第3章 有机合成及其应用 合成高分子化合物 单元测试卷 高中化学鲁科版（2019）选择性必修3

第3章有机合成及其应用合成高分子化合物单元测试卷一、单选题1．柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如下图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是A．它的一氯代物有9种B．它和丁基苯()互为同分异构体C．它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上D．一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化、加聚等反应2．已知酸性>H2CO3>，综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素，将转化为的合理方法是A．与稀H2SO4共热后，加入足量的NaHCO3溶液B．与稀H2SO4共热后，加入足量的Na2CO3溶液C．与足量的NaOH溶液共热后，再加入足量稀H2SO4D．与足量的NaOH溶液共热后，再通入足量CO23．某高聚物的结构简式如图所示。下列分析错误的是A．该高聚物是加聚反应的产物B．该高聚物完全燃烧后产生CO2和H2O的物质的量之比为4:3C．该高聚物的单体为CH2=CHCOOCH3D．该高聚物是乙酸乙酯的同系物4．拟除虫菊酯类农药是一种高效、低毒、对昆虫有强烈触杀作用的杀虫剂，其中对光稳定的溴氰菊酯的结构简式如图所示：下列关于该化合物的叙述不正确的是A．该化合物的分子式为C22H19NO3Br2B．该化合物属于烃C．该化合物在碱性条件下失去药效D．该化合物在一定条件下可发生加成反应5．下列各选项中，对相应高分子材料的分类、功能的说法正确的是选项高分子材料类型功能A黏合剂功能高分子材料黏合作用B涂料功能高分子材料保护作用C离子交换树脂功能高分子材料分离和提纯D聚乙烯醇功能高分子材料制人工心脏A．A B．B C．C D．D6．高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是A．芦苇可用于制造黏胶纤维，其主要成分为纤维素B．聚氯乙烯通过加聚反应制得，可用于制作不粘锅的耐热涂层C．淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质D．大豆蛋白纤维是一种可降解材料7．下列各组有机化合物中，不论三者以什么比例混合，只要总物质的量一定，则完全燃烧时消耗氧气的质量不变的是A．，， B．，，C．，， D．，，8．一种活性物质的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是A．能发生取代反应，不能发生加成反应B．既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物C．与互为同分异构体D．该物质与碳酸钠反应得9．一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高，广泛用作防护材料。其结构片段如下图。下列关于该高分子的说法正确的是A．氢键对该高分子的性能没有影响B．完全水解产物的单个分子中，含有官能团或C．结构简式为D．完全水解产物的单个分子中，苯环上的氢原子具有不同的化学环境10．工程塑料PBT的结构简式为：，下列有关PBT的说法正确的是A．PBT是通过加聚反应得到的高聚物B．PBT分子中含有酯基C．PBT的单体中有芳香烃D．PBT的单体均能与Na、NaOH、Na2CO3反应11．3g某有机化合物在足量氧气中完全燃烧，生成4.4gCO2和1.8gH2O。下列说法不正确的是A．该有机化合物中只含有碳元素和氢元素B．该有机化合物中一定含有氧元素C．该有机化合物的分子式可能是C2H4O2D．该有机化合物分子中碳原子数与氢原子数之比一定是1∶212．某有机物X对氢气的相对密度为30，分子中碳的质量分数为40%，氢的质量分数为6.7%，其余为氧，X可与碳酸氢钠反应。下列关于X的说法不正确的是A．X的相对分子质量为60B．X的分子式为C2H4O2C．X的结构简式为CH3COOHD．X的同分异构体中含的只有一种(不考虑立体异构)13．2020年8月19日发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第八版)》中指出，氯喹类药物可用于治疗新冠肺炎。氯喹和羟基氯喹的结构分别如图1和图2所示，对这两种化合物的描述错误的是A．氯喹的化学式为C18H26N3Cl，羟基氯喹的化学式为C18H26N3OClB．与足量的H2发生加成反应后，两分子中的手性碳原子数相等C．加入NaOH溶液并加热，再加入AgNO3溶液后生成白色沉淀，可证明氯喹或羟基氯喹中含有氯原子D．为增大溶解度，易于被人体吸收，经常把氯喹或羟基氯喹与硫酸、盐酸或磷酸制成盐类14．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A．CH3CH3 B．C2H5OH C．CH3-O-CH3 D．HO-CH2CH2-OH15．利用下图所示的有机物X可生产Y。下列说法正确的是A．1molX分子和溴水反应最多消耗4molBr2B．X可以发生氧化、酯化、加聚反应C．