第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》单元测试卷（含答案）2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修3

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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某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙，提纯苯甲酸用到的分离提纯方法叫重结晶，在提纯苯甲酸过程中用到的主要实验操作组合是 A萃取、分液、过滤 B蒸馏、分液、结晶 C加热、蒸馏、结晶 D溶解、过滤、结晶 2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)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 3下列有机物中，一氯取代物不止

2、一种的是 A新戊烷 B环己烷() C立方烷() D对二甲苯 4 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 5分子式为 C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构) ： A7 种 B8 种 C9 种 D10 种 6下列分离混合物的实验方法中不正确的是 A分离乙酸(沸点 77.1 )与某种液态有机物(沸点 120 )的混合物- 蒸馏 B从含有少量 NaCl 的 KNO3溶液中提取 KNO3- 热水溶解、降温结晶

3、、过滤 C用 CCl4萃取碘水中的碘，液体分层后- 下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 D将溴水中的溴转移到有机溶剂中- 加入乙醇萃取 7桶烯(Barrelene)键线式如图所示，下列有关说法不正确的是 A桶烯分子中所有原子在同一平面内 B0.1 mol 桶烯完全燃烧需要消耗氧气 22.4 L(标准状况) C桶烯与苯乙烯(C6H5CH=CH2)互为同分异构体 D桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种 8下列有机化合物按碳骨架分类，结果正确的是 A乙烯(22CH =CH)、苯()、环己烷()都属于脂肪烃 B苯()、环戊烷()、环己烷()都属于芳香烃 C属于脂环化合物 D均属于环烷烃

4、 9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 10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 11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

5、- 三甲基戊烷 C3，4- 二甲基己烷 D2，5-二甲基己烷 12一种药物合成中间体结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是 A属于芳香烃 B分子中所有碳原子不可能共平面 C苯环上的一氯代物有 4 种(不考虑立体异构) D分子中含有两种官能团 13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 14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 15下列化合物中不属于有机化合物的是 A醋

6、酸 B尿素 C碳酸钙 D蔗糖 二、填空题二、填空题 16某芳香烃 A 的质谱图如图所示： (1)A 的名称为_。 (2)A 的一氯代物共有_种。 (3)A 分子中最多有_个原子共平面。 (4)已知 9.2gA 在足量2O中充分燃烧，混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增重_g、_g。 (5)A 分子的核磁共振氢谱有_组峰，峰面积之比为_。 17有下列几种有机化合物的结构简式： 323CH CHCHCH CH；3222CH CHCHCH OH；323CHCCCHCH； 322CHCH CHCCH； ； 3223CH CH CH OCH； ；222CHCHCH CHCH；2223CHCHCH

7、 CH CH (1)互为同分异构体的是_(填序号，下同)； (2)互为同系物的是_； (3)官能团位置不同的同分异构体是_； (4)官能团类型不同的同分异构体是_。 18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：_。

8、 (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，无氮氧键和- CHO。 19咖啡和茶类饮料中都含有兴奋剂咖啡因。经元素分析测定，咖啡因中各元素的质量分数是：碳 49.5%，氢 5.2%，氮 28.9%，氧 16.5%。 (1)咖啡因的实验式为_。 (2)质谱法测得咖啡因的相对分子质量为 194，则咖啡因的分子式为_。 三、计算题三、计算题 20为便于研究只含 C、H、O 三种元素的有机物燃烧时生成物与所需氧气的量的关系，可用通式xy2nmC HH O、xy2nmC OH O或

9、x2nCH O表示它们 （m、 n、 x、 y 均为正整数） 。 例如3CH OH、25C H OH、37C H OH等物质可用通式 2n2mCHH O表示，它们的 m 分别为 1、2、3，n 均为 1。它们完全燃烧时所需的氧气和生成的二氧化碳的体积比为 32。 （1）现有一类只含 C、H、O 三种元素的有机物，它们完全燃烧时消耗的氧气和生成的二氧化碳的体积比为 54，按照上述要求，该类有机物的通式可表示为_，写出该类有机物相对分子质量最小的物质的结构简式_。 （2）若某一类有机物可用通式xy2nmC OH O表示，则在相同条件下，该类有机物完全燃烧时消耗氧气的体积1V和生成2CO的体积2V必

