专题1有机化学的发展及研究思路单元测试高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3（含解析）

专题1《有机化学的发展及研究思路》检测题
一、单选题
1．下列反应产物不能用反应物中键的极性解释的是
A．+HCN→
B．+NH3+HCl
C．CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
D．CH3CH=CH2+H2CH3CH2CH3
2．0.5mol某气态烃能与1molHCI加成，加成后产物中的氢原子又可被3mol氟原子取代，则此气态烃可能是
A． B． C． D．
3．下列有机物1H-NMR谱图吸收峰的数目正确的是
A． (2种) B．(2种)
C． (3种) D． (2种)
4．信息工程学院程珊教授团队在常温、低压条件下研究铁化合物作催化剂，催化CO2的氢化过程，反应机理如图所示。下列说法错误的是
A．该反应可消耗温室气体CO2
B．从有机反应类型分析，反应I为加成反应
C．该催化循环中Fe的成键数目不变
D．OH-作为中间产物参与了该催化循环
5．下列鉴别方法不可行的是
A．用红外光谱鉴别丁醛和1—丁醇
B．用核磁共振氢谱鉴别1—溴丙烷和2—溴丙烷
C．用水鉴别苯和正庚烷(密度为0.684g·mL-1)
D．用碳酸氢钠鉴别乙醇和苯甲酸
6．关于有机反应类型，下列判断不正确的是
A．CH2=CH—CH=CH2+Br2(加成反应)
B．RCHO+H2RCH2OH(还原反应)
C．CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O(消去反应)
D．C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑(水解反应)
7．青蒿素的结构如图所示，在测定青蒿素结构的过程中充分利用了仪器分析法。下列有关说法不正确的是
A．现代化的元素分析仪可帮助我们得出青蒿素的分子式
B．质谱法可帮助我们分析青蒿素的相对分子质量和结构
C．红外光谱和核磁共振谱可帮助我们确定青蒿素分子中的酯基和甲基等结构片段
D．通过X射线晶体衍射我国科学家最终测定了青蒿素的分子结构
8．科学家发现肺氨酸可以催化羟醛缩合反应，其机理如图所示。下列说法错误的是
A．增加浓度，可提高单位时间内②的转化率 B．整个过程反应物的原子利用率为100%
C．反应中涉及极性键和非极性键的断裂与生成 D．有机物④有6种不同化学环境的氢原子
9．化学分析的手段通常有定性分析、定量分析、仪器分析等，现代化学中仪器分析是研究物质结构的基本方法和实验手段。下列关于仪器分析的说法不正确的是
A．氢原子核具有磁性，用电磁波照射含氢元素的化合物，其中的氢核会吸收特定频率电磁波的能量而产生核磁共振现象
B．质谱分析：利用质荷比来测定分子的相对分子质量，CH3CH2OH与CH3OCH3的质谱图完全相同
C．红外光谱分析：获得分子中含有的化学键或官能团的信息，可用于区分CH3CH2OH和CH3OCH3
D．X衍射图谱分析：获得分子结构的有关信息，包括晶胞形状和大小、分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型、原子在晶胞里的数目和位置等
10．下列各组混合物，无论两组分以任何比例混合，只要混合物的总质量一定时，生成水的量也一定的是
A．乙酸和甲醛 B．乙烷和丙烯
C．和 D．和
11．苯的硝化反应属于哪种反应类型
A．加成反应 B．氧化反应 C．取代反应 D．还原反应
12．某化合物6.2g在氧气中完全燃烧，只生成8.8gCO2和5.4gH2O。下列说法正确的是
A．该化合物仅含碳、氢两种元素
B．该化合物中碳、氢原子个数比为1∶2
C．该有机物的分子式为C2H6
D．该化合物中一定含有氧元素
13．下列去除产品里少量杂质的方法，不合理的是