Y既可以与FeCl3溶液发生显色反应，又可使酸性KMnO4溶液褪色D．1molX与足量NaOH溶液反应，最多消耗4molNaOH，1molY最多能与4molH2发生加成反应二、填空题16．耐纶是一种重要的合成纤维，用它可制取具有光泽、耐拉和耐化学腐蚀的人造丝和人造毛，下面是聚合物耐纶分子中的重复结构单元片段。请据此回答：(1)合成耐纶的单体有_______种，其中具有碱性的单体的结构简式为_______。(2)合成耐纶的反应类型为_______反应。(3)耐纶分子中含有_______(填官能团名称)，能发生_______反应。17．具有一种官能团且苯环上有两个取代基的有机物W是E()的同分异构体，0.5molW与足量NaHCO3溶液反应生成44gCO2，W共有___种结构(不含立体异构)，其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为____。18．0.2mol某烃A在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2mol。请回答下列问题：(1)烃A的分子式为_______。(2)若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的结构简式为_______。(3)若烃A可与HBr加成，与HBr加成后只能得到一种产物，且烃A的一氯代物只有一种。①A的结构简式为_______；名称是_______。②A在一定条件下能发生加聚反应，写出该反应的化学方程式_______。(4)若核磁共振氢谱显示链烃A中有三组峰，峰面积比为3∶2∶1，且无顺反异构。写出A的结构简式：_______。(5)比A少两个碳原子的A的烯烃同系物的同分异构体共有_______种(不考虑顺反异构)，其中只含有一个甲基的结构简式为_______。19．按要求回答下列问题：(1)有机物X的分子式为，其红外光谱如图所示：则该有机物可能的结构为_______(填字母)。A． B．C． D．(2)有机物Y的结构可能有和两种，要用物理方法对其结构进行鉴定，可用_______。①有机物Y若为，则红外光谱能检测出有_______(填官能团名称)；核磁共振氢谱中应有_______组峰。②有机物Y若为，则红外光谱能检测出有_______(填官能团名称)；核磁共振氢谱中应有_______组峰。三、计算题20．室温时，20mL某气态烃与过量的氧气混合，将完全燃烧后的产物通过浓硫酸，再恢复至室温，气体体积减少了50mL。将剩余的气体再通过足量氢氧化钠溶液后干燥，体积又减少了40mL。(1)该气态烃的分子式___________。(2)写出简要计算过程___________。21．用如图所示的实验装置测定某有机物样品实验式的方法如下：将27.6g有机物样品放在装置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。测得的数据如表所示：装置实验前/g实验后/gE125.6143.6F183.2253.6(1)燃烧产物中水的物质的量为___________。(2)该有机物的实验式是___________(写出计算过程)。22．150℃时，将0.1mol某气态烷烃A和气态单烯烃B的混合气体与足量氧气完全燃烧后，恢复到初始温度，气体体积不变，将燃烧后的气体缓慢通过浓硫酸后再用碱石灰完全吸收，碱石灰增重7.92g。试回答：(1)混合气体的组分为___________(简要写出推理过程)(2)___________23．10.6g链状有机物X由C、H、O三种元素组成，在氧气中完全燃烧生成6.72LCO2和5.4g水。0.1molX与足量金属钠反应，产生气体3.36L(气体体积均在标准状况下测定)。已知两个羟基连在同一碳原子上不稳定，羟基连在碳碳双键的碳上也不稳定。通过计算回答：(1)有机物X中C和H的原子个数比为___________。(2)有机物X的分子式为___________。(3)请写出两分子X生成七元环酯的化学方程式：___________。四、实验题24．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。①该样品M的实验式为_______②能否确定M的分子式_______(填“能”或“不能”)。25．阿司匹林是人类历史上第一种重要的人工合成药物，它与青霉素、安定并称为“医药史上三大经典药物”。下面是它的一种实验室合成方法：制备阿司匹林的装置图如下图所示已知：①副反应②水杨酸聚合物不能溶于溶液。③pH=3-4时，可认为阿司匹林沉淀完全。④合成阿司匹林相关物质的性质特点如下表名称性状熔沸点/℃在水中的溶解能力水杨酸无色针状晶体熔点158微溶乙酸酐无色透明液体沸点139溶于水形成乙酸阿司匹林白色晶体熔点136微溶(溶解度比水杨酸更小)水杨酸聚合物白色晶体——难溶实验步骤：①制备阿司匹林粗产品：向69g的水杨酸中加入稍过量的乙酸酐，再加入几滴浓硫酸，控制温度85—90℃，加热5—10分钟，冷却，加入一定量的冰水，抽滤，并用冰水洗涤沉淀2—3次，低温干燥，可得阿司匹林的粗产品。②阿司匹林的提纯：向粗阿司匹林中缓慢加入饱和碳酸氢钠溶液，并不断搅拌至无气泡产生。抽滤，用蒸镏水洗涤沉淀，并将洗涤液与滤液合并。_______，便可析出晶体，抽滤，冰水洗涤，低温干燥。回答下列问题：(1)装置中仪器c的名称是_______，其作用是_______。