10、须满足的条件是_。 21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、 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_。 22由 C、H、O 三种元素组成的有机物 X， 1M X100g mol，X 含有两种官能团。称取 8.8g X，与

11、足量金属钠充分反应，生成 1.12L 氢气(标准状况)。另取 8.8g X，在 Cu 丝作用下，加热与足量2O反应得到产物 Y，Y 与足量新制氢氧化铜溶液反应，析出砖红色固体，经洗涤、干燥称量得 28.8g。试求出 X 的相对分子质量以及写出 X 的结构简式。 (1)X 的相对分子质量_ (2)X 的结构简式_(要求写出简要推理过程) 23将 3.00g 某有机物(仅含 C、H、O 元素，相对分子质量为 150)样品置于燃烧器中充分燃烧，依次通过吸水剂、CO2吸收剂，燃烧产物被完全吸收。实验数据如下表： 吸水剂 CO2吸收剂 实验前质量/g 20.00 26.48 实验后质量/g 21.08

12、30.00 请回答： (1)燃烧产物中水的物质的量为_mol。 (2)该有机物的分子式为_(写出计算过程)。 四、实验题四、实验题 24有机物 是合成某治疗高血压药物的重要中间体，有关物质的部分物理性质如表所示： 常温下的状态 沸点/ 密度1/ g mL 2- 羟基- 4- 苯基丁酸 液体 357 1.22 P 液体 212 1.08 实验步骤：按如图所示装置(夹持、加热装置已略去)连接好仪器： 取 20mL (2- 羟基- 4- 苯基丁酸)加入 A 中，再加入 20mL 无水乙醇(过量)和适量浓硫酸，最后加入几粒沸石； 加热至 70左右，恒温回流半小时； 分离提纯 A 中的粗产品； 将操作后

13、所得到的产品进行精制，得到18.0mLP。 (1)仪器 A 的名称是_，仪器 B 的作用是_。 (2)步骤中，使用的试剂最好是_，加入该试剂后的_主要操作是(按先后顺序填写字母)。 a.充分振荡 b.打开分液漏斗活塞 c.将上层液体从分液漏斗上口倒出 d.当下层液体恰好流出时关闭活塞 e.静置 (3)整个实验中 P 的产率为_(保留三位有效数字)。 25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

14、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

15、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_。 26通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成。如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。 现准确称取1.8g样品(只含 C、 H、 O 三种元素中的两种或三种)， 经燃烧后 A 管增重1.76g， B 管增重0.36g。请回答： (1)根据气流方向将装置进行连接，其接口连接顺序为：_(每套装置最多只能用一次)。 (2)B 管的作用是_。 (3)E 中应盛装的试剂是_。 (4

16、)该有机物的最简式为_。 (5)如果把CuO网去掉，A 管增重将_(填“增大”“减小”或“不变”)。 (6)要确定该有机物的分子式，还必须知道的数据是_(填序号)。 A消耗液体 E 的质量 B样品的摩尔质量 CCuO固体减小的质量 DC 装置增加的质量 E燃烧消耗2O的物质的量 (7)在整个实验开始之前，需先让 D 装置产生的气体通过整套装置一段时间，其目的是_。 (8)有人认为该装置还有缺陷，请补充完整_。 27化学上常用燃烧法确定有机物的组成，这种方法是在电炉加热下用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。本实验是通过 A、B 装置的质量改变，确定有机物 M 的组成。 回答下列问

17、题： (1)装置的连接顺序(从左到右)是_(填序号，装置不能重复使用)。 (2)C 装置的作用是_ (3)E 装置中反应的化学方程式为_ (4)F 装置(燃烧管)中 CuO 的作用是_ (5)本实验中，F 装置反应完全后继续通入一段时间 O2的目的是_ (6)若实验中所取纯样品 M 只含 C、H、O 三种元素中的两种或三种，M 的相对分子质量小于 150，准确称取 2.44gM，经充分反应后，A 管质量增加 6.16g，B 管质量增加 1.08g。 该样品 M 的实验式为_ 能否确定 M 的分子式_(填“能”或“不能”)。 参考答案参考答案 1D 【解析】苯甲酸的溶解度随温度的升高而增大，提纯

