (2)①②③④⑤⑥ (3) CH3COOH+CH2=CHCH2OHCH3COOCH2CH=CH2+H2O 2CH2=CHCH2OH+O22CH2=CHCHO+2H2O 【详解】（1）CH2=CHCH2OH是有机物，含有的官能团有碳碳双键、羟基； （2）CH2=CHCH2OH含有碳碳双键、羟基，所以应具备烯烃和醇的性质。①该有机物含有碳碳双键，所以能与酸性高锰酸钾溶液反应，而使高锰酸钾褪色，故正确；②该有机物含有碳碳双键，所以能与溴水发生加成反应，故正确；③该有机物含有碳碳双键，所以能与与H2发生加成反应，故正确；④该有机物含有羟基，所以能与Na反应生成氢气，故正确；⑤该物质是有机物，所以能发生燃烧反应，故正确；⑥该有机物含有羟基，所以能发生催化氧化反应，故正确；故答案为①②③④⑤⑥； （3）①该不饱和醇和乙酸反应生成酯，方程式为：CH3COOH+CH2=CHCH2OHCH3COOCH2CH=CH2+H2O； ②CH2=CHCH2OH催化氧化可以生成醛，方程式为：2CH2=CHCH2OH+O22CH2=CHCHO+2H2O。 12．维生素C，别称L-抗坏血酸，具有抗氧化、抗自由基的作用。其结构如下图所示，下列关于维生素C叙述错误的是    A．分子中含有2个手性碳原子 B．分子中碳原子的杂化轨道类型为sp3和sp2 C．维生素C结构中的含氧官能团为酮羰基和羟基 D．该分子易溶于水 【答案】C 【详解】A．该分子中，2个  原子团中的C原子为手性碳原子，所以维生素C分子中含有2个手性碳原子，A正确； B．分子中连接双键的碳原子，发生sp2杂化，与其他原子都以单键相连的碳原子，发生sp3杂化，B正确； C．维生素C结构中，含有4个-OH、1个碳碳双键和1个酯基，则含氧官能团为酯基和羟基，C错误； D．维生素C分子中，含有4个亲水基(-OH)，则该分子易溶于水，D正确； 故选C。 13．乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)的结构式如图所示，下列关于这两种物质的说法正确的是 A．乙醇可与金属钠反应 B．常温下，均难溶于水 C．均含有非极性共价键 D．二甲醚中所有原子均满足8电子稳定结构 【答案】A 【详解】A．乙醇含有羟基，可与金属钠反应，A项正确； B．乙醇与水互溶，B项错误； C．二甲醚不含非极性共价键，C项错误； D．H原子不满足8电子稳定结构，D项错误； 故选A。 14．冠醚是一种超分子，它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关，二苯并冠与形成的螯合离子的结构如图所示，下列说法错误的是 A．该冠醚分子中碳原子杂化方式有2种 B．6个原子与可能在同一平面上 C．该螯合离子有4种一氯代物 D．该螯合离子中配位键的数目为6 【答案】B 【详解】A．由图可知，螯合离子中苯环上碳原子的杂化方式为sp2杂化、饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，共有2种，故A正确； B．由图可知，螯合离子中氧原子的杂化方式为sp3杂化，则6个氧原子与钾离子不可能在同一平面上，故B错误； C．由图可知，螯合离子中含有4类氢原子，一氯代物有4种，故C正确； D．由图可知，螯合离子中钾离子与6个氧原子形成配位键，则该螯合离子中配位键的数目为6，故D正确； 故选B。 考点03 有机物分子的空间结构 15．已知①、②两种物质的结构如图所示，下列说法正确的是 A．①和②两种物质的分子式均为 B．②的一氯代物只有2种(不考虑立体异构) C．②分子中所有碳原子可能处于同一平面上 D．①分子中最多有4个碳原子共直线 【答案】B 【详解】A．由题给结构可知①、②的分子式均为，故A错误； B．②分子中只有两种氢原子，其一氯代物只有两种，故B正确； C．②分子中存在连有4个碳原子的饱和碳原子，分子中所有碳原子不可能处于同一平面上，故C错误； D．苯环中处于对位的碳原子及其相连的原子在一条直线上，在①分子中最多有3个碳原子在一条直线上，故D错误； 答案选B。 16．有机物分子结构如图，其中C原子共面的个数最多有 A．10个 B．11个 C．12个 D．20个 【答案】C 【分析】本题着重考查了有机物分子中共面的问题。碳碳双键中的碳原子与该碳原子所连的原子一定共平面。苯环中的所有原子一定共面，-CH3为四面体结构，最多有1个C原子、1个H原子与其相连的原子共面。据此解答。 【详解】碳碳双键中的2个碳原子及其所连的苯环上的碳原子一定共面；其中1个双键碳原子所连的三键碳原子一定与之共面；三键碳原子所连的甲基上的碳原子有可能与之共面；苯环上甲基的碳原子也有可能与苯环共面。因此该有机物中共面的碳原子数最多有12个。 故答案为：C 17．“芬必得”具有解热镇痛作用及抗生素作用，其主要成分结构简式如下图所示，下列有关“芬必得”说法错误的是 A．该分子中杂化和杂化的碳原子个数比为 B．分子式为 C．属于芳香族化合物 D．分子中所有碳原子不可能处于同一平面内 【答案】A 【分析】分析该有机物的结构简式可知，分子式为，含有官能团羧基，分子中含有苯环，属于芳香族化合物，据此回答。 【详解】A．苯环上的碳原子以及羧基上的碳原子采取杂化，其它碳原子采取杂化，故该分子中杂化和杂化的碳原子个数比为，故A错误； B．有机物含有13个碳原子，分子式为，故B正确； C．分子中含有苯环，属于芳香族化合物，故C正确； D．含有6个饱和碳原子，且1个碳上就连有4个饱和碳原子，所以分子中所有碳原子不可能处于同一平面内，故D正确； 故选D。 18．下列叙述错误的是 A．