专题5药物合成的重要原料—卤代烃、胺、酰胺单元测试卷（含解析）高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3

专题5《药物合成的重要原料—卤代烃、胺、酰胺》单元测试卷
一、单选题
1．在卤代烃RCH2CH2X中化学键如图所示，则下列说法正确的是
A．发生水解反应时，被破坏的键是①和③
B．发生消去反应时，被破坏的键是①和④
C．发生水解反应时，被破坏的键是②和③
D．发生消去反应时，被破坏的键是①和③
2．用括号内试剂除去下列各物质中的少量杂质，正确的是
A．乙酸乙酯中的乙酸(NaOH溶液) B．溴乙烷中的乙醇(水)
C．乙烷中的乙烯(酸性KMnO4溶液) D．苯酚中的苯(溴水)
3．国际计量大会第26次会议修订了阿伏加德罗常数，已于2019年5月20日正式生效。NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．球碳盐K3C60中阴阳离子个数比为1：20
B．标准状况下，11.2L三氯甲烷中含有氯原子的数目为1.5NA
C．1molFeBr3完全水解，生成Fe(OH)3胶粒个数为NA
D．足量的锌与浓硫酸反应，当生成气体2.24L(标准状况)时，转移电子数为0.2NA
4．下列各组化合物，不论二者以什么比例混合，只要总质量一定，则完全燃烧时，消耗O2的质量和生成水的质量不变的是
A．CH4 C2H2 B．C2H6 C3H6 C．C2H4 C3H6 D．C2H4 C3H4
5．某有机化合物的结构简式如图，则该物质不能发生的反应有
A．加成反应 B．消去反应 C．取代反应 D．还原反应
6．普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构如下所示。下列关于普伐他汀的性质描述不正确的是
A．该分子的分子式为C23H36O7
B．不能与FeCl3溶液发生显色反应
C．能发生加成、取代、消去反应
D．1mol该物质最多可与3mol NaOH反应
7．实验室可利用乙醛和苯甲醛为原料，在无水醋酸钠催化下通过Perkin反应合成肉桂醛。其反应机理如下，有关说法错误的是
A．肉桂醛最多可与加成
B．受的影响，乙醛中的氢原子具有一定的酸性
C．对于此反应，无水碳酸钠比无水醋酸钠有更好的催化活性
D．由结构可知在水中溶解度：乙醛＜苯甲醛＜肉桂醛
8．根据下列实验操作和现象所得出的结论或解释不正确的是
选项 实验操作和现象 结论或解释
A 向苯酚钠溶液中滴加NaHSO3溶液，溶液变浑浊 苯酚酸性弱于H2SO3酸性
B 向AgNO3溶液中逐滴加入浓度均为0.05mol·L-1的NaI、NaCl混合溶液，有黄色沉淀生成 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
C 向5mL0.1mol·L-1KI溶液中加入0.1mol·L-1的FeCl3溶液1mL，振荡，用苯萃取2～3次后，取下层溶液滴加5滴KSCN溶液，出现血红色 反应2Fe3+＋2I-2Fe2+＋I2是有一定限度的
D 取CH3CH2Br与NaOH溶液混合，共热并充分振荡，冷却后滴加AgNO3溶液，出现棕黑色沉淀 CH3CH2Br变质了
A．A B．B C．C D．D
9．下列表格中对应的关系错误的是
反应物 反应试剂及反应条件 反应类型 主要生成物
A CH3CHBrCH3 KOH/乙醇、加热 消去反应 丙烯
B CH2ClCH2Cl KOH/水、加热 取代反应 乙二醇
C CH3CHOHCH3 浓硫酸、加热170℃ 消去反应 丙烯
D CH3CH=C(CH3)2 HCl 加成反应 CH3CHClCH(CH3)2
A．A B．B C．C D．D
10．含氯消毒剂是指溶于水产生具有杀微生物活性的次氯酸的消毒剂，如次氯酸钠、氯化磷酸三钠[4(Na3PO4.·12H2O)·NaOCl]等。苯扎氯铵是一种低毒、高效的杀菌剂，其结构可以表示为。下列说法错误的是
A．含氯消毒剂具有较强的氧化性
B．氯化磷酸三钠的水溶液呈碱性
C．苯扎氯铵能与溴水发生加成反应
D．苯扎氯铵不属于含氯消毒剂
11．已知有机物的结构简式如图所示，下列说法错误的是