(2)步骤①乙酸酐稍过量的目的是_______，加热方式是_______；步骤①②加入冰水，并且用冰水洗涤，目的是为了_______。(3)请补充阿司匹林提纯中的实验操作_______。(4)最终得到72g纯品，则阿司匹林的产率是_______。26．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156~157℃，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。Ⅰ.实验室用乙醚提取青蒿素的流程如图1所示。(1)实验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Ⅱ.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28.2g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行实验，测得的数据如表所示：装置实验前/g实验后/gE22.642.4F80.2146.2则青蒿素的实验式是_______。27．有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)具有令人愉悦的牛奶香气，主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等型香精，是我国批准使用的香料产品，其沸点为148℃。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M，然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构，具体实验过程如下：步骤一：将粗品用蒸馏法进行纯化。(1)蒸馏装置如图1所示，仪器a的名称是_______，图中虚线框内应选用右侧的_______(填“仪器x”或“仪器y”)。步骤二：确定M的实验式和分子式。(2)利用元素分析仪测得有机物M中碳的质量分数为54.5%，氢的质量分数为9.1%。①M的实验式为_______。②已知M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，则M的相对分子质量为_______，分子式为_______。确定M的结构简式。用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱；利用红外光谱仪测得M的红外光谱即可确定其结构。参考答案：1．D【解析】A．该物质结构不对称，共有8种位置的H原子，则它的一氯代物有8种，故A错误；B．丁基苯的分子式为C10H14，柠檬烯的分子式为C10H16，二者分子式不同，不互为同分异构体，故B错误；C．环状结构中含饱和碳原子，为四面体结构，分子中所有碳原子不可能在同一个平面内，故C错误；D．含C=C，能发生加成、加聚、氧化，含H原子，能在一定条件下发生取代，则一定条件下，它可以分别发生加成、取代和氧化、加聚反应，故D正确；故选D。2．D【解析】A．在稀硫酸催化下水解可生成邻羟基苯甲酸，再加入碳酸氢钠溶液，羧基可与其反应生成，但是由于酯在酸性条件下水解程度较小，酯的转化率较小，故该方法原料转化率较低，A错误；B．在稀硫酸催化下水解可生成邻羟基苯甲酸，再加入碳酸钠溶液，酚羟基和羧基都反应，得不到目标产物，B错误；C．与足量的NaOH溶液共热后，再加入足量稀H2SO4生成邻羟基苯甲酸，得不到目标产物，C错误；D．与足量的NaOH溶液共热，可完全水解，原料转化率高，水解液中再通入足量二氧化碳，由于碳酸的酸性弱于苯甲酸但强于苯酚，故可生成邻羟基苯甲酸钠，D正确；答案选D。3．D【解析】A．一定条件下，CH2=CHCOOCH3发生加聚反应生成题给的高聚物，故A正确；B．由结构简式可知，高聚物的分子式表示为C4nH6nO2n，1mol高聚物在氧气中完全燃烧生成4nmol二氧化碳和3nmol水，二氧化碳和水的物质的量之比为4:3，故B正确；C．结合A可知该高聚物的单体为CH2=CHCOOCH3，故C正确；D．同系物必须是含有相同官能团的同类物质，该高聚物是加聚反应的产物，属于有机高分子化合物，乙酸乙酯是相对分子质量小的有机化合物，不是同类物质，不互为同系物，故D错误；故选D。4．B【解析】A．根据结构简式，该化合物的分子式为C22H19NO3Br2，A叙述正确；B．溴氰菊酯中除含有碳、氢元素外，还含有氮、氧、溴元素，不属于烃，B叙述错误；C．该化合物中含有酯基，具有酯的性质，在碱性条件下水解而失去药效，C叙述正确；D．该化合物中含有碳碳双键，能发生加成反应：D叙述正确；答案为B。5．C【解析】A．粘合剂属于传统高分子材料，A错误；B．涂料属于传统高分子材料，B错误‘C．离子交换树脂属于功能高分子材料，主要用于硬水软化、海水淡化以及物质的分离和提纯，C正确；D．聚乙烯醇属于功能高分子材料，具有良好的吸水功能，可以用于制作“尿不湿”等，但不能用于制人工心脏，D错误；答案选C。6．B【解析】A．芦苇中含有天然纤维素，可用于制造黏胶纤维，故A正确；B．聚氯乙烯在高温条件下会分解生成有毒气体，因此不能用于制作不粘锅的耐热涂层，故B错误；C．淀粉为多糖，属于天然高分子物质，其相对分子质量可达几十万，故C正确；D．大豆蛋白纤维的主要成分为蛋白质，能够被微生物分解，因此大豆蛋白纤维是一种可降解材料，故D正确；综上所述，说法错误的是B项，故答案为B。