第3章简单的有机化合物检测题（含解析）高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

第3章 简单的有机化合物 检测题
一、单选题
1．能源是现代社会发展的重要物质基础。下列关于能源的说法正确的是
A．氢能和生物质能均属于不可再生能源
B．将煤液化或者气化可得清洁燃料
C．燃料原电池可将化学能全部转化为电能
D．石油等化石燃料储藏丰富，取之不尽，用之不竭
2．下列实验操作可以达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验操作
A 探究浓度对反应速率的影响 向2支各盛有4mL0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液的试管中，分别加入2mL0.1mol·L-1H2C2O4溶液和2mL0.2mol·L-1H2C2O4溶液，记录溶液褪色所需的时间
B 配制1.00mol·L-1的NaOH溶液 称取4.0g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解，然后转移至100mL容量瓶中定容
C 探究固体表面积对反应速率的影响 称取相同质量的大理石和纯碱，加入到盛有浓度、体积均相同的盐酸的小烧杯中，观察实验现象
D 探究淀粉溶液在稀硫酸和加热条件下是否水解 取少量的水解液于试管中，先加适量的NaOH溶液，再滴入碘水，观察实验现象
A．A B．B C．C D．D
3．在同温同压下，某有机物和过量Na反应得到V1L氢气，另一份等质量的有机物和足量的Na2CO3反应得到V2L二氧化碳，若V1＞V2≠0，则有机物可能是
A． B．HOOC-COOH C．HOCH2CH2OH D．CH3COOH
4．NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．标准状况下，22.4 L四氯化碳的分子数为NA
B．常温常压下，1 mol甲基所含电子数为7NA
C．常温常压下，0.5 mol苯乙烯中含有的碳碳双键数目为2NA
D．标准状况下，11.2 L乙烷和丙烯混合物中氢原子数目为3NA
5．甲、乙两种有机物的结构简式如图所示，下列有关叙述正确的是
甲： 乙：
A．乙能发生酯化反应 B．甲和乙互为同分异构体
C．甲和乙互为同系物 D．甲的分子式为C8H10O2
6．下列说法正确的是
A．煤中含量最高的元素是氢，其次是碳和氧
B．分子中处于同一平面内的碳原子最少有11个
C．现代工业生产中芳香烃主要来源于煤焦油
D．石油的裂解可以提高汽油等轻质油的质量和产量
7．有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫取代反应。则下列化学反应中不属于取代反应的是
A．CH2=CH2+Cl2→CH2Cl-CH2Cl
B．CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl
C．CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
D．CH3—CH2—Br+H2OCH3—CH2—OH+HBr
8．我国承诺到2060年实现二氧化碳“零排放”.所谓“零排放”就是充分进行碳循环，将排放的二氧化碳采取植树、节能减排等各种方式抵消.碳循环过程中光合作用是必不可少的。下列判断正确的是
A．煤、石油、天然气是取之不尽，用之不竭
B．光合作用将植物吸收的太阳能全部转化为化学能
C．酒精、甲烷是友好的清洁能源
D．淀粉、纤维素在人体内代谢后转化成葡萄糖
9．阿司匹林是家中常备药，其结构如图所示，下列说法中正确的是
A．分子式为 B．分子中所有原子可能共面
C．能和乙醇发生酯化反应 D．是一种不饱和烃
10．能通过化学反应使溴水褪色，又能使高锰酸钾溶液褪色的是
A．苯 B．乙烷 C．甲烷 D．丙烯
11．为达到实验目的，下列实验设计错误的是