A．存在官能团酰胺基 B．分子中所有碳原子不可能共平面
C．酸性条件下完全水解能得到3种有机物 D．碱性条件下不水解
12．中成药莲花清瘟胶囊对于治疗轻型和普通型的新冠肺炎有确切的疗效。其有效成分绿原酸及其水解产物M的结构简式如下图，下列有关说法正确的是
A．两种分子中所有原子可能共平面
B．M的分子式为C9H10O4
C．绿原酸和M都能发生加成、取代和加聚反应
D．绿原酸和M最多都能与3molBr2发生反应
13．鲜花保鲜剂S-诱抗素制剂，可保证鲜花盛开。S-诱抗素的分子结构如下图，下列关于该物质的说法正确的是
A．该有机物的分子式为
B．该有机物能发生取代、加成、酯化、加聚、还原和水解反应
C．的该有机物与足量的钠反应产生
D．该有机物可与发生加成
14．紫花前胡醇可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人体免疫力。有关该化合物，下列叙述错误的是
A．分子式为C14H12O4 B．能使酸性重铬酸钾溶液变色
C．能够发生水解反应 D．能够发生消去反应生成双键
15．光刻胶是光刻机制造芯片必不可少的重要材料，可用降冰片烯 与马来酸酐 共同加聚而成。下列说法正确的是
A．马来酸酐分子式为C4H4O3 B．该光刻胶的结构简式可能为
C．1 mol马来酸酐最多消耗1 mol NaOH D．降冰片烯的一氯代物有7种
二、填空题
16．灰黄霉素是一种抗真菌药，可由A和B在三级丁醇钾/三级丁醇体系中合成，反应式如下：
(1)在灰黄霉素结构式中标出不对称碳原子的构型______。
(2)写出所有符合下列两个条件的B的同分异构体的结构简式_________。
①环上只有两种化学环境不同的氢；
②分子中只有一种官能团。
(3)写出由A和B生成灰黄霉素的反应名称_______。
17．聚氯乙烯()塑料是一种重要的化工原料，工业上曾用煤为原料合成聚氯乙烯。请设计并完善以煤、生石灰、水、氯化氢为原料(反应条件自选)合成聚氯乙烯的合成路线。(合成路线常用的反应试剂表达方式为：AB目标产物)
___________。
三、实验题
18．某同学探究 1﹣溴丁烷消去反应的实验装置如图所示，先在圆底烧瓶中加入 2.0gNaOH 和 15mL 无水乙醇，搅拌，再加入 5mL1﹣溴丁烷和几片碎瓷片，微热(液体沸腾后，移开酒精灯)产生的气体通过盛有水的试管后，再通入盛有酸性 KMnO4溶液的试管中。试回答下列问题：
(1)写出圆底烧瓶中反应的化学方程式：_______ 。
(2)实验时加入碎瓷片的目的是_______。
(3)装置Ⅱ的作用是_______。
(4)装置Ⅲ中可观察到的现象是_______。如果没有装置Ⅱ，则装置Ⅲ中的药品应换成_______。
(5)向圆底烧瓶中反应后的溶液加入金属钠，产生气泡。该同学分析同时发生取代反应，请判断此分析正确与否？并说明理由：_______。
(6)已知：溴乙烷的沸点：38.4℃，1﹣溴丁烷的沸点：101.6℃。该同学用溴乙烷代替 1﹣溴丁烷进行实验时，发现酸性 KMnO4溶液不褪色。则实验失败的原因可能是_______。
19．实验室制备1，2 二溴乙烷的反应原理如下：CH3CH2OHCH2=CH2＋H2O，CH2=CH2＋Br2→BrCH2CH2Br。用少量的溴和足量的乙醇制备1，2 二溴乙烷的装置如下图所示：
有关数据列表如下：
乙醇 1，2 二溴乙烷 乙醚
状态 无色液体 无色液体 无色液体
密度/g·cm-3 0.79 2.2 0.71
沸点/℃ 78.5 132 34.6
熔点/℃ -130 9 -116
回答下列问题：
(1)在装置c中应加入________(选填序号)，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体。
①水 ②浓硫酸 ③氢氧化钠溶液 ④饱和碳酸氢钠溶液
(2)装置b的作用是___________。
(3)将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在水的________(填“上”或“下”)层。
(4)若产物中有少量未反应的Br2，最好用________(填正确选项前的序号)洗涤除去。
