第1章《有机化合物的结构与性质烃》单元检测 （含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修3

第1章《有机化合物的结构与性质 烃》单元检测
一、单选题
1．唾液酸是大脑的组成部分，可以阻止病菌入侵。唾液酸的结构简式如图所示，下列关于唾液酸说法正确的是
A．1mol该有机物最多能与5mol NaOH反应
B．属于芳香族化合物
C．不存在手性碳原子
D．能发生氧化反应
2．提高全民族的素质作为关系社会主义现代化建设全局的一项根本任务。下列描述对应的化学知识或原理正确的是
A．音乐焰火是光与音的完美结合，被人称为“火之交响、光之芭蕾”，焰色反应属于化学变化
B．水墨画被视为中国传统绘画，颜料中的红色成分为铁红，铁红的主要成分为Fe2O3
C．《梦溪笔谈》“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，剂钢是纯净物
D．体育赛场上常用复方氯乙烷喷雾剂给运动员受伤处快速降温止痛，氯乙烷属于烃类物质
3．分子式C4H10O的同分异构体有
A．6种 B．7种 C．8种 D．9种
4．2019年4月20日，药品管理法修正草案进行二次审议，牢筑药品安全防线。运用现代科技从苦艾精油中分离出多种化合物，其中四种的结构如图：
下列说法不正确的是
A．②③分子中所有碳原子不可能处于同一平面内 B．④的一氯代物有6种
C．②、④互为同分异构体 D．①②③均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
5．科学研究发现铂的两种化合物(短线表示化学键)有不同的特性，其中a具有抗癌作用，而b没有。下列说法正确的是
A．a、b分子中，Pt原子与2个Cl原子、2个N原子间形成的结构与CH2Cl2相似
B．a、b是不同物质
C．a、b互为同素异形体
D．a、b是同一物质
6．下列对有机物结构的叙述中正确的是
A．分子式为和的有机物一定互为同系物
B．符合的苯的同系物有8种
C．符合的烯烃(不考虑立体异构)有6种
D．分子式为的有机物，分子中含2个甲基的同分异构体(不含立体异构)有3种
7．下列有机物分子中属于手性分子的是
A．甘氨酸(NH2CH2COOH) B．氯仿(CHCl3)
C．乳酸[CH3CH(OH)COOH] D．丙醛(CH3CH2CHO)
8．今年2月3日，美国运输氯乙烯的火车脱轨，造成大量化学物质泄漏引发一系列的环境问题。关于氯乙烯的说法正确的是
A．结构简式为CH2CHCl B．氯乙烯是混合物
C．分子中的所有原子在同一平面中 D．可由石油裂解制得
9．溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置如图，关于溴苯的性质及制备，有关说法不正确的是
A．实验开始后，a中上部有白雾生成，下部有褐色油状物生成
B．b为恒压滴液漏斗，便于其中液体顺利滴下
C．c为球形冷凝管，冷凝水应从上口接入
D．粗溴苯的提纯步骤可以是：水洗→NaOH溶液洗→水洗→加CaCl2过滤→蒸馏
10．中科院天津工业生物所首度在实验室实现了二氧化碳人工合成淀粉的重大科技突破，这是世界级的生物技术科研成就，相关论文已于2021年9月24号发表在著名国际期刊《科学》上，其路径如图所示，下列有关说法错误的是
A．以上的转化过程中碳元素均被还原
B．步骤⑥中存在非极性键的断裂和生成
C．O2-的核外电子排布式为[He]2s22p6
D．淀粉的分子式可以表示为[C6H7O2(OH)3]n。每个葡萄糖单元中一般有三个羟基，但与丙三醇不互为同系物
11．下列关于苯的说法中不正确的是
A．苯的分子式为C6H6，它不能使酸性KMnO4溶液褪色
B．苯分子为平面正六边形结构，所有原子位于同一平面上
C．在催化剂的作用下，苯与氢气反应生成环己烷，该反应为加成反应
D．间二甲苯只有一种证明苯环不具有碳碳单键和双键的交替结构
12．下列有机物中，含有两种官能团的是
A．CH3—CH2—Cl B．
C．CH2=CHBr D．
13．脱氢乙酸，简称DHA，结构简式如图。下列关于DHA的说法不正确的是
A．分子内所有原子不可能位于同一平面
B．与互为同分异构体
C．除去DHA中的乙酸可先加饱和碳酸钠溶液，然后分液
D．1molDHA最多能与2mol发生加成反应
二、填空题
14．完成下列问题
(1)用正确的序号填空：①、、； ②与；③和； ④和； ⑤和；⑥ 和 ；互为同位素的是_______；互为同素异形体的是_______；互为同分异构体的是_______；互为同系物的是_______。
(2)给下列有机物命名：
① _______；
② _______；
③ _______；
④ _______。
15．现有下列有机化合物，请按要求填空：
A．CH3CH=CHCH3 B． C． D．CH3C≡CH E. CH2=CH2 F.