A．实验Ⅰ探究乙烯能与Br2反应
B．实验Ⅱ探究苯分子中是否含有碳碳双键
C．实验Ⅲ探究乙醇的还原性
D．实验Ⅳ制取少量乙酸乙酯
12．下列化学用语正确的是
A．正丁烷的结构简式： B．丙烷分子的空间填充模型：
C．甲烷分子的球棍模型： D．羟基的电子式：
13．下列说法不正确的是
A．工业上以NaCl为原料制备纯碱和烧碱
B．庆典活动放飞的气球材质为可降解材料，主要成分是聚乙烯
C．燃料的脱硫脱氮、的催化转化都是减少酸雨产生的有效措施
D．生活中常用纯碱和洗涤剂去油污，但两者的去污原理不同
14．下列说法正确的是
A．第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多
B．含有极性键的分子一定是极性分子
C．丙氨酸()存在手性异构体
D．NaCl熔化和CO2气化克服的作用力类型相同
15．下列化学用语正确的是
A．分子的空间填充模型： B．的电子式：
C．的结构示意图： D．中子数为8的氮原子：
二、填空题
16．I.按要求填空：
(1)①丙烷的结构简式：___。
②写出乙烯的结构式：___。
(2)写出乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式：___。
(3)写出乙醇与钠反应的化学方程式：___。
II.烃类物质在有机合成和有机化工中发挥着重要的作用，按要求填空。
(1)某链状烷烃的相对分子质量为128，该烷烃的化学式为___。
(2)在常温常压下有CH4、C2H6、C3H8和C4H10四种气态烃。取等物质的量的四种气态烃，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是___(填分子式)。
(3)如图所示，将浸透了石蜡油(分子中含有17个碳原子以上的液态烷烃混合物)的矿渣棉放置在硬质试管的底部，试管中加入碎瓷片，给碎瓷片加强热，石蜡油蒸气通过碎瓷片表面，发生反应，可得到一定量的气体生成物，用该生成物进行如下实验：
①生成的气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色。
②生成的气体通入Br2的CCl4溶液中，溶液褪色。
③用排水法收集一试管气体，点燃，燃烧时火焰明亮，有黑烟产生(甲烷燃烧时火焰为淡蓝色，无烟)。
根据以上现象思考：
A．用生成物最简单的同系物为例，写出②的反应方程式___。
B．碎瓷片的作用是___。
C．产生黑烟的原因是___。
17．按要求回答下列问题：
（1）中含有的官能团名称为____________。
（2）的系统命名为___________
（3）的同类同分异构体有 __________种，其中分子中有两个甲基且苯环上一硝基代物有三种的有机物的结构简式为________
（4）在下列有机物①（CH3）2CHCH3 ②CH3CH=CH2 ③CH3COOH ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨CH3CH2Cl，
其中属于饱和烃的是___________，互为同系物的是___________。⑦的同分异构体中属于芳香化合物的有__________种。写出③与⑦发生反应的化学方程式_______ ，反应类型为________
18．下列分离提纯中最适宜的方法是（填字母编号，每空只选一项）：
A．洗气 B．升华 C．过滤 D．蒸发结晶 E.蒸馏 F.萃取 G.分液
①除去CO中混有的CO2___________；
②用75%的医用酒精制无水乙醇__________；
③提取碘水中的碘______________；
④从氯化钠和硝酸钾混合液中提取氯化钠_________；
⑤除去氯化钠溶液中的泥沙_________；
⑥分离植物油和水____________；
19．人们对苯的认识有一个不断深化的过程。已知分子式为的甲、乙两种物质的结构简式如图所示。