选项 产品(杂质) 方法
A CH3COOC2H5(CH3COOH) 用Na2CO3溶液洗涤
B NO(NO2) 通过水洗气
C FeCl3溶液(FeCl2) 加入足量的酸性KMnO4溶液
D HCl(Cl2) 通过CCl4洗气
A．A B．B C．C D．D
14．下列表示正确的是
A．硅原子的结构示意图：
B．乙醇的结构式： C2H6O
C．乙烷的空间充填模型：
D．氯化氢的电子式：
15．下列物质的核磁共振氢谱图中，吸收峰最少的是
A． B． C． D．
二、填空题
16．（1）已知某有机物 X 在标况下的密度为1.34g/L，取X与氧气反应，得到等物质的量的CO2和H2O，则该有机物的分子式为_____，为测定X的结构，作核磁共振氢谱，发现只有一种吸收峰，则A可能的结构式为_______。
（2）已知 C7H16有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链，符合条件的烷烃有__种，其中有一种同分异构体的一氯代物有4种同分异构体，请写出其结构简式_____，该烷烃分子的名称_____，C7H16另一种同分异构体分子是由烯烃和氢气加成得到，而且该烯烃分子中的碳碳双键只有一种位置，试写出这种烯烃分子的名称_______。
17．环己烯是一种重要的化工原料。
(1)实验室可由环己醇制备环己烯，反应的化学方程式是______________________________________________________。
(2)实验装置如下图所示，将10 mL环己醇加入试管A中，再加入1 mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。
环己醇和环己烯的部分物理性质如下：
密度 （g/cm3） 熔点 （℃） 沸点 （℃） 溶解性
环己醇 0.96 25 161 能溶于水
环己烯 0.81 －103 83 难溶于水
① A中碎瓷片的作用是_____________；导管B除了导气外还具有的作用是___________________。
② 试管A置于水浴中的目的是_________________________________；
试管C置于冰水浴中的目的是_______________________________。
(3)环己烯粗品中含有少量环己醇和酸性杂质。精制环己烯的方法是：
① 向环己烯粗品中加入_________（填入编号），充分振荡后，___________________（填操作名称）。
A．Br2的CCl4溶液 B．稀H2SO4 C．Na2CO3溶液
② 再对初步除杂后的环己烯进行蒸馏，得到环己烯精品。蒸馏时，蒸馏烧瓶中要加入少量生石灰，目的是__________________________。
③ 实验制得的环己烯精品质量低于理论产量，可能的原因是_______________。
A．蒸馏时从70℃开始收集产品
B．环己醇实际用量多了
C．制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(4)以下区分环己烯精品和粗品的方法，合理的是________________。
A．加入水观察实验现象
B．加入金属钠观察实验现象
C．加入酸性高锰酸钾溶液，振荡后观察实验现象
三、实验题
18．呋喃甲酸可用呋喃甲醛制备，其实验原理和制备步骤如下：
步骤③提纯过程：溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。
已知：①呋喃甲酸在100℃升华，133℃熔融，230~232℃沸腾并在此温度下脱羧；
②呋喃沸点为31~32℃，易溶于水
③无水氯化钙能与醇形成复合物。
(1)步骤①的关键是控制温度，其措施有磁力搅拌、___________和___________。
(2)步骤②中干燥所使用的干燥剂可选用___________(填序号)。