7．B【解析】有机物分子式为时，1mol该有机物完全燃烧时消耗O2的物质的量为；有机物分子式为时，1mol该有机物完全燃烧时消耗O2的物质的量为，有机物总物质的量一定，完全燃烧时消耗氧气的质量不变，说明有机物()分子的与有机物()分子的相同，据此分析判断。【解析】A．的，的，的，A不符合题意；B．的，的，的，B符合题意；C．的，的，的，C不符合题意；D．的，的，的，D不符合题意；答案选B。8．C【解析】A．该物质含有羟基、羧基、碳碳双键，能发生取代反应和加成反应，故A错误；B．同系物是结构相似，分子式相差1个或n个CH2的有机物，该物质的分子式为C10H18O3，而且与乙醇、乙酸结构不相似，故B错误；C．该物质的分子式为C10H18O3，的分子式为C10H18O3，所以二者的分子式相同，结构式不同，互为同分异构体，故C正确；D．该物质只含有一个羧基，1mol该物质与碳酸钠反应，最多生成0.5mol二氧化碳，最大质量为22g，故D错误；故选C。9．B【解析】A．氢键对该分子的沸点、密度、硬度等有重要影响，A错误；B．水解产物为和，单体含有官能团-COOH或-NH2，B正确；C．为缩聚产物，结构简式为，C错误；D．水解产物为和，对应的单体的苯环上均只有一种化学环境的H，D错误；故答案为：B。10．B【解析】由结构可知，该物质为缩聚反应生成的高分子，含-OH、-COOC-、-COOH，单体为对苯二甲酸和丙二醇，以此来解答。【解析】A．PBT是缩聚反应得到的高分子化合物，单体中不含碳碳双键，故A错误；B．含-OH、-COOC-、-COOH，则PBT分子中含有羧基、羟基和酯基，故B正确；C．芳香烃含苯环，且只有C、H元素，而单体为羧酸和醇，为烃的衍生物，故C错误；D．单体丙二醇不能与NaOH、Na2CO3反应，故D错误；故选B。11．A【解析】根据已知条件，该有机物完全燃烧生成4.4gCO2，根据质量守恒定律，该有机物中含有×12g/mol=1.2g碳，同理该有机物中含有×1g/mol×2=0.2g氢，在有机物质量中该有机物中C、H两种元素质量和（1.2g+0.2g=1.4g）并不等于有机物总质量（3.0g），说明该有机物中还含有氧原子，据此分析。【解析】A．根据分析，该有机物中除含有碳、氢两种元素外，还含有氧元素，A错误；B．根据分析，该有机物中C、H两种元素质量和并不等于有机物总质量，说明该有机物中还含有O元素，B正确；C．根据有机物中各元素质量可得，该有机物的实验式为CH2O，则该有机物的分子式可能为C2H4O2，C正确；D．根据有机物中各原子的质量的，有机物中碳原子数与氢原子数比为∶=1∶2，D正确；故答案选A。12．D【解析】由有机物X对氢气的相对密度为30可知，该有机物的相对分子质量为30×2=60，由分子中含碳40%，含氢6.7%，其余为氧可知，分子中碳原子、氢原子、氧原子的个数分别为＝2、≈4、＝2，则X的分子式为C2H4O2，由X可以和碳酸氢钠反应可知，有机物分子中含有—COOH，结构简式为CH3COOH；CH3COOH的同分异构体中含有的结构简式为CH3OOCH、HOCH2CHO。【解析】A．由分析可知，X的相对分子质量为60，故A正确；B．由分析可知，X的分子式为C2H4O2，故C正确；C．由分析可知，X的分子式为C2H4O2，X可以和碳酸氢钠反应，则有机物分子中含有—COOH，结构简式为CH3COOH，故C正确；D．由分析可知，CH3COOH的同分异构体中含有的结构简式为CH3OOCH、HOCH2CHO，故D错误；故选D。13．C【解析】A．由结构简式可知，氯喹的化学式为C18H26N3Cl，羟基氯喹的化学式为C18H26N3OCl，故A正确；B．与足量的氢气发生加成反应后，所得产物都有如图*所示的5个手性碳原子：、，故B正确；C．检验氯喹或羟基氯喹中含有氯原子时，应该先加入氢氧化钠溶液，共热后，为防止氢氧根离子干扰氯离子检验，应先加入硝酸酸化使溶液呈酸性，再加入硝酸银溶液，若生成白色沉淀，就可证明氯喹或羟基氯喹中含有氯原子，故C错误；D．在氯喹和羟基氯喹中都含有亚氨基，能够与酸形成配位键而结合在一起，使物质在水中溶解度大大增加，从而更容易被人体吸收，故D正确；故选C。14．B【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=0.1mol，n(H2O)==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)==0.2mol，n(C)=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=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。15．B【解析】A．1molX中含有3mol碳碳双键，可以与3molBr2发生加成反应；此外酚羟基的邻、对位氢原子可与Br2发生取代反应，则1molX与溴水反应最多消耗5molBr2，A错误；B．X中含有碳碳双键、醇羟基、酚羟基，均可被氧化，含有羟基和羧基，可以发生酯化反应，含有碳碳双键，可以发生加聚反应，B正确；C．Y中不含酚羟基，不能与FeCl3溶液发生显色反应，C错误；D．1molX含有1mol—COOH、1mol酰胺基、1mol酚羟基与羧基形成的酯基、1mol酚羟基，则1molX最多消耗5molNaOH，D错误；答案选B。16．(1)