①水 ②氢氧化钠溶液 ③碘化钠溶液 ④乙醇
(5)反应过程中需用冷水冷却(装置e)，但不用冰水进行过度冷却，原因是___________________________。
(6)以1，2 二溴乙烷为原料，制备聚氯乙烯，为了提高原料利用率，有同学设计了如下流程：1，2 二溴乙烷通过反应①制得A，A通过反应②制得氯乙烯，由氯乙烯制得聚氯乙烯。
①________________(填反应类型) ②________________(填反应类型)
A________________(填该物质的电子式)
写出第一步反应①的化学方程式_______________________________。
四、计算题
20．某仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物，经测定其相对分子质量为180。取有机物样品1.8g，在纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重1.08g和2.64g。试求该有机物的分子式_____。
21．某有机物A的相对分子质量为62。为进一步测定A 的化学式，取3.1g A完全燃烧，得到二氧化碳和水蒸气。将产物先后通过足量的浓硫酸和碱石灰，两者分别增重2.7 g和4.4 g（假设每步反应完全）。
（1）该有机物的实验式是__________________；分子式是________________。
（2）红外光谱显示有“C—C”键和“O—H”键的振动吸收，若核磁共振氢谱只有2个吸收峰且峰面积之比为1∶2，推断该有机物的结构简式是__________________。
（3）该有机物与金属钠反应的化学方程式是____________________。
参考答案：
1．D
【详解】A．发生水解反应生成醇，则只断裂C X，则断裂①，故A错误；
B．发生消去反应，断裂C X和邻位C上的C H键，则断裂①③，故B错误；
C．发生水解反应生成醇，则只断裂C X，则断裂①，故C错误；
D．发生消去反应，断裂C X和邻位C上的C H键，则断裂①③，故D正确；
故选D。
2．B
【详解】A．乙酸乙酯、乙酸均能与NaOH溶液反应，不能用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸，A不正确；
B．乙醇和水互溶，溴乙烷不溶于水，可用水配合分液除去溴乙烷中的乙醇，B正确；
C．酸性高锰酸钾溶液能把乙烯氧化生成CO2，引入新的杂质，不能用酸性KMnO4溶液除去乙烷中的乙烯，C不正确；
D．苯与浓溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚，不能用溴水除去苯酚中的苯，D不正确；
答案选B。
3．D
【详解】A．球碳盐K3C60中存在的阳离子为K+，阴离子为，则阴阳离子个数比为1:3，故A错误；
B．标况下三氯甲烷为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，11.2L三氯甲烷的物质的量不是0.5mol，故B错误；
C．胶体粒子是氢氧化铁的集合体，所以1molFeBr3完全水解，生成Fe(OH)3胶粒个数小于NA，故C错误；
D．锌与浓硫酸反应不管最终生成的气体是单一的SO2，还是SO2和H2的混合气体，都是每生成1mol气体，转移2mol电子，故生成气体2.24L(标准状况)时，转移电子数为0.2NA，故D正确；
答案选D。
4．C
【详解】A．CH4最简式为CH4，C2H2最简式为CH，二者最简式不同，故A不符合；
B．C2H6最简式为CH3，C3H6最简式为CH2，二者最简式不同，故B不符合；
C．C2H4、C3H6最简式都是CH2，二者最简式相同，故C正确；
D．C2H4最简式为CH2，C3H4最简式为C3H4，二者最简式不同，故D不符合；
选C。
5．B
【详解】有机物的结构中含有碳碳双键，所以能发生加成反应和还原反应，含有氯原子，所以能发生取代反应，因为氯原子相连的碳原子的邻位碳上没有氢原子，所以不能发生消去反应，B项符合题意。
答案选B。
6．D
【详解】A．由结构简式可知分子式为C23H36O7，故A正确；