(1)写出B的名称_______(用系统命名法)。
(2)与A互为同系物的是_______(填字母序号，下同)，以上互为同分异构体的是_______。
(3)物质C中官能团是_______。
(4)写出D与足量溴水反应的化学方程式_______。
(5)三元乙丙橡胶的一种单体M的键线式为， 则它的分子式为_______。下列有关它的说法错误的是_______(填序号)。
A．在催化剂作用下，1mol M最多可以消耗2molH2
B．能使酸性KMnO4溶液褪色
C．不能使溴的CCl4溶液褪色
16．如图表示页岩气中某些烃类的结构模型：
(1)有机物甲的名称为_______，与有机物乙的关系为_______。
(2)有机物乙的一氯代物有_______ 种，
(3)写出有机物乙在光照下与氯气反应，甲基上的一个H原子被取代的反应方程式：_______。
(4)若有机物甲中的氢原子全部被氯原子取代，则1mol甲消耗_______mol Cl2。
17．现有下列几种有机物：①，②，③，④乙烯，⑤，⑥，⑦，⑧丙烷。
请根据上述物质按要求回答下列问题。
(1)相对分子质量为44的烷烃的结构简式为_______(填序号)
(2)与③互为同分异构体的是_______(填序号)。与①互为同系物的有_______(填序号)
(3)用来衡量一个国家石油化工发展水平的物质是_______(填序号)，具有较为活泼的化学性质，可与很多物质发生反应，写出与下列物质发生反应的化学方程式：
A：与水反应_______
B：与溴的四氯化碳溶液反应_______
C：生成聚乙烯_______
(4)1mol有机物⑦在光照条件下与氯气发生取代反应将氢原子完全取代需要氯气_______mol。
(5)在120℃、条件下，某种气态烃与足量的完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是_______(填序号)。
18．
(1)已知丙酮[CH3COCH3]键线式可表示为根据键线式回答下列问题：
分子式：___________________，结构简式：_____________________
(2)分子中最多有______________个原子共直线；最多有_________个原子共平面
(3)有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是_________________
(4)写出由苯丙烯()在催化剂作用下生成聚苯丙烯的反应方程式：_____________________________
(5)有多种的同分异构体，其中属于芳香族羧酸的同分异构体共有4种，它们的结构简式是：_________、_________________、(任写其中二种)
19．(1)烯烃A是CH3=CHCH2CH3的一种同分异构体，它在催化剂的作用下与氢气反应的产物不是正丁烷，则A的结构简式为___________；A分子中共平面的碳原子个数为___________。
(2)有机化合物的结构简式可进一步化简，如：
写出下列物质的分子式:
①分子式___________,用系统命名法对该有机物进行命名___________。
②分子式___________。
③分子式___________。
三、有机推断题
20．丙烯酸乙酯是一种食品用香料，可用乙烯、丙烯为原料合成：
(1)下列说法正确的是_______。
A．丙烯转化为B是加成反应
B．丙烯酸乙酯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．乙烯转化为A的过程中碳原子的杂化类型没有改变
D．与A相比较，前者分子中羟基上氢原子更活泼
(2)久置的丙烯酸乙酯会自发聚合，形成具有良好弹性的聚合物，该聚合反应的化学方程式为_______，推测该反应是_______(“吸热”或“放热”)反应。
21．药物在研发及生产过程中需要建立质量标准以控制质量，质量标准的建立需要-定量的相关物质作杂质对照品，因此，相关物质的合成对药物质量控制具有重要意义。维格列汀( Vildagliptin)能促使胰岛细胞产生胰岛素，临床上用于治疗2型糖尿病。化合物E是维格列汀生产过程中可能产生的相关物质，其合成路线可设计如下：