A．98%浓硫酸 B．无水硫酸镁 C．无水氯化钙 D、无水硫酸铜
(3)呋喃甲酸在A、B、C三种溶剂中溶解度随温度变化的曲线如图。步骤③提纯时，合适的溶解溶剂是___________，理由是___________。
(4)利用呋喃甲酸可以制取八甲基四氧杂夸特烯。
①冰盐浴中设备的名称是___________，装置b的作用是___________。
②脱羧装置中用冰盐浴的目的是___________。
③下列物质与呋喃以任意比例混合，若总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变的是___________(填序号)。
a．C4H6O2 b．C6H14 c．C5H4O3 d．C7H14O2
19．通常将一定量的有机物充分燃烧转化为简单的无机物，根据产物的质量确定有机物的组成。如图所示是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置，将含有C、H、O的有机物3.24g装入元素分析装置，通入足量的O2使之完全燃烧，实验过程中CaCl2管(B)增加了2.16g和NaOH管(A)增加了9.24g，试回答。
(1)使产生的O2按从左到右的方向流动，则所选装置中各导管的正确连接顺序是_______。
(2)装置C中浓硫酸的作用是_______，燃烧管中CuO的作用是_______。
(3)已知质谱仪分析如图，则该有机物的分子式为_______。
四、计算题
20．某有机化合物A的相对分子质量大于110，小于150。经分析得知，其中碳和氢的质量分数之和为52.24%，其余为氧，该化合物分子中最多含_______个羰基(写出简要分析过程)。
21．为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验：
(1)将一定量的有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4 g H2O和8.8 g CO2，消耗氧气6.72 L(标准状况下)，则该物质的实验式是_______。
(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图所示的质谱图，则其相对分子质量为_______，该物质的分子式是_______。
(3)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号)，根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如甲基氯甲基醚(Cl-CH2-O-CH3，有2种氢原子)的核磁共 振氢谱如左图所示，经测定，有机物A的核磁共振氢谱图如右图所示，则A的结构简式为_______。
参考答案：
1．D
【详解】A．乙醛和HCN发生加成反应，乙醛中碳氧双键断开成单键，HCN中极性键H-C键断裂，显正电性的H加到显负电性的O上成为羟基，该反应可以用反应物中键的极性解释，故A不选；
B．乙酰氯中的C-Cl键断裂，NH3中的一个N-H键断裂，断裂的都是极性键，C和N形成极性键，H和Cl形成极性键，生成乙酰胺和HCl，可以用反应物中键的极性解释，故B不选；
C．乙醇和HBr发生取代反应，乙醇中的C-O极性键断裂，HBr中的极性键H-Br键断裂，形成新的C-Br极性键和H-O极性键，该反应可以用反应物中键的极性解释，故C不选；
D．丙烯和氢气加成，断裂的是碳碳间的π键和氢气分子中的H-H非极性键，故该反应不能用反应物中的键的极性解释，故D选；
故选D。
2．C
【详解】烃0.5mol能与1molHCl加成，说明烃中含有1个C≡C键或2个C=C键，加成后产物分子上的氢原子又可被3molCl2完全取代，说明0.5mol氯代烃中含有3molH原子，则0.5mol烃中含有2molH原子，即1mol烃含有含有4molH，并含有1个C≡C键或2个C=C键，符合要求的只有CH≡CCH3，故选C。