2

H2N(CH2)6NH2(2)缩聚(3)

肽键（或酰胺键）

水解【解析】（1）耐纶分子中含有肽键，，属于酰胺键，从N—C键处断开补加氢原子和羟基得到2种单体，分别为H2N(CH2)6NH2和HOOC(CH2)4COOH，-NH2具有碱性，因此具有碱性的单体的结构简式为H2N(CH2)6NH2；（2）缩聚反应是指由一种或多种单体相互缩合生成高分子的反应，其主产物称为缩聚物，缩聚反应的单体为带有2个（或以上）反应官能团的化合物聚合时脱去小分子形成聚合物，因此该反应为缩聚反应；（3）由图像可知，耐纶含有肽键，肽键属于酰胺键，能发生水解反应。17．

12

【解析】根据题干信息可知，W的分子结构中含有苯环，且苯环上有2个取代基。根据“0.5molW与足量NaHCO3溶液反应生成44gCO2”可知，W分子结构中含有2个-COOH。【解析】由分析可知，W具有一种官能团，含有两个-COOH，由E的结构简式可知，W分子结构中除苯环外还存在4种情况：①-CH2COOH、-CH2COOH，②-COOH、-CH2CH2COOH，③-COOH、，④-CH3、。每组取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系，故W共有4×3=12种结构；核磁共振氢谱上只有3组峰，说明分子是对称结构，其结构简式为。答案为：12；。【点睛】推断有机物的可能结构简式时，先据题给信息，确定该有机物可能具有的官能团或原子团，再调整取代基的相对位置。18．