1，3－丁二烯分子中所有原子可能共平面 B．与互为同分异构体 C．分子式为的有机物共有14种(不含立体异构) D．分子式为并能与NaOH溶液反应的有机物有13种 【答案】C 【详解】A．依据乙烯分子的六个原子共平面和碳碳单键可旋转判断分子中所有原子可能共面，故A正确； B．两者的分子式均为，且结构不同互为同分异构体，故B正确； C．利用等效氢法，先进行一元取代，再进行二元取代，分子式为的有机物共有12种(不含立体异构)，故C错误； D．分子式为并能与NaOH溶液反应的有机物可以是羧酸，也可以是酯，则同分异构体有种，故D正确； 故选：C。 19．下列有机物中，对于可能在同一平面上的最多原子数的判断正确的是 A．a()和c()分子中所有碳原子均处于同一平面上 B．甲苯最多有十二个原子处于同一平面上 C．CH3—CH=CH—C≡C—CH3最多有十个原子处于同一平面上 D．异丙苯()中碳原子可能都处于同一平面 【答案】C 【详解】A．a()和c()分子中均存在sp3杂化的碳原子，且该碳原子均连有3个C原子以上，故均不可能所有碳原子处于同一平面上，A错误； B．甲苯中苯环上的12个原子一定共平面，另甲基上有1个H原子可能与该平面共平面，故最多有十三个原子处于同一平面上，B错误； C．CH3—CH=CH—C≡C—CH3分子中所有的碳原子一定共平面，另外每个甲基有一个H原子可能与之共平面，碳碳双键上的2个H原子一定与之共平面，故最多有十个原子处于同一平面上，C正确； D．异丙苯()分子中均存在sp3杂化的碳原子，且该碳原子均连有3个C原子，故该分子中至少有1个碳原子不与其余碳原子处于同一平面，D错误； 故答案为：C。 20．多位化学家用简单的偶联反应合成了如下这个有趣的“纳米小人”分子。有关该分子的结构说法不正确的是 A．该分子中的C原子采取的杂化方式有：、、 B．该分子中的O原子采取杂化 C．“纳米小人”头部的所有原子不能在同一平面内 D．“纳米小人”手、脚部位的碳原子不杂化 【答案】D 【详解】A．该分子中碳碳三键上的C原子采取杂化，苯环上的C原子采取杂化，其他碳原子采取杂化，A正确； B．该分子中的O原子有2对σ键电子对，有2对孤电子对，故其采取杂化，B正确； C．“纳米小人”头部的C原子均为杂化，C原子与周围的H原子形成四面体，不在同一平面上，C正确； D．“纳米小人”手、脚部位的碳原子都属于饱和碳原子，均采取杂化，D错误； 故选D。 考点04 同分异构体 21．下列各组同分异构体属于位置异构的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】B 【详解】A．两种物质是由于碳链结构不同引起的异构体，属于碳架异构，A不符合题意； B．前一种物质Cl、Br原子连接在同一个C原子上，后一种物质的Cl、Br原子连接在两个不同的C原子上，属于位置异构，B符合题意； C．前者分子中含有醛基、羟基；后者分子中含有酯基，它们的分子式相同，但是官能团种类不同，分子结构不同，属于官能团异构，C不符合题意； D．两种物质在碳碳双键的两个不饱和的C原子连接的不同原子，由于相同原子在碳碳双键两侧位置不同引起的异构体，属于顺反异构，D不符合题意； 故合理选项是B。 22．下列各组化合物中不互为同分异构体的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．二者分子式都是C10H15NO，分子式相同，结构不同，二者是同分异构体，A不符合题意； B．前者分子式是C14H24，后者分子式是C13H22，分子式不相同，二者不是同分异构体，B符合题意； C．前者分子式是C3H6O2，后者分子式是C3H6O2，分子式相同，结构不同，二者是同分异构体，C不符合题意； D．前者分子式是C6H6O3，后者分子式是C6H6O3，分子式相同，结构不同，二者是同分异构体，D不符合题意； 故合理选项是B。 23．布洛芬可用于缓解一般感冒或流行性感冒引起的高热，异丁基苯是合成布洛芬的一种原料，二者结构如图，下列说法正确的是 A．布洛芬和异丁基苯均属于芳香烃 B．布洛芬的分子式为 C．异丁基苯的一氯代物有6种 D．异丁基苯与 互为同分异构体 【答案】C 【详解】A．布洛芬含有氧元素，不是芳香烃，A错误； B．布洛芬的分子式为C13H18O2，B错误； C．　有6种等效氢，一氯代物有6种，C正确； D．异丁基苯分子式为C10H14，的分子式为C11H16，分子式不同，不是同分异构体，D错误； 故选C。 24．有机物A的分子式为，不含醚键，含氧官能团能被连续催化氧化为。已知：同一个碳原子上连2个羟基不稳定。A可能的结构有(不考虑立体异构) A．7种 B．5种 C．4种 D．3种 【答案】B 【详解】 分子式为C4H10O2，不含醚键，含氧官能团能被连续催化氧化为，说明分子中至少含有1个-CH2OH这种基团，且1个碳原子上不能连接2个羟基，C3H7O(CH2OH)的同分异构体可以采取“定一议二”法确定， 共5种 选B； 25．同分异构体是物质多样性的重要原因之一。下列说法中正确的是 A．有2种同分异构体 B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体 C．同分异构体之间的转化是化学变化 D． 和 互为同分异构体 【答案】C 【详解】A．有3种同分异构体，分别是正戊烷、异戊烷、新戊烷，A错误； B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物，分子式不一定相同，二者不一定互为同分异构体，B错误； C．同分异构体的分子式相同，但结构不同，它们之间的转化是化学变化，C正确； D． 