3．A
【详解】A． 结构对称，环上含2种H，则1H-NMR谱图吸收峰的数目为2，故A正确；
B． 结构对称，环上含3种H，则1H-NMR谱图吸收峰的数目为3，故B错误；
C． 结构对称，环上只含1种H，羟基上1种H，则1H-NMR谱图吸收峰的数目为2，故C错误；
D． 结构对称，6个甲基相同，只含1种H，则1H-NMR谱图吸收峰的数目为1，故D错误；
故选A。
4．D
【分析】CO2 催化氢化反应生成HCOO-，从反应机理可看出，共历经四步才得到，由反应机理图可知，总反应为CO2+H2 +OH- HCOO-+ H2O，据此分析解答。
【详解】A．由反应机理图可知.总反应为CO2+H2 +OH-HCOO- + H2O，所以该反应可消耗温室气体CO2，故A正确；
B．由反应机理图历程I可知，CO2+化合物1 →化合物2，所以该反应为加成反应，故B正确；
C．由反应机理图可知，整个循环过程中Fe的成键数目均为6个共价键，成键数目不变，故C正确；
D．由反应机理图可知，总反应为CO2 + H2+OH-HCOO-+ H2O，OH-作为反应物参与了该氢化过程，不是中间产物，故D错误；
故选D。
5．C
【详解】A．红外光谱能确定分子中的化学键和官能团，丁醛和1-丁醇的官能团不同，所以可以用红外光谱鉴别；
B．核磁共振氢谱能确定分子中不同化学环境氢原子的种类和它们的相对数目，1-溴丁烷和2-溴丁烷分子中都有四种化学环境不同的氢原子，但不同化学环境的氢原子数目不同。1-溴丁烷的四种氢原子数目比为2:2:2:3，2-溴丁烷的四种氢原子数目比为3:1:2:3，故可以用核磁共振氢谱鉴别1-溴丁烷和2-溴丁烷；
C．苯和正庚烷都不溶于水，密度都比水小，所以不能用水鉴别苯和正庚烷；
D．乙醇和碳酸氢钠不反应，苯甲酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，所以可用碳酸氢钠鉴别乙醇和苯甲酸；
故选C。
6．D
【详解】A．CH2=CH—CH=CH2+Br2是1,3-丁二烯与单质溴发生的1，4-加成反应，A正确；
B．RCHO+H2RCH2OH 是醛基和氢气的加成反应，也是还原反应，B正确；
C．CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O 是乙醇的消去反应，C正确；
D．C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑是葡萄糖的分解反应，葡萄糖是单糖，不能发生水解反应，D错误；
故选D。
7．A
【详解】A．现代化的元素分析仪可帮助我们确定青蒿素中是否含有C、H、O等元素，A错误；
B．质谱法可帮助我们分析青蒿素的相对分子质量和结构；质谱仪把青蒿素打成很多小块，会有很多不同质荷比出现，其中最大的那个就是青蒿素的相对分子质量；而分析“小块”的质荷比可以推测出青蒿素的结构；B正确；
C．红外光谱和核磁共振谱可帮助我们确定青蒿素分子中的酯基和甲基等结构片段，C正确；
D．通过X射线晶体衍射，可以测定青蒿素分子的空间结构，D正确；
故选A。
8．D
【分析】由图可知，反应为丙酮、乙醛在催化剂作用下生成，反应为；
【详解】A．由图可知，反应②中氢离子为反应物，则增加浓度，可提高单位时间内②的转化率，A正确；
B．由分析可知，反应为，整个过程反应物的原子利用率为100%，B正确；
C．②中有碳氧键的断裂、碳氮双键的形成，均为极性键的断裂与形成；③中存在碳碳双键非极性键的形成，④中存在碳碳双键非极性键的断裂；故反应中涉及极性键和非极性键的断裂与生成，C正确；
D．，故有机物④有7种不同化学环境的氢原子，D错误；
故选D。
9．B