C6H12

2，3-二甲基-2-丁烯

n(CH3)2C=C(CH3)2→

(CH3CH2)2C=CH2

3种

CH2=CHCH2CH3【解析】（1）0.2mol烃A在氧气的充分燃烧后生成化合物B，C各1.2mol，即生成CO2、H2O各1.2mol，则1mol烃中含有6molC，12molH原子，A分子式为C6H12；（2）若烃A不能使溴水褪色，说明有机物中不含碳碳双键，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，应为环己烷；若烃A可与HBr加成，与HBr加成后只能得到一种产物，且烃A的一氯代物只有一种。说明该烯烃结构对称，分子中只有一种氢原子，根据题给条件来分析(4)、(5)题。【解析】(1)烃含有C、H两种元素，0.2mol烃A在氧气的充分燃烧后生成化合物B，C各1.2mol，即生成CO2、H2O各1.2mol，根据原子守恒可知1mol烃中含有6molC，12molH原子，则A的分子式为C6H12，故答案为：C6H12；(2)若烃A不能使溴水褪色，说明有机物中不含碳碳双键，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，应为环己烷，结构简式为，故答案为：；(3)若烃A可与HBr加成，说明分子内含有双键，与HBr加成后只能得到一种产物，且烃A的一氯代物只有一种,说明结构对称，只有一种氢原子，①则其结构简式为，其名称为2，3-二甲基-2-丁烯②A在一定条件下能发生加聚反应，其化学方程式为n(CH3)2C=C(CH3)2→，故答案为

2，3-二甲基-2-丁烯n(CH3)2C=C(CH3)2→；(4)若核磁共振氢谱显示链烃A中有三组峰，峰面积比为3∶2∶1，且无顺反异构。写出A的结构简式：CH3CH2CH=CHCH2CH3或(CH3CH2)2C=CH2，故答案为：(CH3CH2)2C=CH2；(5)比A少两个碳原子的A的烯烃同系物是丁烯，其同分异构体共有3种，其结构简式为CH2=CHCH2CH3，CH3CH=CHCH3，CH2=C(CH3)2，不考虑顺反异构)，其中只含有一个甲基的结构简式为CH2=CHCH2CH3，故答案为3CH2=CHCH2CH319．(1)AB(2)