已知：结构简式中的实楔形线表示由纸平面向外伸展(虚楔形线则表示向内伸展)。
回答下列问题：
(1) A生成B的第一步反应中，环上引入取代基的化学式为_____，B的官能团名称为_____。
(2)C生成D的化学方程式为_______， 反应类型为_______。
(3) A、B、E都是金刚烷()的衍生物，金刚烷的分子式为_______ ；金刚烷的同分异构体中，含有两个六元环状结构且能使酸性高锰酸钾溶液褪色的共有_______种(不含立体异构)，其中含有两种不同化学环境氢原子的是_______( 填结构简式)。
(4) X()与C()是互为镜像的立体异构体，下列X或C的结构简式中表示X的是_______(填标号)。
(5)已知： ，A也是一种药物， 是合成A的中间体之一，写出以环戊烯()为原料制备该中间体的合成路线___( 无机试剂及有机溶剂任选)。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．1个唾液酸分子中有一个羧基和一个酰胺基，1mol唾液酸最多能与2molNaOH反应，A错误；
B．分子中不含苯环，不属于芳香族化合物，B错误；
C．手性碳是指连接四个不同基团的碳原子，唾液酸中有6个手性碳原子，C错误；
D．分子中含有官能团羟基、醚键，能被氧化，D正确；
故选D。
2．B
【详解】A．焰色反应过程没有新的物质生成，不属于化学变化，A错误；
B．Fe2O3为红色固体，俗称铁红，可以作红色颜料，B正确；
C．剂钢是一种铁合金，为混合物，C错误；
D．氯乙烷除C、H元素外，还含有氯元素，不属于烃类，D错误；
综上所述答案为B。
3．B
【详解】分子式C4H10O的同分异构体有醇类和醚类，醇类有CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(CH3)OH、(CH3)2CHCH2OH、C(CH3)3OH，醚类有CH3OCH2CH2CH3，CH3CH2OCH2CH3，CH3OCH(CH3)2，共7种，选B。
4．C
【详解】A．②含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特征，则所有的碳原子不可能在同一个平面上，故A正确；
B．④结构不对称，一氯代物有6种，故B正确；
C．②、④的分子式不同，各为C10H18O、C10H16O，则二者不是同分异构体，故C错误；
D．①、②均含有碳碳双键，可被酸性高锰酸钾氧化，③的苯环含有甲基，可被酸性高锰酸钾被氧化，故D正确；
故答案为C。
5．B
【详解】A．a、b的性质不同，说明a、b是不同的分子，则它们的分子结构为平面结构，存在异构，而CH2Cl2分子为四面体构型，不存在异构，A项错误；
B．a、b性质不同，不是同种物质，B项正确；
C．a、b均为化合物，不是同素异形体的关系，C项错误；
D．a、b性质不同，不是同种物质，互为同分异构体，D项错误；
答案选B。
6．B
【详解】A．为甲醇，可能是乙醇，也可能是二甲醚，当为乙醇时，与互为同系物，当为二甲醚时，与不互为同系物，A错误；
B．苯的同系物就是苯与烷基相连，分子式为的苯的同系物，当取代基为-CH2CH2CH3时，有1种结构，当取代基为-CH(CH3)2时，有1种结构，当取代基为-CH3、-CH2CH3时，有邻、间、对三种位置，有3种结构，当取代基为3个-CH3时，有3种结构，因此共有1+1+3+3=8种，B正确；
C．符合的不考虑立体异构的烯烃有：CH2=CH-CH2-CH2-CH3，CH3-CH=CH-CH2-CH3，CH3C(CH3)=CHCH3，CH2=C(CH3)CH2CH3，CH3CH(CH3)CH=CH2，共5种，C错误；
D．分子式为，分子中含2个甲基的同分异构体有：CH3CHClCHClCH3、CH3CCl2CH2CH3、(CH3)2CClCH2Cl、(CH3)2CHCHCl2，共4种，D错误；
答案选B。
7．C
【详解】连4个不同原子或原子团的C为手性碳原子，含有手性碳原子的分子为手性分子，甘氨酸(NH2CH2COOH)、氯仿(CHCl3)、丙醛(CH3CH2CHO)均不含有手性碳原子，不属于手性分子，乳酸[CH3CH(OH)COOH]中连接甲基、羟基、羧基的碳是手性碳原子，属于手性分子；