【详解】A．H为核自旋，自旋角动量。核自旋本身的磁场，在外加磁场下重新排列，大多数自旋会处于低能态。外加电磁场干涉低能态的核自旋转向高能态，再回到平衡态便会释放出射频，A项正确；
B．用电场和磁场将运动的离子(带电荷的原子、分子或分子碎片，有分子离子、同位素离子、碎片离子、重排离子、多电荷离子、亚稳离子、负离子和离子-分子相互作用产生的离子)按它们的质荷比分离后进行检测的方法，以此准确测定相对分子质量。但两者的分子质量没有差别，B项错误；
C．红外光谱可以测定不同官能团的振动，CH3CH2OH含有羟基，而CH3OCH3含醚键，C项正确；
D．X衍射图谱分析晶体的精细结构，D项正确；
故选B。
10．A
【分析】只要混合物的总质量一定时，生成水的量也一定，即H元素的质量一定，也即两种物质中H的质量百分含量相同即可，据此分析解题。
【详解】A．乙酸就CH3COOH，甲醛为HCHO，二者的最简式相同，均为CH2O，故二者H的质量百分含量相同，A符合题意；
B．乙烷即C2H6，丙烯即C3H6，二者最简式不同，H的质量百分含量不同，B不合题意；
C．和二者H元素的质量百分含量不同，C不合题意；
D．和二者H的质量百分含量不同，D不合题意；
故答案为：A。
11．C
【详解】苯的硝化反应是苯分子中的H原子被-NO2取代产生的物质，因此属于取代反应，故合理选项是C。
12．D
【详解】n(CO2)=8.8g÷44g/mol＝0.2mol，因此n(C)=n(CO2)=0.2mol，m(C)=0.2mol×12g·mol-1=2.4g；n(H2O)=5.4g÷18g/mol＝0.3mol，n(H)=2n(H2O)=0.6mol，m(H)=0.6g；n(C)∶n(H)=0.2mol∶0.6mol=1∶3；m(C)＋m(H)=2.4g＋0.6g=3.0g＜6.2g，所以该化合物中一定含有氧元素，其质量为6.2g-3.0g=3.2g，其物质的量n(O)= =0.2mol。n(C)∶n(H)∶n(O)=N(C)∶N(H)∶N(O)=1∶3∶1，实验式为CH3O，根据CnH2n+2可知其分子式只能是C2H6O2，选项A、B、C均是错误的，选项D正确。
答案选D。
13．C
【详解】A．不溶于溶液，而与碳酸钠溶液反应后进入水相，用溶液洗涤后进行分液，可以去除中的，选项A合理；
B．NO不溶于水，而可与水反应从而被除掉，选项B合理；
C．过量的酸性溶液能够把混有的溶液中的氯离子氧化为有污染性的氯气，并且引入钾元素和锰元素杂质，选项C不合理；
D．易溶于，HCl难溶于，选项D合理。
答案选C。
14．A
【详解】A．Si元素为14号元素，原子核外有14个电子，结构示意图为，故A正确；
B．乙醇的结构式为，选项所给为乙醇的分子式，故B错误；
C．乙烷的空间充填模型为，选项所给为乙烷的球棍模型，故C错误；
D．氯化氢为共价化合物，电子式为，故D错误；
综上所述答案为A。
15．A
【分析】核磁共振氢谱中有几个不同的峰，分子中就有几种H原子，根据有机物的结构简式判断分子中有几种环境的氢原子，据此分析。
【详解】A． 甲基上的H原子与亚甲基上的H原子，所处化学环境不同，所以含有2种H原子，核磁共振氢谱有2个吸收峰；
B． 甲基上的H原子与亚甲基上的H原子，苯环上取代基的邻位、间位和对位的氢所处化学环境不同，所以含有5种H原子，核磁共振氢谱有5个吸收峰；
C． 结构不对称，四个碳上的氢原子所处化学环境不同，所以含有4种H原子，核磁共振氢谱有4个吸收峰；
D． 甲基上的H原子与苯环上取代基的邻位、间位和对位的氢所处化学环境不同，所以含有4种H原子，核磁共振氢谱有4个吸收峰；
综上可知，吸收峰最少的是A；故答案选A。
16． CH2O 4 2，2-二甲基戊烷 3，3-二甲基-1-戊烯
【详解】试题分析：（1）已知某有机物 X 在标况下的密度为1.34g/L，则X的相对分子质量为30，取X与氧气反应，得到等物质的量的CO2和H2O，说明C、H的物质的量比为1:2。