（1）甲、乙的化学性质的区别为甲能___________________（填字母，下同），而乙能___________________。
A．被酸性溶液氧化
B．与溴水发生加成反应
C．与氢气发生加成反应
（2）甲和乙分别与发生完全加成反应，甲消耗___________，而乙消耗__________
（3）还可能有另一种结构丙（如图所示），其二氯代物有___________________种。
20．按要求回答下列问题。
(1)写出下列有机物的结构简式：
①2，2，3，3-四甲基戊烷_________；
②2，5-二甲基庚烷____________；
③2，3-二甲基-6-乙基辛烷__________。
(2)写出下列物质的分子式：
①___________；
②___________；
(3)写出下列物质的键线式：
①___________；
②CH3CH=CHCH3___________；
(4)按系统命名法命名有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是___________；
(5)所含官能团的名称是___________；该有机物发生加聚反应后，所得产物的结构简式为__________________。
21．工业制乙烯的实验原理是烷烃液态在催化剂和加热、加压条件下发生反应生成不饱和烃。例如，石油分馏产物之一的发生反应：C16H34C8H18+甲，甲4乙。请回答下列问题：
(1)甲的分子式为___________；乙能生成高分子化合物，乙中含有的官能团名称是___________。
(2)若C8H18C4H8+丙，则丙可能的结构简式是___________。
(3)若乙在催化剂作用下与水反应生成A，A可以在酸性高锰酸钾溶液的作用下转化为B，A和B可以在浓硫酸的作用下发生反应生成C和水，写出该反应的化学方程式：___________，在该反应中，浓硫酸的作用是___________。
(4)若乙在催化剂作用下与水反应生成A，气态A通过红热铜网时，铜网出现黑色和红色交替的现象，黑色变红色时反应的化学方程式为___________。实验进行一段时间后，撤掉酒精灯，不再加热，反应仍能继续进行，这说明___________。
22．按要求回答下列问题。
(1)甲烷与氯气的体积比为1∶1，光照条件下在如图所示的装置中反应，则得到的产物为___________(填字母，下同)。
A．、
B．、
C．、
D．、、、、
(2)甲烷最简单的同系物与氯气光照条件下反应，其生成物的化学式最多可能有___________种。
A．5 B．9 C．10 D．7
(3)经过几个小时的反应后，U形管右端的液面变化是___________。
A．升高 B．降低 C．不变 D．无法确定
23．（1）写出以下两种物质的化学式：
①天然气的主要成分：__；②生石灰：__。
（2）写出乙烯制备乙醇的化学方程式：__。
参考答案：
1．B
【详解】A．短期内能重复生成的能源为可再生能源，氢能和生物质能都可以重复生成，均为可再生能源，故A错误；
B．将煤液化可以获得甲醇等，将煤气化可以获得水煤气，两者燃烧均无污染，都属于清洁能源，故B正确；
C．燃料电池将大部分化学能转化为电能，还有一小部分装化为热能，故C错误；
D．石油等化石燃料在地壳中的含量是有限的，属于不可再生能源，故D错误。
故答案为：B。
2．A
【详解】A．不同浓度的草酸和相等浓度的高锰酸钾反应，草酸浓度越大反应速率越快，这样可以探究相同条件下，溶液浓度对反应速率的影响，故A正确；
B．配制1.00mol·L-1的NaOH溶液，称取4.0g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解后冷却至室温后转移至100mL容量瓶，并且要对溶解用的烧杯和玻璃棒进行洗涤2~3次，将洗涤液一并转入容量瓶，若不进行洗涤，溶质的量会减少，所配溶液浓度偏低，实验操作不能可以达到实验目的，故B错误；
C．大理石和纯碱的化学成分不同，性质不同，与盐酸的反应快慢不同，故不能用题述实验操作探究固体表面积对反应速率的影响，故C错误；