故选C。
8．C
【详解】A．氯乙烯的结构简式为CH2=CHCl，A错误；
B．氯乙烯是纯净物，B错误；
C．氯乙烯中存在碳碳双键，氢原子、氯原子均与碳碳双键的碳原子相连，所有原子共面，C正确；
D．石油裂解可得到乙烯等烯烃，无法直接得到氯乙烯，D错误；
故答案选C。
9．C
【详解】A．苯与液溴在催化剂作用下发生取代反应生成溴苯和HBr，HBr遇水蒸气形成白雾，制得的溴苯中含有单质溴，所以下部有褐色油状物生成，A正确；
B．根据b的结构特点可知其为恒压滴液漏斗，其侧面导管使漏斗内和烧瓶内压强相等，便于其中液体顺利滴下，B正确；
C．根据c的结构特点可知其为球形冷凝管，为增强冷凝效果，使冷凝管内充满冷凝水，冷凝水应从下口接入，C错误；
D．先用水洗可以除去未反应的铁屑，然后用NaOH溶液洗涤除去未反应的Br2，再用水洗除去NaOH溶液，之后加入无水CaCl2进行干燥，过滤得到苯和溴苯的混合液，蒸馏得到溴苯，D正确；
综上所述答案为C。
10．A
【详解】A．由题干反应历程图示信息可知，过程③为：CH3OH+O2HCHO+H2O2，过程④为HCHOHOCOOH，过程中C的化合价均升高，被氧化，A错误；
B．由题干反应历程图示信息可知，过程⑥为：2H2O22H2O+O2，步骤⑥中存在H2O2中O-O非极性键的断裂和O2中O=O非极性键的生成，B正确；
C．已知O是8号元素，则O2-的核外电子排布式为[He]2s22p6，C正确；
D．同系物是指结构相似在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，淀粉的分子式可以表示为[C6H7O2(OH)3]n，每个葡萄糖单元中一般有三个羟基，但与丙三醇结构不相似，组成上也不相差CH2的整数倍，故不互为同系物，D正确；
故答案为：A。
11．D
【详解】A．苯的分子式为C6H6，不含有碳碳双键，它不能使酸性KMnO4溶液褪色，故A正确；
B．苯分子为平面正六边形结构，所有原子都位于同一平面上，故B正确；
C．苯分子中不存在碳碳双键，但在催化剂的作用下，苯可与氢气发生加成反应生成环己烷，故C正确；
D．苯中碳与碳之间化学键完全相同或存在单双键结构时，间二甲苯均只有一种结构，而苯的邻二甲苯只有一种结构可说明苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键交替的结构，故D错误。
故选D。
12．C
【详解】A．只含碳氯键一种官能团，选项A不符合；
B．只含有酯基一种官能团，选项B不符合；
C．含有碳碳双键、碳溴键两种官能团，选项C符合；
D．只含有硝基—NO2一种官能团，选项D不符合；
答案选C。
13．D
【详解】A．分子内存在形成四条单键的碳原子，不可能所有原子位于同一平面，A项正确；
B．DHA与的分子式均为 C8H8O4，二者互为同分异构体，B项正确；
C．乙酸可溶于饱和碳酸钠溶液，与 DHA分层，C项正确；
D．1molDHA中含有1mol碳碳双键，可以和1mol溴发生加成反应，D项错误；
故选D。
14．(1) ① ④ ② ③⑥
(2) 2-甲基戊烷 2-甲基丙烯 3-甲基-1-氯丁烷 邻甲基苯酚
【分析】（1）根据质子数相同，中子数不同的原子互为同位素，分子式相同，但结构不同的为同分异构体，结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质为同系物，进行分析辨析。
（2）根据含有官能团的最长的碳链为主链，并从离官能团最近的一端开始给碳原子编号，书写名称时注明侧链和官能团的位置。
(1)
①、、是同位素； ②与分子式相同，但结构不同，是同分异构体；③和结构相似，分子组成上相差一个CH2，为同系物； ④和为同种元素形成的不同单质，为同素异形体； ⑤和都为水；⑥ 和 结构相似，分子组成上相差一个CH2，为同系物。
(2)
① 的名称为2-甲基戊烷。
② 的名称为2-甲基丙烯；
③ 为3-甲基-1-氯丁烷；
④ 为邻甲基苯酚
15．(1)2 甲基丁烷
(2) C E C F
(3) 或碳碳双键
(4)CH3C≡CH＋2Br2→
(5) C9H12 C