（2）已知 C7H16有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链，根据甲基位置书写同分异构体， C7H16另一种同分异构体分子是由烯烃和氢气加成得到，而且该烯烃分子中的碳碳双键只有一种位置，根据价键规律分析结构。
解析：（1）X 在标况下的密度为1.34g/L，则X的相对分子质量为30，取X与氧气反应，得到等物质的量的CO2和H2O，说明C、H的物质的量比为1:2，则该有机物的分子式为CH2O，作核磁共振氢谱，发现只有一种吸收峰，则A可能的结构式为 。
（2）已知 C7H16有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链，符合条件的烷烃有
共4种， 的一氯代物有6种、 的一氯代物有4种、 的一氯代物有3种、 的一氯代物有3种；
其中一氯代物有4种同分异构体结构简式是 ，该烷烃分子的名称2，2-二甲基戊烷 ，C7H16另一种同分异构体分子是由烯烃和氢气加成得到，而且该烯烃分子中的碳碳双键只有一种位置，根据价键规律，这种烯烃是
，分子的名称3，3-二甲基-1-戊烯；
点睛：烯烃的命名原则是，选取含有碳碳双键的最长碳链为主链，命名为某烯，从离双键最近的一端给碳原子编号。
17．(1)
(2) 防暴沸 冷凝 受热均匀，便于控温 防止环己烯挥发
(3) C 分液 除去产品中少量的水 C
(4)B
【详解】（1）实验室用环己醇在浓硫酸加热到85℃发生消去反应制备环己烯，反应的方程式为；
（2）①根据制乙烯实验的知识，发生装置A中碎瓷片的作用是防止暴沸，由于生成的环己烯的沸点为83℃，要得到液态环己烯，导管B除了导气外还具有冷凝作用，便于环己烯冷凝；
②由于制取环己烯的反应条件是85℃，所以用水浴加热，水浴加热能使受热均匀，且便于控制温度；冰水浴的目的是降低环己烯蒸气的温度，使其液化；
（3）①环己烯粗品中还含有少量的酸和环己醇，环己烯中含有碳碳双键，可以被KMnO 4溶液氧化，稀H2SO4不能除去，反而能引入新的酸性杂质，只有Na2CO 3溶液，不能与环己烯反应，可以与酸性杂质反应，可选C，充分振荡后，再分液；
②生石灰能与水反应生成氢氧化钙，除去了残留的水，得到纯净的环己烯；
③根据表中数据可知，馏分环己烯的沸点为83℃，故收集产品应控制温度在83℃左右；
A．蒸馏时从70℃开始收集产品，提前收集，产品中混有杂质，实际产量高于理论产量，选项A错误；
B．环己醇实际用量多了，制取的环己烯的物质的量增大，实验制得的环己烯精品质量高于理论产量，选项B错误；
C．若粗产品中混有环己醇，导致测定消耗的环己醇量增大，制得的环己烯精品质量低于理论产量，选项C正确；
答案为C；
（4）环己烯粗品中含有环己醇，根据环己醇能与钠产生氢气，而环己稀不能，加入水观察实验现象，环己烯精品和粗品没有区别，环己烯精品和粗品都能使高锰酸钾褪色，答案选B。
18． 冷水浴 缓慢滴加溶液 B A 随温度升高溶解度变化较大 三颈烧瓶 防止水蒸气进入，溶入呋喃 冷却，减少呋喃挥发，提高产率 ac
【分析】根据反应的目的及制取的物质的性质沸点低判断实验过程中控制温度的操作，可能影响温度可能是反应放热，故应控制反应速率，其次可以外部调节可以用冷水浴。对于物质的干燥不仅能洗水，但不能对所需物质有影响，根据有机物的性质取决于官能团，根据官能团的性质判断所需干燥剂，根据混合物性质的不同采用不同的分离方法，根据互溶的液体沸点相差不大的情况下可以利用溶解度随温度的不同采用冷却结晶的方法，选择溶剂。对于物质的耗氧量根据碳元素和氢元素的耗氧量进行计算。
【详解】(1)根据已知信息各物质的沸点比较低，故控制温度，还可以是冷水浴及滴加氢氧化钠溶液时缓慢滴加，防止反应过快产生热量导致温度升高；
(2) ②中干燥除去水但不能影响呋喃甲醇，由于萃取的有机层还有水，浓硫酸具有强氧化性，可能氧化醇羟基，不能用浓硫酸；氯化钙可以吸水，但有可能与醇发生取代反应，无水硫酸铜一般只作为检验水，不能完全干燥，故选择B。