18、苯甲酸的操作过程为在加热条件下将样品充分溶解，用漏斗趁热过滤得到苯甲酸溶液，待溶液缓慢冷却结晶后过滤得到苯甲酸晶体，则提纯过程的主要实验操作组合为溶解、过滤、结晶，故选 D。 2C 【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

19、比是 12，故该烃的最简式为 CH2，D 正确； 故合理选项是 B。 3D 【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，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。 4D 【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

20、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； 选 D。 5C 【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，丙基 2 种异构） ，共 9 种，故合理选项为 C。 6D 【解析】A两种有机物互溶且沸点相差较大，则选择蒸馏法分离，A 正确； BNaCl 和 KNO3的溶解度受

21、温度影响变化程度不同，则从含有少量 NaCl 的 KNO3溶液中提取 KNO3可采取热水溶解、降温结晶、过滤的方法，B 正确； C分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，C 正确； D乙醇与水互溶，则乙醇不能萃取溴水中的溴，D 错误； 故选：D。 7A 【解析】A桶烯分子中存在饱和碳原子，所以桶烯分子中所有原子不可能在同一平面内，故 A 错误； B根据桶烯的结构简式可知桶烯的分子式为 C8H8，0.1 mol 桶烯完全燃烧需要消耗氧气的物质的量为 0.1 mol (884)=1 mol，在标准状况下的体积为 22.4 L，故 B 正确； C桶烯和苯乙烯的分子式相同，都是 C8H8，但桶

22、烯和苯乙烯的结构不同，所以二者互为同分异构体，故 C正确； D桶烯是对称结构，只有两种不同化学环境的氢原子，所以桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种，故 D 正确； 故选 A。 8D 【解析】 烃是只含 C、 H 两种元素的有机化合物， 按照碳骨架可将有机化合物分为链状化合物和环状化合物，根据是否含有苯环又将环状化合物分为脂环化合物和芳香族化合物。 【解析】按碳骨架分类可知，乙烯属于脂肪烃，苯属于芳香烃，环己烷属于脂环烃，苯和环己烷不属于脂肪烃，故 A 错误； 按碳骨架分类可知，环戊烷、环己烷属于脂环烃，不属于芳香烃，故 B 错误； 按碳骨架分类可知，萘属于芳香族化合物，不属于脂环

23、化合物，故 C 错误； 按碳骨架分类可知，环戊烷、环丁烷和乙基环己烷均属于环烷烃，故 D 正确； 故选 D。 9A 【解析】A21.8g H O的物质的量为1.8mol18g/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。 10B 【解析】根据图

24、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； 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。 11D 【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

25、 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。 12D 【解析】A.分子中含有氧元素，属于烃的衍生物，不属于烃，A 项错误； B.乙烯属于平面结构，单键可以旋转，两个苯环和侧链的平面均可以通过旋转单键处于同一平面，因此分子中所有碳原子可以共平面，B 项错误； C.该分子不存在对称结构，苯环上存在 7 种不同化学环境的氢，其苯环上的一氯代物有 7 种(不考虑立体异构)，C 项错误； D.分子中含有碳碳

26、双键、羟基两种官能团，D 项正确。 故选 D。 13D 【解析】烃只有 C、H 元素组成，相对分子质量为 134，134=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。 14B 【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

27、 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。 15C 【解析】有机物是指含有碳元素的化合物有机物的特点是：属于化合物，含有碳元素，不是一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等物质，可以根据这些特点进行分析和判断。 【解析】A醋酸含有碳元素，属于有机物，故 A 不符合题意。 B尿素是含有碳元素的化合物，属于有机物，故 B 不符合题意； C碳酸钙虽然含有碳元素的化合物，但属于无机物，故 C 符合题意； D蔗糖是含有碳元素的化合物，属于有机物，故 D 不符合题意； 故选 C。 16 甲苯 4 13 7.2 30.8