和 结构相同，为同一种物质，不互为同分异构体，D错误； 26．下列分子式表示的一定是纯净物(物质不存在同分异构体)的是 A．CH4O B．C7H8O C．C5H10 D．C2H4Cl2 【答案】A 【详解】A．CH4O只能表示甲醇，因此CH4O表示的一定是纯净物，A正确； B．C7H8O可以表示，也可以表示，故其不一定是纯净物，B错误； C．C5H10可以是环戊烷，也可以是1-戊烯、2-戊烯等，不一定是纯净物，C错误； D．C2H4Cl2，可以表示1，2-二氯乙烷，也可以表示1，1-二氯乙烷，不一定是纯净物，D错误； 故答案选A。 27．下列叙述正确的是 A．分子式为酮类的同分异构体数目与分子式为醚类的同分异构体数目不同 B．某单烯烃跟氢气起加成反应产物是2，2，3，4-四甲基戊烷，则这样的单烯烃有3种 C．联二苯( )的二氯取代物有13种 D．1mol某烷烃完全燃烧消耗11mol ，则其主链上含有5个碳原子的同分异构体(不考虑空间异构)有6种 【答案】B 【详解】A．按照酮的结构，分子式为的分子中R、R'可以是甲基和丙基、或者两个乙基，其中丙基有两种异构方式，，所以一共有3种异构体；分子式为醚类的同分异构体，醚分子中含有-O-，可能结构有3种：CH3OCH2CH2CH3，CH3CH2OCH2CH3，CH3OCH(CH3)2，A错误； B．2,2,3,4四甲基戊烷的结构简式为 ，显然加H的位置只能在其中的三个位置，即加H后生成2,2,3,4四甲基戊烷的单烯烃有3种，B正确； C．联二苯( )的分子中含有3中氢原子，其一氯代物有3种；联苯( )二氯代物，若取代同一苯环上的氢原子，可以发生在如图 所示的取代位置，1、2(与4、5相同)号位置，1、3(与3、5相同)号位置，1、4(与2、5相同)号位置，1、5号位置，2、3(与3、4相同)号位置，2、4号位置，有6种；若取代不同苯环上的氢原子，有如图所示的6种， ， ， ， ， ， 故其二氯代物有12种，C错误； D．令烷烃的组成为CnH2n+2，1mol某烷烃完全燃烧消耗11molO2，则：n+=11，解得n=7，故该烷烃为C7H14，主链上含有5个碳原子的同分异构体有：(CH3CH2)3CH、CH3CH2C(CH3)2CH2CH3、CH3CH2CH2C(CH3)2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3、CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3，D错误； 故选B。 考点05 有机物的分离提纯 28．丙酮、2-丙醇都是有机溶剂，它们的沸点分别为56.5℃、82.5℃。2-丙醇催化氧化制备丙酮时会有部分2-丙醇残余，利用如图装置提纯丙酮。下列叙述正确的是 A．2-丙醇分子内存在氢键导致沸点高于丙酮 B．调节螺口夹，使微量空气进入，调节气压 C．毛细玻璃管的作用是引入空气氧化2-丙醇 D．实验中，必须控制水浴温度高于82.5℃ 【答案】B 【分析】用图示装置提纯丙酮，利用沸点的不同，控制温度将丙酮蒸出，2-丙醇残留在烧瓶内从而进行提纯，克氏蒸馏头可以防止蒸馏烧瓶中液体因剧烈沸腾直接进入冷凝管，避免对收集产物的污染，调节螺口夹，使微量空气进入，可调节装置的气压，毛细玻璃管将烧瓶内部与外部连通，起到平衡气压的作用，同时能形成气化中心，可以防止暴沸。 【详解】A．2-丙醇分子间存在氢键，导致沸点高于丙酮，故A错误； B．调节螺口夹，使微量空气进入，可调节装置的气压，故B正确； C．毛细玻璃管将烧瓶内部与外部连通，起到平衡气压的作用，同时能形成气化中心，可以防止暴沸，进入微量空气几乎不氧化2-丙醇，故C错误； D．丙酮的沸点低于2-丙醇，蒸馏出丙酮，使2-丙醇残留在烧瓶内，故水浴温度控制应高于56.5℃，低于82.5℃，故D错误； 故选B。 29．实验室分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的混合物，流程如下。 已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃；“乙醚—环己烷—水共沸物”的沸点为62.1℃。下列说法错误的是 A．“操作b”为水蒸气蒸馏，“操作d”为重结晶 B．乙醚不可用丙酮代替 C．操作c需要用到的仪器主要有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 D．“水相Ⅱ”主要成分有苯甲酸钠、碳酸氢钠和碳酸钠 【答案】C 【分析】由题给流程可知：向混合物中加入饱和碳酸钠溶液洗涤，将苯甲酸转化为苯甲酸钠，分液得到含有苯甲酸乙酯和环己烷的有机相和水相Ⅰ，水相Ⅰ中含有苯甲酸钠、碳酸氢钠和碳酸钠；向水相中加入乙醚，萃取水相中的苯甲酸乙酯和环己烷，分液得到有机相和萃取液；有机相混合得到有机相Ⅰ，有机相经蒸馏得到共沸物和有机相Ⅱ，向有机相中加入无水硫酸镁除去水分，干燥有机相，过滤、蒸馏得到苯甲酸乙酯，向萃取液中加入稀硫酸，将苯甲酸钠转化为苯甲酸，过滤得到苯甲酸粗品，经重结晶得到苯甲酸，据此分析。 【详解】A．由分析可知，“操作b”为水蒸气蒸馏，“操作d”为重结晶，A正确； B．丙酮易溶于水，乙醚不可用丙酮代替，B正确； C．由分析可知，操作c为过滤，需要用到的仪器主要有漏斗、玻璃棒、烧杯，C错误； D．由分析可知，“水相Ⅱ”主要成分有苯甲酸钠、碳酸氢钠和碳酸钠，D正确； 故选C。 30．