B．不含酚羟基，则不能与FeCl3溶液发生显色反应，故B正确；
C．含-OH、-COOH可发生酯化反应，含-COOC-可发生水解反应，含双键可发生加成、氧化，羟基可发生消去反应，故C正确；
D．能与氢氧化钠反应的为酯基和羧基，则1 mol该物质最多可与2mol NaOH反应，故D错误。
故选：D。
7．D
【详解】A．肉桂醛结构中的碳碳双键、醛基、和苯环均可以与氢气加成，故1mol 肉桂醛最多可与5mol H2加成，A正确；
B．-CHO使乙醛中-CH3 的氢原子具有一定的酸性，B正确；
C．乙醛和苯甲醛在稀碱溶液下，可发生羟醛缩合反应生成羟基醛，无水碳酸钠比无水醋酸钠碱性更强，有更好的催化活性，C正确；
D．因醛基可以与水形成氢键，故低级脂肪醛可以溶于水，芳香醛一般难溶于水，随着烃基的增大，溶解度逐渐减小，故在水中溶解度：乙醛＞苯甲醛＞肉桂醛，D错误；
故答案选D。
8．D
【详解】A．向苯酚钠溶液中滴加NaHSO3溶液，溶液变浑浊，说明有苯酚生成，说明苯酚的酸性弱于，而的酸性弱于H2SO3，则苯酚酸性弱于亚硫酸的酸性，故A正确；
B．向AgNO3溶液中逐滴加入浓度均为0.05mol·L-1的NaI、NaCl混合溶液，有黄色沉淀生成，说明优先生成碘化银沉淀，所以Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，故B正确；
C．向5mL0.1mol·L-1KI溶液中加入0.1mol·L-1的FeCl3溶液1mL，振荡，用苯萃取2～3次后，取下层溶液（水层）滴加5滴KSCN溶液，出现血红色，说明在碘离子过量时，铁离子也没有反应完，即反应2Fe3+＋2I-2Fe2+＋I2是有一定限度的，故C正确；
D．取CH3CH2Br与NaOH溶液混合，共热并充分振荡，冷却后滴加AgNO3溶液，出现的棕黑色沉淀是AgNO3溶液与过量NaOH溶液反应生成的，不能说明CH3CH2Br变质了，故D错误；
故选D。
9．D
【详解】A．卤代烃可以在强碱的醇溶液中发生消去反应生成不饱和化合物，卤代烃分子中的卤素原子和相邻碳原子上的氢原子被消去，CH3CHBrCH3发生消去反应生成丙烯，故A正确；
B．氯代烃可以在强碱的水溶液中发生水解反应生成醇，卤代烃分子中的卤素原子被羟基取代，CH2ClCH2Cl发生水解反应生成乙二醇，故B正确；
C．醇可以在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成不饱和有机物，CH3CHOHCH3发生消去反应生成丙烯，故C正确；
D．烯烃和HCl发生加成反应时，氢原子主要加在含氢原子多的碳原子上，CH3CH=C(CH3)2和HCl加成时，主要生成物为CH3CH2CCl(CH3)2，故D错误；
故选D。
10．C
【详解】A．已知含氯消毒剂是指溶于水产生具有杀微生物活性的次氯酸的消毒剂，故含氯消毒剂具有较强的氧化性，故A正确；
B．氯化磷酸三钠为强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，故B正确；
C．由苯扎氯铵的结构简式可知，苯扎氯铵中不含有碳碳双键，不能与溴水发生加成反应，故C错误；
D．由苯扎氯铵的结构简式可知，苯扎氯铵中的氯原子不是+1价，溶于水不能产生具有杀微生物活性的次氯酸，故不属于含氯消毒剂，故D正确；
故选C。
11．D
【详解】A．根据物质结构简式可知：该物质分子中含有的官能团名称为酰胺基，A正确；
B．该物质分子中含有多个饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，因此分子中所有碳原子不可能共平面，B正确；
C．该物质在酸性条件下水解，产生的物质有、、三种有机化合物，C正确；
D．该物质分子中含有酰胺基，在碱性条件下水解断裂酰胺基中C-N键，D错误；
故合理选项是D。
12．C
【分析】苯环和碳碳双键能发生加成反应，羟基、酯基、羧基能发生取代反应，碳碳双键能发生加聚反应，绿原酸中含有饱和碳原子，M中不含饱和碳原子。
【详解】A． 饱和碳原子具有甲烷结构特点，苯环、乙烯、-COOH、-OH中所有原子共平面，单键可以旋转，绿原酸中含有饱和碳原子，采用sp3杂化，为四面体结构，所以绿原酸中所有原子一定不共平面，M中所有原子可能共平面，故A错误；