28、 4 1：2：2：3 【解析】(1)根据 A 为芳香烃可知 A 含苯环，根据质荷比最大值为 92 可知 A 的相对分子质量为 92，用商余法知 A 的分子式为 C7H8，A 为甲苯。故答案为：甲苯； (2)甲苯中苯环上的一氯代物有 3 种，即氯原子取代与甲基相邻、相间、相对的位置上的氢原子，甲基上还有 1 种，即氯原子取代甲基上的氢原子，共 4 种。故答案为：4； (3)苯的所有原子共平面，甲烷分子中与碳原子共平面的氢原子最多有两个，甲苯是由甲基取代苯的一个氢原子构成的，所以最多有 13 个原子共平面。故答案为：13； (4)9.2 g 甲苯的物质的量是 0.1mol，完全燃烧可得20.4mo

29、lH O和20.7molCO，即27.2gH O和230.8gCO。故答案为：7.2；30.8； (5)甲苯分子中有 4 种氢，A 分子的核磁共振氢谱有 4 组峰，峰面积之比为 1：2：2：3。故答案为：4；1：2：2：3。 17 、 、 、 、 【解析】的分子式为510C H，的分子式为612C H，的分子式为410C H O，的分子式为58C H，的分子式为58C H，的分子式为410C H O，的分子式为410C H O，的分子式为612C H，的分子式为58C H，的分子式为510C H。 (1)互为同分异构体的有机物必须分子式相同，且结构不同，故互为同分异构体的为、。 (2)同系物必

30、须结构相似，在分子组成上相差一个或若干个2CH原子团，、的官能团种类及数目相同，结构彼此相似，在分子组成上相差一个2CH，故彼此互为同系物。 (3)官能团位置不同的同分异构体，即分子式相同，官能团种类及数目相同，官能团的位置不同，符合条件的有、。 (4)官能团类型不同的同分异构体有、。 18(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

31、C8H9O2I， 其同分异构体 X 要求含有苯环， 则支链最多含两个 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

32、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、。 19(1)C4H5N2O (2)C8H10N4O2 【解析】(1) 设有机物的质量为100g， 则该有机物中碳元素的质量为49.5

33、g， 氢元素的质量为5.2g， 氮元素的质量为28.9g，氧元素的质量为 16.5g， 则该有机物中四种元素的物质的量比为49.5g12g / mol：5.2g1g / mol：28.9g14g / mol：16.5g16g / mol4:5:2:1，则该有机物的实验式为 C4H5N2O。 (2) 根据有机物实验式有机物实验式的摩尔质量为 97g/mol，已知该有机物的相对分子质量为 194，则该有机物的分子式为 C8H10N4O2。 20 2mnCHH O 3CH CHO 12V2x- y=V2x 【解析】 （1）有机物完全燃烧时消耗的氧气体积比生成的二氧化碳体积大， 该类有机物应满足通式2

34、C HH Oxynm， 由燃烧反应方程式2222C HH OOCOH O42xynmyymm xmxm 点燃， 结合题给条件得454yxmmx，解得xy， 所以该类有机物通式为 2CHH Omn。 分别对 m、n 取值，可得相对分子质量最小的物质的结构简式是3CH CHO。 （2）由燃烧反应方程式2222C OH OOCOH O2xynmym xmxn 点燃可知， 消耗氧气的体积与生成2CO的体积比为:2yxx， 故12:2yxxVV，即1222VxyVx。 21 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)3mol12

35、g 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 H NO，故答案为：35C H NO。 22(1)88 (2)HOCH2CH2CH2CHO、HOCH2CH(CH3)CHO 【解析】 （1）含 C、H、O 三种元素的有机物 X 含有两种官能团，根据其能与 Na 反应放出氢气，