实验室提纯以下物质(括号内为杂质)，所选用除杂试剂和实验方法都正确的是 选项 被提纯的物质 除杂试剂 实验方法 A 乙炔() 酸性高锰酸钾溶液 洗气 B 苯甲酸(含少量泥沙、NaCl) 水 重结晶 C 溴苯() KI溶液 分液 D 苯(环己烯) 溴水 过滤 【答案】B 【详解】A．乙炔、硫化氢都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此不能用酸性高锰酸钾除掉乙炔中硫化氢，A错误； B．粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙，可先溶解、过滤除去泥沙，滤液含苯甲酸、氯化钠，然后结晶分离出苯甲酸，B正确； C．溴单质与KI溶液生成溴化钾、碘单质，溴苯常温不与KI溶液反应，且生成的碘单质溶于溴苯里，引入新杂质，因此用KI溶液除掉溴苯中溴单质，再通过分液分离，得不到纯净溴苯，C错误； D．环己烯与溴水发生加成反应得到的产物与苯是互溶，因此不能用溴水和过滤的方法除掉苯中环己烯，D错误； 故选B。 31．实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如图所示： 已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃，“乙醚-环己烷-水共沸物”的沸点为62.1℃。 下列说法正确的是 A．操作a为分液，操作c为重结晶 B．操作b需用到球形冷凝管 C．可用热水洗涤苯甲酸粗品 D．无水可以用浓硫酸代替 【答案】A 【分析】苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷混合物中加入碳酸钠溶液，苯甲酸与碳酸钠反应生成苯甲酸钠、水和二氧化碳，分液后得到有机相1和水相；苯甲酸乙酯的沸点为，“乙醚-环己烷-水共沸物”的沸点为，蒸馏（操作b）后得到有机相2和共沸物，向有机相2中加入无水硫酸镁，用于除去有机相中的少量水；向水相1中加入乙醚萃取少量的有机物进入有机相，分液后得到水相2，水相2中成分为苯甲酸钠，加入硫酸反应得到苯甲酸晶体，过滤后得到苯甲酸粗品，经重结晶后得到纯净的苯甲酸，据此分析此题。 【详解】A．结合上述分析，操作a为分液，操作c为重结晶，故A正确； B．结合上述分析，操作b为蒸馏，需用到蒸馏烧瓶、直形冷凝管、温度计、尾接管、锥形瓶等，故B错误； C．用冷水洗涤苯甲酸粗品，避免因溶解导致产率低，故C错误； D．浓硫酸使苯甲酸乙酯部分发生水解，故D错误； 故答案选A。 32．已知青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂，如丙酮、乙醚等，在水中几乎不溶，热稳定性差。如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程，下列说法不正确的是 A．研碎时应该将黄花青蒿置于研钵中，研碎的目的是增大与乙醚的接触面积 B．操作Ⅰ是萃取、过滤，选用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗 C．操作Ⅱ是蒸馏，操作III是用水重结晶 D．根据结构分析青蒿素能与碘化钠作用生成碘单质 【答案】C 【分析】将黄花青蒿干燥后，在研钵中进行研磨，得到固体粉末，加入乙醚，进行萃取，萃取后过滤，将得到的滤液进行蒸馏，蒸出乙醚，得到粗品，再将粗品进行萃取、蒸馏，得到精品青蒿素，据此作答。 【详解】A．研碎时应该将黄花青蒿置于研钵中进行，可增大与乙醚的接触面积，加快浸取速率，故A正确； B．已知青蒿素易溶于乙醚，操作Ⅰ加入乙醚可萃取青蒿素，再过滤，将残渣和提取液分离，过滤时需要玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，故B正确； C．青蒿素在水中几乎不溶，应该加95%乙醇溶解，然后经浓缩、结晶、过滤获得精品，故C错误； D．青蒿素结构中含有过氧键(－O－O－)，具有强氧化性，能与碘化钠作用生成碘单质，故D正确； 故选：C。 33．用KMnO4氧化甲苯制备苯甲酸实验方法：将甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应，过滤，将含有苯甲酸钾(C6H5COOK)和甲苯的滤液按如图所示流程制得苯甲酸和回收未反应的甲苯。下列说法不正确的是 A．操作Ⅱ是蒸馏 B．无色液体A是甲苯，白色固体B是苯甲酸 C．为了得到更多的白色固体B，冷却结晶时温度越低越好 D．浓盐酸酸化步骤发生反应的化学方程式为+HCl→+KCl 【答案】C 【分析】将含有苯甲酸钾（C6H5COOK）和甲苯的滤液分液得到有机溶液和水溶液，水溶液中加入浓盐酸生成苯甲酸，冷却结晶后过滤得到苯甲酸晶体，有机溶液中加入硫酸钠干燥过滤，然后分液得到甲苯。 【详解】A．操作Ⅰ分离出有机溶液和水溶液，操作方法为分液，操作2是分离有机溶液中甲苯，故操作为蒸馏，A正确； B．根据分析可知，无色液体A为甲苯，白色固体B为苯甲酸，B正确； C．温度太低杂质溶解度降低，可析出杂质，导致产物不纯，即冷却结晶时温度不是越低越好，C错误； D．根据强酸制取弱酸原理，加入浓盐酸将转化成溶解度较小的苯甲酸，发生反应为+HCl→+KCl，D正确； 故答案为：C。 34．从海带中提取精品甘露醇的流程如下，甘露醇是一种糖醇，易溶于水，且溶解度随温度的升高而增大，随乙醇的含量增大而骤减。下列说法正确的是 A．为了提高甘露醇的提取效率，预处理时可以将海带灼烧成海带灰后再用水浸泡 B．浓缩液中所加入的乙醇的作用是为了萃取甘露醇，且浓度越大越好 C．浓缩和过滤操作都要用到玻璃棒，且作用相同 D．