B． M分子中C、H、O原子个数依次是9、8、4，分子式为C9H8O4，故B错误；
C． 苯环和碳碳双键能发生加成反应，羟基、酯基、羧基能发生取代反应，碳碳双键能发生加聚反应，所以绿原酸和M都能发生加成反应、取代反应、加聚反应，故C正确；
D． 苯环上酚羟基的邻位和对位氢原子能和溴以1：1发生取代反应，碳碳双键和溴以1：1发生加成反应，1mol绿原酸最多消耗4mol溴、1molM最多消耗4mol溴，故D错误；
故选：C。
13．A
【详解】A．该有机物分子中含有15个C原子、4个O原子，其不饱和度为6，则分子中所含H原子数为2×15+2-6×2=20，所以分子式为，A正确；
B．该有机物分子中含有的官能团为碳碳双键、羰基、醇羟基、羧基，所以不能发生水解反应，B不正确；
C．该有机物与足量的钠反应产生1molH2，由于没有指明温度与压强，所以H2的体积不一定是22.4L，C不正确；
D．-COOH不能与H2发生加成反应，所以该有机物最多可与发生加成，D不正确；
故选A。
14．A
【详解】A．根据该有机物的分子结构可以确定其分子式为C14H14O4，A错误；
B．该有机物的分子在有羟基，且与羟基相连的碳原子上有氢原子，故其可以被酸性重铬酸钾溶液氧化，能使酸性重铬酸钾溶液变色，B正确；
C．该有机物的分子中有酯基，故其能够发生水解反应，C正确；
D．该有机物分子中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子，故其可以在一定的条件下发生消去反应生成碳碳双键，D正确；
故选A。
15．B
【详解】A．马来酸酐分子式为C4H2O3，A错误；
B．碳碳双键断裂其中一条键，与另一个物质的双键中的一条键结合，剩余左右端口的半键发生加聚反应，该光刻胶的结构简式可能为 ，B正确；
C．1 mol马来酸酐含有2mol酯基，最多消耗2 mol NaOH，C错误；
D．降冰片烯是对称结构， 有4种H，所以一氯代物共4种，D错误；
故选：B。
16．(1)
(2)
(3)麦克尔加成或1，4-共轭加成或共轭加成
【详解】（1）根据已知分子，灰黄霉素结构式中标出不对称碳原子的构型为；
（2）根据B分子的结构，满足条件的同分异构体为：；
（3）根据A和B的结构分析，A和B生成灰黄霉素的反应名称为：麦克尔加成或1，4-共轭加成或共轭加成。
17．。
【详解】碳和氧化钙生成碳化钙，碳化钙和水生成乙炔，乙炔和HCl加成生成，发生聚合反应得到产物，故流程为：。
18．(1)CH3CH2CH2CH2Br+NaOHCH2=CHCH2CH3+NaBr+H2O
(2)防止暴沸
(3)可吸收会发出来的乙醇，防止对装置Ⅲ的干扰
(4) 紫红色褪去 溴水
(5)不正确，开始加入的物质有乙醇 ,无法判断是否发生取代生成醇
(6)溴乙烷沸点低，加热时没有充分反应就挥发出去
【分析】本实验为利用1-溴丁烷与NaOH乙醇溶液反应生成的产物探究1-溴丁烷的化学性质，装置I为1-溴丁烷与NaOH乙醇溶液发生消去反应的装置，装置Ⅱ中水是为了除去挥发的乙醇，防止干扰产物的检验，装置Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液用于检验产物。
【详解】（1）1-溴丁烷在NaOH醇溶液中发生消去反应，圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为CH3CH2CH2CH2Br+NaOHCH2=CHCH2CH3+NaBr+H2O；
（2）实验时加入碎瓷片可以防止暴沸；
（3）由分析可知，装置Ⅱ的作用是可吸收会发出来的乙醇，防止对装置Ⅲ的干扰；
（4）1—丁烯可以被酸性高锰酸钾氧化，而使其褪色，故现象为：紫红色褪去；乙醇也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色不能使溴水褪色，但是1—丁烯可以使溴水褪色，故装置Ⅲ中的药品应换成溴水；
（5）反应在开始的时候加入了乙醇，乙醇可以和钠反应生成氢气，故答案为; 不正确，开始加入的物质有乙醇 ,无法判断是否发生取代生成醇；