36、说明含有- OH 或- COOH，能在铜作催化剂条件下，催化氧化为可与新制氢氧化铜悬浊液发生反应生成砖红色沉淀的Y， 确定 X 中含有- OH， 另外一种官能团为- CHO， 设 X 的分子组成为 R(OH)x(CHO)y， R 为烃基， 已知 1mol- OH可与 Na 反应产生 0.5molH2，1mol- CHO 可与 Cu(OH)2反应产生 1molCu2O，设 X 的式量为 M，根据题中反应可列关系式 22xyxRH xyO2xM144 xy21.128.828.822.4OHCHOCu，14.4x=7.2(x+y)，得 x=y，- OH 式量为 17，- CHO式量为 29，因为

37、X 的式量100，所以 X 中只有一个- OH 和一个- CHO，则 M=8 8144118828 8.().； （2）从以上推断可知 X 的分子组成可表示为 R(OH)(CHO)，因为相对分子质量为 88，所以烃基 R 的式量=88- 17- 29=42， 根据商余法 4212=36， 得其分子组成为 C3H6(OH)(CHO)， 因其能够发生催化氧化制醛，所以- OH 所连 C 上有两个 H 原子，则 X 可能的结构简式为 HOCH2CH2CH2CHO、HOCH2CH(CH3)CHO。 23 0.0600 C4H6O6 【解析】(1)根据表格中的数据，吸水剂增加的质量全部为有机物完全燃烧生

38、成水的质量，则生成水的物质的量 n(H2O)=mM=21.08g20.00g18g/ mol=0.0600mol； (2)n(H)=0.0600mol 2=0.120mol， n(C)=30.00g26.48g44g/mol=0.0800mol， n(O)=3.00g0.0800mol 12g/mol0.120mol 1g/mol16g/mol=0.120mol， 则最简式为 C2H3O3，由于相对分子质量为 150，则可以得到有机物的分子式为 C4H6O6。 24(1) 三颈烧瓶 冷凝、回流，提高反应物的转化率 (2) 饱和23Na CO溶液 aebdc (3)68.9% 【解析】本实验用

39、、 20mL 无水乙醇和适量浓硫酸，蒸馏得到产物 P，发生酯化反应，据此分析解答。 （1） 仪器 A 的名称是：三颈烧瓶；球形冷凝管常与发生装置连接，起冷凝回流作用，仪器 B 的作用是：冷凝、回流提高反应物的转化率； （2） 饱和碳酸钠溶液可以吸收挥发出的乙醇，中和挥发出的 2- 羟基- 4- 苯基丁酸，降低生成酯的溶解度，步骤中，使用的试剂最好是：饱和 Na2CO3溶液；分液操作为：充分振荡，静置，打开分液漏斗活塞，当下层液体恰好流出时关闭活塞，将上层液体从分液漏斗上口倒出，顺序为：aebdc； （3） 20mL的质量为 m=1.22g/mL 20mL=24.4g，由酯化反应的机理可知产物

40、P 的系数也为 1，则理论上产生 P 的质量20824.4g28.196g180，实验得到 18.0mL P 的质量为m=1.08g/mL 18.0mL=19.44g，则产率为19.44g 100%68.9%28.196g。 25(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

41、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。 26(1)g 接 f，e 接 h，i 接 c 或（d） ，d 或（c）接 a 或（b） (2)吸收生成的水蒸气 (3)H2O2 (4)CHO2 (5)减小 (6)B (7)赶出装置内空气，减小实验误差 (8)在 A 后再连接 1 个 A 装置 【解析】 实验原理是测定一定质量的有机物完全燃烧时生成 CO2和 H2O 的质量， 来确定是否含氧及 C、 H、O 的个数比，求出最简式。因此生成 O2后必须除杂（主要是除 H2O） ，A 用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量，B 用来吸收水，测定生成水的质量，C 用于干

42、燥通入 F 中的氧气、D 用来制取反应所需的氧气、F 是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品；根据一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳的性质可知 CuO 的作用是把有机物不完全燃烧产生的 CO 转化为 CO2。 （1）D 中用过氧化氢和二氧化锰反应制备氧气，用浓硫酸干燥氧气，有机物样品在 F 中燃烧生成二氧化碳和水，用无水氯化钙吸收反应生成的水，用碱石灰吸收反应生成的二氧化碳，连接顺序为 g 接 f，e 接 h，i接 c 或（d） ，d 或（c）接 a 或（b） ； （2）由测定原理可知，A 用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量，B 中无水氯化钙是吸收生成的水蒸气，测定水的质量； （3）