【解析】(1)
B的最长碳链上有4个碳，2号碳上有1个甲基，名称为2 甲基丁烷。
(2)
结构相似，组成上相差若干个CH2的有机化合物互为同系物，因此与A互为同系物的是：CE，分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体，因此互为同分异构体的是：CF。
(3)
由物质C的结构简式可知，物质C的官能团为碳碳双键。
(4)
D中含碳碳三键，能与溴水发生加成反应，反应的化学方程式为：CH3C≡CH＋2Br2→。
(5)
由M的键线式可知，M的分子式为：C9H12，
A．1molM含有2mol碳碳双键，在催化剂作用下，1mol M最多可以消耗2molH2，A正确；
B．M含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，B正确；
C．M含有碳碳双键，能与溴的CCl4溶液发生加成反应使其褪色，C错误；
答案选C。
16．(1) 丁烷 同分异构体
(2)2
(3)(CH3)2CHCH3+Cl2(CH3)2CHCH2Cl+HCl
(4)10
【详解】（1）根据图示可知：甲分子中含有4个C原子，形成一个碳链，每个C原子都达到结合H原子的最大数目，因此甲表示的物质是丁烷；
根据有机物乙分子中的比例模型可知：乙分子中也含有4个C原子，但含有一个支链，该物质名称为2-甲基丙烷，化合物甲、乙分子式相同，结构不同，二者属于同分异构体；
（2）有机物乙分子中含有2种不同位置的H原子，因此有机物乙的一氯代物有2种；
（3）有机物乙在光照下与氯气反应，甲基上的一个H原子被取代，该反应的反应方程式为：(CH3)2CHCH3+Cl2(CH3)2CHCH2Cl+HCl；
（4）有机物甲结构简式是CH3H2CH2CH3，该物质在与Cl2发生取代反应时，每个1个H原子被取代，反应消耗1 个Cl2。该物质分子中含有10个H原子，其完全被取代会消耗10个Cl2，因此1 mol 甲分子中的H完全被取代，需消耗10 mol Cl2。
17．(1)
(2) ⑦ ③⑦⑧
(3) ④ nH2C=CH2
(4)14
(5)①④
【解析】(1)
相对分子质量为44的烷烃是丙烷，结构简式为CH3CH2CH3；
(2)
在有机化学中，将分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体，故与③互为同分异构体的是⑦；同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH ”原子团的有机化合物，故与①互为同系物的有③⑦⑧；
(3)
用来衡量一个国家石油化工发展水平的物质是乙烯，故为④；乙烯与水反应生成乙醇，化学方程式为 ；乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成CH2BrCH2Br，化学方程式为；乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，化学方程式为nH2C=CH2；
(4)
根据反应方程式C6H14+14Cl2C6Cl14+14HCl，1mol有机物⑦在光照条件下与氯气发生取代反应将氢原子完全取代需要氯气14mol；
(5)
各反应方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O， ， ， ， ， ， ，故在120℃、1.01×105Pa条件下，某种气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是①④。
18．(1) C5H8O2 CH2=C(CH3)COOCH3
(2) 4 20
(3)2，3-二甲基戊烷
(4)n
(5)
【分析】(1)根据该有机物的键线式判断含有的元素名称及数目，然后写出其分子式；根据C形成4个化学键、O形成2个化学键分析；
(2)根据常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构，乙烯和苯是平面型结构，乙炔是直线型结构，其它有机物可在此基础上进行共线、共面分析判断，注意单键可以旋转；
(3)该有机物为为烷烃，根据烷烃的命名原则对该有机物进行命名；