（6）根据提给信息可以发现，溴乙烷的沸点较低，反应时容易挥发，故实验失败的原因可能是：溴乙烷沸点低，加热时没有充分反应就挥发出去。
19．(1)③
(2)防倒吸
(3)下
(4)②
(5)1，2 二溴乙烷的凝固点较低(9℃)，过度冷却会使其凝固而使气路堵塞
(6) 消去反应 加成反应 CH2Br-CH2Br+2NaOHCH≡CH↑+2NaBr+2H2O
【分析】在a中乙醇在浓硫酸的存在下在170℃发生消去反应生成乙烯，由于浓硫酸的强氧化性、脱水性，导致生成的乙烯气体中含有杂质SO2、CO2、水蒸气等杂质；b为安全瓶，可以防止倒吸；装置c中可以用氢氧化钠溶液吸收乙烯中杂质气体SO2、CO2；d中乙烯与溴发生加成反应反应形成1，2-二溴乙烷，装置e冷却可避免溴的大量挥发；f是尾气吸收装置。
【详解】（1）乙烯气体中含有杂质SO2、CO2、水蒸气等杂质，用碱性试剂吸收，饱和NaHCO3溶液不能吸收CO2气体，应选用NaOH溶液吸收；故合理选项是③；
（2）装置b为安全瓶，可以防止倒吸现象的发生；
（3）由于1，2-二溴乙烷密度比水大，且不溶于水，所以加水，充分振荡后静置，产物1，2-二溴乙烷应在分液漏斗的下层，通过分离得到下层物质就是产品；
（4）Br2与氢氧化钠反应，1，2-二溴乙烷不溶于水溶液，故可以选用氢氧化钠溶液吸收少量未反应的Br2，故合理选项是②；
（5）反应过程中需用冷水冷却(装置e)，但不用冰水进行过度冷却，这是由于1，2 二溴乙烷的凝固点较低(9℃)，过度冷却会使其凝固而使气路堵塞，故实验过程使用冷水冷却以避免过度冷却会使其凝固而使气路堵塞；
（6）以1，2-二溴乙烷为原料，制备聚氯乙烯，可以先用1，2-二溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应制得乙炔，然后使乙炔与HCl在一定条件下发生加成反应制得氯乙烯，最后由氯乙烯通过加聚反应制得聚氯乙烯，故第一步反应的类型是消去反应，第二步反应类型是加成反应；反应制取得到的乙炔分子C2H2中两个C原子形成三个共价键，每个C原子再分别与1个H原子形成1个共价键，故所得乙炔电子式为；
第一步反应①为1，2-二溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应制得乙炔，该反应的化学方程式为：CH2Br-CH2Br+2NaOHCH≡CH↑+2NaBr+2H2O。
20．C6H12O6
【详解】有机物的物质的量为=0.01mol，浓硫酸的增重即生成的水的质量，n(H2O)= =0.06mol，碱石灰增重为生成的CO2的质量，n(CO2)= =0.06mol，所以有机物分子中N(C)= =6、N(H)= =12，又因为有机物分子量为180，则有机物中N(O)= =6，故有机物分子式为C6H12O6。
21． CH3O C2H6O2 CH2OHCH2OH CH2OHCH2OH+2NaCH2ONaCH2ONa+H2
【详解】分析：将产物先后通过足量的浓硫酸和碱石灰，两者分别增重2.7 g和4.4 g，增加的质量分别是水和二氧化碳的质量，根据有机物A的相对原子质量结合质量守恒定律判断实验室、分子式，根据有机物的性质书写结构简式。
详解：（1）3.1gA的物质的量是0.05mol，生成的水是2.7g，物质的量是2.7g÷18g/mol＝0.15mol，其中氢原子的物质的量是0.3mol；生成的CO2是4.4g，物质的量是4.4g÷44g/mol＝0.1mol，其中碳原子的物质的量是0.1mol，所以根据原子守恒可知，A分子中含有的碳、氢原子个数分别是2个和6个，则氧原子的个数是个，所以A的化学式是C2H6O2，最简式是CH3O；
（2）根据红外光谱显示有“C—C”键和“O—H”键的振动吸收，核磁共振氢谱只有2个吸收峰且峰面积之比为1∶2可知，该有机物是乙二醇，结构简式是HOCH2CH2OH。
（3）醇能和金属钠反应生成氢气，则该反应的化学方程式是HOCH2CH2OH＋2Na→NaOCH2CH2ONa＋H2↑。
点睛：本题主要是考查有机物最简式、化学式、结构简式的有关判断和计算，题目难度不大。该题的解题关键是利用好守恒法，即质量守恒定律、原子守恒等。