43、H2O2在 MnO2作催化剂的条件下分解生成氧气，故 E 中盛放的是 H2O2； （4） A 管质量增加 1.76g 为二氧化碳的质量， 二氧化碳的物质的量为1.76g0.04mol44g/mol、 B 管质量增加 0.36g是水的质量，水的物质的量是0.36g0.02mol18g/mol，0.04mol 12g/mol+0.04mol 1g/mol=0.52g，则该有机物含有氧原子的物质的量为1.8g0.520.08mol16g/molg，n(C): n(H): n(O)=0.04:0.04:0.08=1:1:2，该有机物的最简式为 CHO2； （5） 如果把CuO网去掉， 部分 CO 不能

44、被氧化为二氧化碳， 反应生成二氧化碳的量减少， A 管增重将减小。 （6）该有机物的最简式为 CHO2，分子式为(CHO2)n，要确定有机物的分子式，还要知道有机物的相对分子质量，故选 B； （7）由于装置内空气成分影响水、二氧化碳质量的测定，实验开始之前，需先让氧气通过整套装置一段时间，所以其目的是赶出装置内空气，减小实验误差。 （8）空气中的水和二氧化碳能进入 A，干扰二氧化碳质量的测定，所以需要在 A 后再连接 1 个 A 装置。 27 EDFBAC 防止空气中的水蒸气和 CO2进入 A 影响有机物生成的 CO2质量的测定 2H2O22MnO2H2O+O2 使有机物被充分氧化生成 CO2

45、和水 将生成的 CO2和水蒸气赶入后续装置中被充分吸收 C7H6O2 能 【解析】E 装置中产生氧气，经浓硫酸干燥后通入装有样品的 F 中，样品被氧化为 CO2和水，水被 CaCl2吸收，CO2被 NaOH 溶液吸收，在 A 后连接 C，防止空气中的水蒸气和 CO2进入 A 影响有机物生成的 CO2质量的测定。 【解析】(1)先用 E 装置制取氧气，氧气氧化有机物，但在通入 F 之前，需要将氧气中的水蒸气用浓硫酸除去，干燥的氧气氧化样品，生成 CO2和水。要先通过 CaCl2吸收水蒸气，因为 NaOH 既能吸收 CO2，也能吸收水蒸气，再通入 A 中，装置的最后连接 C，所以装置的连接顺序(从

46、左到右)是 EDFBAC。 (2)C 装置的作用是防止空气中的水蒸气和 CO2进入 A 影响有机物生成的 CO2质量的测定。 (3)E 装置中用双氧水在 MnO2催化下制取氧气，反应的化学方程式为：2H2O22MnO2H2O+O2。 (4)CuO 具有氧化性，可以使有机物被充分氧化生成 CO2和水。 (5)本实验中，F 装置反应完全后继续通入一段时间 O2，目的是将生成的 CO2和水蒸气赶入后续装置中被充分吸收。 (6) A 管质量增加 6.16g，即生成的 CO2为 6.16g，物质的量为 0.14mol，说明有机物中 C 有 0.14mol，C 的质量为 1.68g； B 管质量增加 1.08g， 即生成的水为 1.08g， 物质的量为 0.06mol， 说明有机物中 H 有 0.12mol，H 的质量为 0.12g，1.68g+0.12g2.44g，说明该有机物中有氧元素，O 的质量为 2.44g- 1.68g- 0.12g=0.64g，物质的量为 0.04mol， 则该有机物中 C、 H、 O 的个数比为 0.14:0.12:0.04=7:6:2， 则该样品的实验式为 C7H6O2。 M 的实验式为 C7H6O2，实验式的相对分子质量为 122，已知 M 的相对分子质量小于 150，所以 M 的分子式即为实验式，能确定 M 的分子式。