红外光谱法

羧基

2

酯基

2【解析】（1）A、B项都有两个-CH3，且不对称，都含有C=O、C-O-C，所以A、B项符合图示；C项只有一个-CH3，不会出现不对称的现象；D项中没有C-O-C键，且-CH3为对称结构。（2）常用的鉴定有机物结构式物理方法为红外光谱法；①中，红外光谱能检测出有羧基，化学键有O-H、C=O、C-O、C-C、C-H，所以共有5个振动吸收；分子中含有2种氢(-CH3、-OH)，所以核磁共振氢谱中应有2个峰；②|中，红外光谱能检测出有酯基，化学键有C=O、C-O-C、C-H，所以共有3个振动吸收；分子中含有2种氢(-CH3、H-C=O)，所以核磁共振氢谱中应有2个峰。20．(1)C2H6(2)见详解【解析】(1)NaOH溶液吸收40mL为燃烧生成CO2体积，产物通过浓硫酸，再恢复至室温，气体体积减少了50mL，则：，，解得：x=2，y=6，故该烃的分子式为C2H6，故答案为：C2H6；(2)解：NaOH溶液吸收40mL为燃烧生成CO2体积，产物通过浓硫酸，再恢复至室温，气体体积减少了50mL，则：，，解得：x=2，y=6，故该烃的分子式为C2H6答：气态烃的分子式为C2H6。21．(1)1.0mol(2)C4H5O【解析】为了能准确测量有机物燃烧生成的CO2和H2O，实验前要先通入除去CO2和H2O蒸气的空气，以排除装置内的空气中CO2和H2对实验的干扰。其中装置A中盛有NaOH溶液用于除去CO2，装置B中浓硫酸作用是干燥空气，在装置C中有机物发生燃烧反应，D中CuO可以使未完全燃烧产生的CO转化为CO2，E和F一个吸收生成的H2O，一个吸收生成的CO2，应先吸水后再吸收CO2，所以E内装的CaCl2或P2O5，而F中为碱石灰，而在F后应再加入一个装置防止外界空气中CO2和H2O进入的装置，据此解答。（1）装置E的作用是吸收反应产生的H2O，根据装置E吸收水分前后的质量差可计算出水的质量为m(H2O)=143.6g-125.6g=18g，所以产生水的物质的量为n(H2O)=；（2）根据上述计算可知n(H2O)=1.0mol，根据装置F吸收CO2前后的质量差可知反应产生CO2的质量为m(CO2)=253.6g-183.6g=70.4g，n(CO2)=，则根据元素守恒可知n(H)=2n(H2O)=2mol，m(H)=2mol×1g/mol=2mol；n(C)=n(CO2)=1.6mol，m(C)=1.6mol×12g/mol=19.2g，则在27.6g有机物样品含O的质量是m(O)=27.6g-2g-19.2g=6.4g，所以n(O)=，n(C)：n(H)：n(O)=1.6mol：2mol：0.4mol=4：5：1，所以该物质的实验式是C4H5O。22．(1)甲烷、乙烯(2)1：4【解析】CxHy+(x+)O2=xCO2+H2O，150℃时，将0.1mol某气态烷烃A和气态单烯烃B的混合气体与足量氧气完全燃烧后，恢复到初始温度，气体体积不变，说明1+x+=x+，将燃烧后的气体缓慢通过浓硫酸后再用碱石灰完全吸收，碱石灰增重7.92g，可求出碳原子的物质的量，从而得到平均化学式，然后再根据总物质的量和碳原子守恒求出两种烃的物质的量之比。(1)设烃的平均化学式为CxHy，CxHy+(x+)O2=xCO2+H2O，150℃时，将0.1mol某气态烷烃A和气态单烯烃B的混合气体与足量氧气完全燃烧后，恢复到初始温度，气体体积不变，1+x+=x+，y=4，n(C)=nCO2)==0.18mol，则分平均分子式中N(C)==1.8，可知混合气体平均分子式为C1.8H4，则混合气体中一定含有甲烷，气态单烯烃B，氢原子数为4，一定是乙烯，混合气体的组分为甲烷、乙烯(简要写出推理过程)故答案为：甲烷、乙烯；(2)设甲烷、乙烯的物质的量分别为a、b，则由碳原子守恒a+2b=0.18mol,a+b=0.1mol，解得：a=0.02mol，b=0.08mol,0.02:0.08=1：4，故答案为：1：4。23．(1)1:2(2)C3H6O4(3)2+2H2O【解析】(1)，；(2)所以X的化学式为C3H6O4；(3)由于-OH~-COOH~H2，且0.1molX与足量金属钠反应，产生气体3.36L(0.15mol)，所以1个X中含有3个可以反应的官能团，结合X的分子式有1个不饱和度，且已知两个羟基连在同一碳原子上不稳定，羟基连在碳碳双键的碳上也不稳定，可推得X的结构为，所以两分子X生成的七元环酯的结构为，所以反应的化学方程式为：2+2H2O。24．

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

2H2O22H2O+O2↑

使有机物被充分氧化生成CO2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：2H2O22H2O+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)①A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+0.12g＜2.44g，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。②M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。25．(1)

球形冷凝管

冷凝回流(2)

提高水杨酸的转化率，增大阿司匹林的产率

水浴加热

降低阿司匹林的溶解度，减少阿司匹林的损耗(3)向混合液中缓慢滴加盐酸溶液至pH=3—4(4)80%【解析】稍过量的乙酸酐和水杨酸在浓硫酸作用下，控温在100℃以下，发生酯化反应生成阿司匹林，阿司匹林溶解度较小，加入冰水，乙酸酐和水反应生成在水中溶解度很大的乙酸，抽滤得到含水杨酸、水杨酸聚合物杂质的阿司匹林粗产品，加入饱和碳酸氢钠溶液，碳酸氢钠和水杨酸反应，同时水杨酸聚合物不能溶于NaHCO3溶液，过滤除去水