操作①是降温冷却，粗品甘露醇经重结晶后析出 【答案】D 【分析】从海带中提取精品甘露醇(C6H14O6)的流程：向50g剪碎海带中加入100mL水浸泡得到浊液，过滤除去不溶于得到含有甘露醇的溶液，调节溶液pH=6～7得到中性提取液，将提取液加热浓缩得到浓缩液，再向浓缩液中加入2倍量的乙醇，搅拌、降温冷却、过滤得到粗品甘露醇，最后经过重结晶获得精品甘露醇，据此分析解题。 【详解】A．甘露醇为有机醇类物质，能够发生燃烧反应，因此不能将海带灼烧，故A错误； B．甘露醇随乙醇的含量增大而骤减，向浓缩液中加入乙醇使甘露醇析出，因此增大乙醇浓度能够提高甘露醇的析出率，故B错误； C．浓缩过程中玻璃棒用于搅拌，过滤中玻璃棒用于引流，玻璃棒作用不同，故C错误； D．向浓缩液中加入乙醇后，甘露醇溶于水中，甘露醇溶解度随温度的升高而增大，降低温度后甘露醇析出，因此操作①是降温冷却，过滤后得到粗品甘露醇，利用甘露醇在水中溶解度随温度变化差异进行重结晶得到精品甘露醇，故D正确； 故选：D。 35．青蒿素(分子结构如图 )是高效的抗疟药，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂，难溶于水，熔点为156~157℃，温度超过60℃完全失去药效(已知：乙醚沸点为35℃)。 I．从青蒿中提取青蒿素的一种工艺如图： 索氏提取装置如图所示，实验时烧瓶中溶剂受热蒸发，蒸汽沿蒸汽导管2上升至装置a，冷凝后滴入滤纸套筒1中，与青蒿粉末接触，进行萃取，萃取液液面达到虹吸管3顶端时，经虹吸管3返回烧瓶，从而实现对青蒿粉末的连续萃取，回答下列问题： (1)实验前要对青蒿进行粉碎，其目的是 。 (2)装置a的名称为 。 (3)索氏提取装置提取的青蒿素位于 (填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”)中；与常规的萃取相比，索氏提取的优点是 。 II．实验室常用燃烧法确定有机物的组成。如图2所示装置是用燃烧法确定有机物化学式常用的装置，这种方法是电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。回答下列问题： (4)若准确称取1.20g样品(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0.72g，E管质量增加1.76g，该有机物的质荷比如图3所示，则该有机物的分子式为 。 (5)该核磁共振氢谱中有2种峰且峰面积比为3：1，则该分子可能为 (填化学名称)。 (6)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： 。 【答案】(1)增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率 (2)球形冷凝管 (3) 圆底烧瓶 节约萃取剂，可连续萃取 (4) (5)乙酸或甲酸甲酯 (6)在E后边接上一个盛有碱石灰的干燥管 【分析】I．由题给流程可知，青蒿粉末经过索氏提取得到提取液，提取液采用加热蒸馏的方法得到青蒿素粗品，粗品经提纯得到青蒿素； II．电炉内的样品需要用纯氧氧化，因此A装置为制备的装置，属于固+液生成气体的装置，过氧化氢分解或过氧化钠与水反应都可以，用浓硫酸除去水蒸气后将有机物氧化，为了保证有机物被完全氧化为二氧化碳和水，C装置中右侧放置了CuO，无水氯化钙能吸收水，故装置D用于测定水的质量，生成的二氧化碳则用装置E来吸收，故E中可盛装碱石灰或氢氧化钠，若去掉B，D中增加的质量包括氧气中混有的水蒸气和有机物被氧化生成的水的质量，会使有机物中含氢量增大； 【详解】（1）实验前粉碎青蒿可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率，故答案为：增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率； （2）由实验装置图可知，装置a为球形冷凝管，故答案为：球形冷凝管； （3）由题干信息可知溶剂萃取青蒿素后最终经虹吸管3返回烧瓶，所以青蒿素位于圆底烧瓶中；与常规的萃取相比，索氏提取的萃取剂可循环使用，能节约萃取剂，且连续萃取可提高萃取效率，故答案为：圆底烧瓶；节约萃取剂，可连续萃取； （4）E管增加1.76g为二氧化碳的质量，则，D管增加0.72g为水的质量，则,m(O)=1.2g-m(C)-m(H)=1.2g-0.04mol×12g/mol-0.04mol×2×1g/mol=0.64g, ,因n(C):n(H):n(O)=0.04mol:(0.04mol×2)：0.04mol=1:2:1,故该有机物的最简式为，又由质谱图可知，相对分子质量为60，故分子式为； （5）若核磁共振氢谱中有2种峰且面积比为3：1，说明该有机物中有2种不同化学环境的氢原子，且个数比为3：1，则可能为； （6）E如果吸收空气中的二氧化碳和水，会导致测定含氧量偏低，故可以在E后边接上一个盛有碱石灰的干燥管。 36．我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素。青蒿素为无色针状晶体，在乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶。实验室模拟操作流程如下： 已知：步骤③为柱色谱分离。 以上实验步骤中不需要用到的装置是 A B 实验装置 C D 实验装置 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．步骤⑤从有机溶剂中提取青蒿素，利用了乙醚与青蒿素的沸点相差较大，需要蒸馏操作，故A正确； B．