(3) 步骤③提纯时，主要是含有盐酸，而盐酸是极易溶于水，故选用冷却结晶法提纯呋喃甲酸，根据冷却结晶对溶剂的选择，故选A。
(4) ①冰盐浴中的设备是三颈烧瓶，因为呋喃易溶于水装置b的作用是防止水蒸气进入，熔入呋喃，导致物质不纯。②因为呋喃沸点为31~32℃，所以脱羧装置中用冰盐浴的目的冷却，减少呋喃挥发，提高产率；③呋喃的化学式C4H4O可以改写为C4H2(H2O)，总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变，故耗氧量中碳、氢元素的物质的量比不变为2:1，a改写为C4H2(H2O)2，c改写为C4H2(CO2)(H2O)，故选答案ac。
【点睛】结合已知信息判断，利用物质的性质的差别选用不同的分离方法。对于耗氧量采用化学式改写的方法进行判断是否相同。
19． g→f→e→h→i→c→d→a→b 干燥O2 确保有机物中的碳元素全部转化为CO2(或将产生的CO被氧化铜转化为CO2) C7H8O
【详解】(1)D中生成的氧气中含有水蒸气，应先通过C中的浓硫酸干燥，在E中电炉加热时用纯氧氧化管内样品，生成二氧化碳和水，如有一氧化碳生成，则E中CuO可与CO进一步反应生成二氧化碳，然后分别通入B(吸收水)、A(吸收二氧化碳）中，根据产物的质量推断有机物的组成，则产生的氧气按从左到右流向，所选择装置各导管的连接顺序是g→f→e→h→i→c→d→a→b；
(3)D中生成的氧气中含有水蒸气，应先通过C中的浓硫酸干燥，以免影响实验结果，即装置C中浓硫酸的作用是干燥O2；一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳，因此CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2；
(4)由质谱知最大荷质比为108，所以其相对分子质量也是108，CaCl2管(B)增加了2.16g为水的质量，NaOH(A)管增加了9.24g为二氧化碳的质量，3.24g该有机物中n(C)=n(CO2)=，n(H)=2n(H2O)=，则含氧元素的质量为m(O)3.24-0.21×12-0.24×1=0.48g，，则C、H、O的个数比为7:8:1，相对分子质量也是108，则该有机物的分子式为C7H8O。
20．1
【详解】由题意知，O的质量分数为1-52.24%=47.76%，由化合物A的相对分子质量大于110，小于150，所以氧原子个数为大于=3.28，小于=4.48，所以氧原子为4个，所以有机物分子质量==134，其中C、H的相对原子质量之和为134-16×4=70，70÷14=5，故可确定分子式为C5H10O4，C5H10O4与5个C原子的饱和衍生物（可表示为C5H12On）比较可知，分子中最多含有1个羰基官能团，故答案为：1。
21．(1)C2H6O
(2) 46 C2H6O
(3)CH3CH2OH
【详解】（1）由题意可知，有机物A燃烧消耗标准状况下氧气6.72 L氧气，生成5.4 g水和8.8 g二氧化碳，由原子个数守恒可知，有机物A中含有的碳原子个数为×1=0.2mol、氢原子个数为×2=0.6mol、氧原子个数为×2+×1+×2=l0.1mol，则有机物A的实验式为C2H6O，故答案为：C2H6O；
（2）由图可知，有机物A的最大质荷比为46，则有机物A的的相对分子质量为46，设A的分子式为(C2H6O)n，由实验式可得：n==1，所以A的分子式为C2H6O，故答案为：46；C2H6O；
（3）符合分子式为C2H6O的结构简式可能为核磁共振氢谱有3组峰的CH3CH2OH、核磁共振氢谱有1组峰的CH3OCH3，由图可知，有机物A的核磁共振氢谱有3组峰，则有机物A的结构简式为CH3CH2OH，故答案为：CH3CH2OH。