(4)苯丙烯含有碳碳双键，可发生加聚反应生成聚苯乙烯；
(5)分子中含有苯环且属于羧酸含有1个侧链，侧链为-CH2COOH，含有2个侧链，侧链为-COOH、-CH3，各有邻、间、对三种,
【详解】（1）键线式中含有5个C、8个H和2个氧原子，该有机物分子式为：C5H8O2；根据该有机物的键线式可知，其结构简式为：CH2=C(CH3)COOCH3；
（2）乙炔是直线型分子，取代乙炔中氢原子的碳在同一直线上，最多有4个原子共直线；在分子中，甲基中C原子处于苯中H原子的位置，甲基通过旋转碳碳单键会有1个H原子处在苯环平面内，苯环平面与碳碳双键形成的平面通过旋转碳碳单键可以处于同一平面，乙炔是直线型结构，所以最多有12个C原子(苯环上6个、甲基中2个、碳碳双键上2个、碳碳三键上2个)共面．在甲基上可能还有1个氢原子共平面，则两个甲基有2个氢原子可能共平面，苯环上4个氢原子共平面，双键上2个氢原子共平面，总计得到可能共平面的原子有20个；
（3）CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的主链中最长碳链为5个碳原子，主链为戊烷，从离甲基最近的一端编号，在2、3号C各含有应该甲基，该有机物命名为：2，3-二甲基戊烷；
（4）苯丙烯中含C=C，可发生加聚反应，该加聚反应为n；
（5）属于芳香族羧酸的同分异构体含有2个侧链，侧链为-COOH、-CH3，有邻、间、对三种，；；，含一个侧链为 (任意一种)。
19． CH2=C(CH3)2 4 C6H14 2－甲基戊烷 C5H10 C7H12
【详解】(1)烯烃A是CH3=CHCH2CH3的一种同分异构体，它在催化剂的作用下与氢气反应的产物不是正丁烷说明A中含有支链，则A的结构简式为CH2=C(CH3)2；由于碳碳双键是平面形结构，则A分子中共平面的碳原子个数为4个。
(2)①是链状烷烃，系统命名法对该有机物进行命名2－甲基戊烷，其分子式为C6H14。
②是烯烃，其分子式为C5H10。
③属于环烯烃，其分子式为C7H12。
20．(1)BD
(2) 放热
【分析】流程图中CH2=CH2与H2O(无机物M)催化加成生成C2H5OH(有机物A)，CH2=CHCH3催化氧化生成CH2=CHCOOH(有机物B)，C2H5OH与CH2=CHCOOH发生酯化反应生成CH2=CHCOOC2H5，据此分析解答。
【详解】（1）A．丙烯氧化制丙烯酸为氧化反应，A选项错误；
B．丙烯酸乙酯中含有碳碳双键，能发生氧化反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色，B选项正确；
C．乙烯中碳碳双键上的C原子是sp2杂化，而乙醇中C原子都是单键，是sp3杂化，C选项错误；
D．F原子电负性最大，导致F-C极性大于H-C，三氟乙醇的羟基的极性相比较更大，导致其羟基上氢原子更活泼，D选项正确；
答案选BD；
（2）丙烯酸乙酯含有碳碳双键，可发生加聚反应生成聚合物，反应方程式为：；该反应产物混乱度增大，即ΔS>0，因可自发进行聚合，可推测ΔH<0，即该反应是放热反应。
21． —NO2 羟基、氨基 +ClCOCH2Cl +HCl 取代反应 C10H16 4 ac
【详解】(1)第一步反应条件为硝酸硫酸，可以推测出引入的取代基为：—NO2；官能团名称为：羟基、氨基；
故答案为：—NO2；羟基、氨基。
(2)C生成D的化学方程式为：+ClCOCH2Cl +HCl，此反应有小分子HCl生成，反应类型为取代反应；
故答案为：+ClCOCH2Cl +HCl；取代反应。
(3)观察可知，金刚烷的分子式为：C10H16；含有两个六元环状结构且能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明含有双键，C10H16的不饱和度为3，故同分异构体有：4种；其中含有两种不同化学环境的氢原子的是 ；
故答案为：C10H16；4； 。
(4)将C上下反面即得到X得原本图象，ac正确；
故答案为：ac。
(5)已知： ， ；
故答案为：。
答案第1页，共2页
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