步骤④分离出大量的乙醚需要用到该装置，故B正确； C．步骤②分离浸出液和残渣需要过滤，故C正确； D．该图是灼烧固体的操作，以上实验步骤中不需要用到，故D错误； 故选D。 考点05 有机物分子式和结构式的确定 37．桂皮中因含有肉桂醛而具有特殊香味，为厨房中常见的调味品。在肉桂醛研究实验中，下列描述错误的是 A．通过元素分析可测定出各元素的质量分数，从而求得肉桂醛的实验式 B．通过质谱法可以确定肉桂醛的相对分子质量 C．通过核磁共振氢谱可以确定肉桂醛分子中含有的官能团 D．通过X—射线衍射可以确定肉桂醛的晶体结构 【答案】C 【详解】A．通过定性和定量分析，可确定样品中的元素种类和各元素的质量分数，从而求得肉桂醛的实验式，A正确； B．质谱法是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法，B正确； C．利用核磁共振氢谱能够测定有机物分子中氢原子在碳骨架上的位置和数目，C错误； D．X射线衍射技术可用于有机化合物，特别是复杂的生物大分子晶体结构的测定，D正确； 故选C。 38．有机物A由碳、氢、氧三种元素组成。现取3 g A与标准状况下4.48 L氧气在密闭容器中充分燃烧，生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气(假设反应物没有剩余)。将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰充分吸收，浓硫酸增重3.6 g，碱石灰增重4.4 g，剩余气体体积为1.12 L(标准状况下)。则A的分子式为 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】浓硫酸增重3.6 g为水的质量，碱石灰增重4.4 g为CO2的质量，，；；。3 g A中，，，，有机物中n(C)：n(H)：n(O)=0.15 mol：0.4 mol：0.05 mol=3：8：1，所以A的最简式为，由于达到结合H原子的最大数目，所以最简式就是该物质的分子式，即该物质的分子式为，故选D。 39．测得某有机物中碳元素的质量分数为，氢元素的质量分数为13.33%。该有机物质量为12g。其红外光谱图只有键、键、OH键、键的振动吸收，则有关该有机物的叙述不正确的是 A．该有机物含有羟基 B．该有机物质谱图中最大质荷比是60 C．该有机物能与金属反应 D．该有机物核磁共振氢谱图中有4个吸收峰，峰面积之比为3:2:2:1 【答案】D 【详解】 A．由，其中碳元素的质量分数，可知碳原子数为3个；，，可知氢原子数为8个；氧元素的质量分数为，同上可求出氧原子数为1个。红外光谱图只有键、键、键、键的振动吸收，该物质为或。该有机物为醇，含有羟基，A正确； B．该有机物的相对原子质量为60，即最大质荷比是60，B正确； C．该有机物为醇，能与金属反应，C正确； D．因无法确定有机物的结构，峰面积之比无法确定，D错误； 故选D。 40．将有机物M与充分反应，将生成物依次通过盛有浓硫酸、氢氧化钠溶液的洗气瓶。生成物被完全吸收，实验测得浓硫酸增重，氢氧化钠溶液增重。下列说法正确的是 A．M中不含氧元素 B．M中C、H原子的个数比为 C．M中可能含有碳碳双键 D．M的可能结构至少有2种 【答案】D 【分析】由题意可知，6.0g有机物完全燃烧，生成7.2g水，还有13.2g二氧化碳，可求出7.2g水中含有H元素的质量是0.8g，而13.2g二氧化碳中含有C元素的质量是3.6g，由于以上求出的氢元素和碳元素的质量和是0.8g+3.6g=4.4g＜6g，而且反应物中的有机物含有碳和氢元素，可知碳和氢元素的质量之和并不够有机物的质量，这说明有机物不仅含有C、H元素，由于整个反应过程中只有C、H、O三种元素，所以有机物一定还含O元素，据分析解题。 【详解】A．据分析可知，M中含有O元素，A错误； B．据分析可知C、H原子质量比为36:8，个数比为，B错误； C．O元素的质量为1.6g，分子式为C3H8O，不饱和度为=0，故不含双键，C错误；     D．M的可能结构至少有2种，例如：CH3CH2CH2OH，(CH3)2CHOH，CH3CH2OCH3，D正确； 故选D。 41．已知某有机化合物A的核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是 A．若A的分子式为，则其结构简式为 B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，且个数之比为1:2:3 C．仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数 D．若A的分子式为，则其能与反应的结构有两种 【答案】A 【详解】A．由核磁共振氢谱可知，该有机化合物分子中有三种不同化学环境的氢原子，只有两种等效氢，A错误； B．由图可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，且个数之比为1:2:3，B正确； C．分子式未知，仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数，C正确； D．若A能与反应，则其中含有羧基或酯基，结合分子式知A可能的结构有，D正确； 答案选A。 42．将6.8g有机物X完全燃烧可生成3.6gH2O和8.96L(标准状况下)CO2。X的质谱图、核磁共振氢谱图、红外光谱图分别如图甲、乙、丙所示，其分子中只含有一个苯环且苯环上只有一个取代基。下列关于有机物X的叙述不正确的是 A．该有机物的分子式为 B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有4种不同化学环境的氢原子 C．由以上信息可以推测A分子可能为含有酯基的芳香族化合物 D．X属于芳香族化合物的同分异构体中，含有羧基的有机物有3种 【答案】D 【分析】 由质谱图可知，X的相对分子质量为136，n(X)=，3.6gH2O的物质的量n(H2O)= ，8.96L(标准状况)CO2的物质的量n(CO2)= ，则X中n(H)=2n(H2O)=0.4mol，n(C)=n(CO2)=0.4mol，m(H)=nM=0.4mol×1g/mol=0.4g，m(C)=0.4mol×12g/mol=4.8g，0.4g+4.8g＜6.8g，所以X中含有O元素，m(O)=6.8g-4.8g-0.4g=1.6g，n(O)= ，n(X)：n(C)：n(H)：n(O)=0.05mol：0.4mol：0.4mol：0.1mol=1：8：8：2，化合物X的分子式为C8H8O2，其核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为3：2：2：1，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，说明X分子中含有4种H原子，苯环上有三种氢原子，个数分别为1、2、2，所以侧链中含有-CH3，结合红外光谱可知，分子中存在酯基，且存在结构，故有机物X的结构简式为，据此分析解答。 【详解】A．由质谱图可知，X的相对分子质量为136，分析可知n(C)：n(H)：n(O)=0.4mol：0.4mol：0.1mol=8：8：2，化合物X的分子式为C8H8O2，故A正确； B．X的核磁共振氢谱有4个峰，故含有H种类为4种，故B正确； C．由上述分析可知， X分子结构简式为，为含有酯基的芳香族化合物，故C正确； D．X属于芳香族化合物的同分异构体中，含有羧基的有机物有4种，分别为、、、，故D错误； 故答案选D。 43．我国科学家屠呦呦因青蒿素获得诺贝尔奖，某实验小组拟提取青蒿素并进行测定。 【资料】青蒿素为无色针状晶体，熔点，易溶于丙酮、氯仿和乙醚，在水中几乎不溶。 Ⅰ.实验室用乙醚提取青蒿素的工艺流程如下图： (1)操作Ⅰ的名称是 ，在操作Ⅰ前要对青蒿进行粉碎，其目的是 。 (2)操作Ⅱ的名称是 。 (3)操作Ⅲ进行的是重结晶，其操作步骤为： 。 加热溶解→___________→___________→过滤、洗涤、干燥。 Ⅱ.已知青蒿素是一种烃的含氧衍生物，为确定其化学式，又进行了如下实验： 实验步骤： ①连接装置，检查装置的气密性。 ②称量E、F中仪器及药品的质量 ③取青蒿素放入硬质试管C中，点燃C、D处酒精灯加热，充分燃烧 ④实验结束后冷却至室温，称量反应后E、F中仪器及药品的质重 (4)装置E、F中装入的药品分别为 、 。 (5)若使用上述方法会产生较大的实验误差，你的改进方法是 。 (6)实验装置改进后，测得：实验前后装置E、F的质量差值分别为、通过质谱法测得青蒿素的相对分子质量为282，结合上述数据，得出青蒿素的分子式 。 【答案】(1) 萃取、过滤 增大青蒿与乙醚的接触面积，提高浸出效率 (2)蒸馏 (3)加热溶解→趁热过滤→冷却结晶→过滤、洗涤、干燥 (4) 无水氯化钙(五氧化二磷、硅胶) 碱石灰(固体氢氧化钠等) (5)在左侧增加除去空气中二氧化碳、水蒸气的除杂装置，同时在右侧增加防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置F的装置 (6) 【分析】青蒿素是一种烃的含氧衍生物，与氧气燃烧生成CO2、H2O，装置D中CuO将不完全燃烧的CO转化为CO2，装置E装有无水氯化钙(五氧化二磷、硅胶)吸收水，测定水的质量，装置F装有碱石灰吸收CO2，该装置不足之处是未在F末端增加一个吸收空气的水和二氧化碳的装置，造成实验误差较大。 【详解】（1）操作Ⅰ的名称是萃取、过滤，在操作Ⅰ前要对青蒿进行粉碎，其目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高浸出效率； （2）提取液经过蒸馏后可得青蒿素粗品； （3）重结晶的操作步骤为加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； （4）E和F一个吸收生成的，一个吸收生成的，应先吸水后再吸收，所以E内装的无水或硅胶或，F装置加装碱石灰或固体氢氧化钠等； （5）需准确测量青蒿素燃烧生成的和，实验前应排除装置内的空气，防止干扰实验，故应在左侧增加除去空气中二氧化碳、水蒸气的除杂装置，同时在右侧增加防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置F的装置；故答案：在左侧增加除去空气中二氧化碳、水蒸气的除杂装置，同时在右侧增加防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置F的装置； （6）由数据可知，所以，所以，所以青蒿素中氧原子的质量为，所以 ，，所以分子式为。 44．某化学兴趣小组在学校实验室进行了以下实验。回答下列问题： (1)某有机化合物在同温同压下A蒸气对的相对密度为30，分子中含碳的质量分数为40.0％，氢6.6％，氧53.4％。该物质既可与Na反应，又可与或反应，其结构简式为 。 (2)用下图所示装置制备乙烯并验证乙烯的性质。当温度迅速上升后，可观察到试管中的溴水褪色，烧瓶中浓与乙醇的混合液体变为棕黑色。 ①装置I中生成乙烯的化学方程式是 。 ②甲同学认为：溴水褪色的现象不能证明装置I中有乙烯生成，原因是 。 ③乙同学建议：在装置I和II之间增加一个洗气装置，洗气的试剂是 。 ④丙同学查文献得知：若用溴水验证，反应后装置II中的产物主要为，含少量。建议将装置II中的试剂改为“溴的溶液”以排除对乙烯与反应的干扰。写出乙烯与溴水反应生成的化学方程式： 。 (3)丁同学尝试分离提纯下列混合物或除去混合物中的杂质，他设计的实验方法错误的是 (填标号)。 实验 实验目的 分离、提纯、除杂方法 A 分离苯和水 分液法 B 提纯含少量泥沙的粗苯甲酸 重结晶法 C 除去乙炔中气体 用溶液洗气、干燥 D 除去苯中混有的少量苯酚杂质 过滤 E 分离二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的混合物 蒸馏法 【答案】(1)CH3COOH (2) 乙烯中混有SO2等还原性气体也能使溴水褪色 过量NaOH溶液 CH2=CH2+Br2+H2O→BrCH2CH2OH+HBr (3)D 【分析】(2)乙醇在浓硫酸为催化剂的作用下发生消去反应生成乙烯和水，乙烯具有不饱和键与溴水发生加成而使得溴水褪色； 【详解】（1）有机物与H2的相对密度为30，则MA=30×MH2=30×2g/mol=60 g/mol，A的分子量为60，分子中含碳的质量分数为40.0％，氢6.6％，氧53.4％，A分子中含有C、H、O原子数分别为：N(C)==2，N(H)= =4，n(O)==2，该有机物A的分子式为C2H4O2，该有机物既可与金属钠反应，又可与或反应，则其分子中含有-COOH，则该有机物的结构简式为CH3COOH； （2）①根据分析，装置I用乙醇制取乙烯，化学方程式为； ②浓硫酸具有强氧化性易生成具有还原性的二氧化硫等杂质气体，与溴水发生氧化还原反应，使得溴水褪色； ③该实验需要在装置I和II中加一个除去二氧化硫的装置，需要用NaOH溶液来吸收； ④乙烯与溴水发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，氯代烷与水发生水解反应生成羟基，化学方程式为：CH2=CH2+Br2+H2O→BrCH2CH2OH+HBr； （3）A．苯和水互不相溶，可用分液分离，故A正确； B．含泥沙的粗苯甲酸通过溶解过滤重结晶可以提纯，故B正确； C．乙炔是气体，硫化氢与硫酸铜反应，而乙炔不能，可用硫酸铜溶液洗气，再用浓硫酸干燥，故C正确； D．苯酚与苯互溶，不能用过滤分离，故D错误； E．二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳为互溶的液体混合物，沸点不同，可以用蒸馏法分离，故E正确； 答案选D。 45．某化学小组为测定某有机物样品G的组成和结构，设计如图实验装置； 回答下列问题： (1)Mn原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)装置D中浓硫酸的作用是 。 (3)装置F中碱石灰的作用是 。 (4)若准确称取2.2g样品G（只含三种元素），经充分燃烧后（CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成和），装置D质量增加1.8g，U形管E质量增加4.4g。又知样品G的质谱图如图所示： 该有机物的分子式为 。 (5)已知有机物G能与反应产生，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为1:1:6。综上所述，G的结构简式为 。 (6)有机物M与G互为同系物，且相对分子质量比G大14，则M的结构有 种。 【答案】(1) (2)吸收有机物燃烧生成的水蒸气 (3)吸收空气中的和 (4) (5) (6)4 【分析】A装置制备氧气，实验开始之前，先用A中产生的氧气将装置中的空气排干净；B的目的是干燥氧气，氧气进入C装置中，有机物与氧气反应，CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成和；D的作用是吸收有机物燃烧生成的水蒸气，E的作用是吸收有机物燃烧生成的，F的作用是防外界空气中的和进入E，由此作答。 【详解】（1） Mn为25号元素，则其价层电子轨道表示式为：； （2）根据分析，装置D中浓硫酸的作用是吸收有机物燃烧生成的水蒸气； （3）根据分析，装置F中碱石灰的作用是吸收空气中的和，防外界空气中的H2O和CO2进入E； （4）由质谱图可知G的相对分子质量为88；装置D质量增加，说明生成水的质量为，H的物质的量为，质量为；U形管E质量增加，即增加的的质量为，则C元素的物质的量为，C元素的质量为；样品G只含C、H、O三种元素，根据质量守恒，氧元素质量为，O的物质的量为，C、H、O原子个数之比为0.1mol∶0.2mol∶0.05mol=2∶4∶1，有机物G的实验式为，由于G的相对分子质量为88，故有机物G的分子式为； （5） 已知有机物G能与NaHCO3反应产生CO2，G中含有羧基，其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为，故该分子中含有2个等效的甲基，羧基上一个氢原子，另一个氢原子在烷基C上，综上所述，G的结构简式为； （6）有机物M与G互为同系物，且相对分子质量比G大14，则M为C4H9—COOH，丁基有4种结构，则M的结构有4种。 10 / 20 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$