D．碘遇淀粉变蓝，若实验中淀粉过量或水解不完全，加入碘水反应后的溶液会变蓝，不能证明淀粉是否水解，检验淀粉在稀硫酸催化条件下是否发生水解，取少量的水解液于试管中，应先加入碱中和稀硫酸，再加入少量新制氢氧化铜悬浊液，加热，观察是否出现砖红色沉淀，若产生砖红色沉淀，则证明淀粉水解，故D错误；
答案选A。
3．A
【详解】-OH、-COOH都能与金属钠反应生成H2，1mol-OH或1mol-COOH与钠反应可产生0.5mol H2，羟基不与碳酸钠反应，只有-COOH与Na2CO3反应生成CO2，1mol-COOH与Na2CO3反应可产生0.5mol CO2，若同温同压下V1＞V2≠0，说明有机物与金属钠反应产生的气体的体积多于与纯碱反应产生的气体的体积，则有机物结构中既有-COOH又有-OH，只有A符合。
故选A。
4．D
【详解】A．标准状况下，CCl4为液态，不能用气体摩尔体积计算物质的量，A错误；
B．甲基的结构式为-CH3，1个C原子含有6个电子，1和H原子含有1个电子，故1mol甲基中含有9mol电子，为9NA个，B错误；
C．1mol苯乙烯中含有1mol碳碳双键，苯环不含有双键，因此0.5mol苯乙烯中含有的碳碳双键数目为0.5NA，C错误；
D．乙烷的化学式为C2H6，丙烯的化学式为C3H6，1mol的两种物质均含有6molH原子，因此11.2L乙烷和丙烯混合物中氢原子数目为3NA，D正确；
故答案选D。
5．A
【详解】A．乙中含有羧基，能与羟基发生酯化反应，A正确；
B．甲中含有8个碳原子，乙中含有7个碳原子，不可能互为同分异构体，B错误；
C．甲属于酯类有机物，乙属于羧酸类有机物，所含官能团不同，故不属于同系物，C错误；
D．甲分子中含有8个碳原子、8个氢原子、2个氧原子，对应分子式为C8H10O2，D错误；
故答案选A。
6．B
【详解】A．煤中含量最高的元素是碳，其次是氢和氧，故A错误；
B．苯环是平面结构，所有原子都共面。甲基是四面体结构，所以分子中处于同一平面内的碳原子最少有11个，故B正确；
C．芳香烃的主要来源是石油化工的催化重整和裂化，故C错误；
D．石油裂化是提高轻质液体燃料，特别是汽油的产量和质量，裂解的目的是为了提高乙烯的产量，故D错误；
故答案：B。
7．A
【详解】A．CH2=CH2与Cl2在一定条件下发生加成反应CH2Cl-CH2Cl，A符合题意；
B．CH3Cl与Cl2在光照条件下发生取代反应产生CH2Cl2、HCl，B不符合题意；
C．CH3CH3与Cl2在光照条件下发生取代反应产生CH3CH2Cl、HCl，C不符合题意；
D．CH3—CH2—Br与H2O在NaOH的水溶液中发生取代反应产生CH3—CH2—OH、HBr，D不符合题意；
故合理选项是A。
8．C
【详解】A．煤、石油、天然气是化石能源，储量有限，因此不是取之不尽，用之不竭的，要节约利用，A错误；
B．光合作用是绿色植物将吸收的太阳能部分转化为化学能，储存在有机物质内部，但不是将光能全部转化为化学能，B错误；
C．酒精、甲烷燃烧放出大量热，由于燃烧产物是CO2、H2O，无固体残留，无有害物质产生，因此是友好的清洁能源，C正确；
D．在人体内无纤维素消化酶，因此不能被消化吸收，D错误；
故合理选项是C。
9．C
【详解】A．根据乙酰水杨酸可知，1个该分子中含有9个C原子，8个H原子，4个O原子，故其分子式为C9H8O4，故A错误；
B．含有甲基，具有甲烷的结构特征，则所有的原子不可能共平面，故B错误；
C．该分子中含有羧基，可与乙醇发生酯化反应，故C正确；
D．烃是指只含有C、H两种元素的有机化合物，而该分子中还含有O元素，属于烃的衍生物，故D错误；
故选：C。
10．D
【解析】A．苯不能与溴水和KMnO4发生化学反应，A不符合题意；
B．乙烷不能与溴水和KMnO4发生化学反应，B不符合题意；
C．甲烷不能与溴水和KMnO4发生化学反应，C不符合题意；
D．丙烯含有碳碳双键，能与Br2发生加成反应而使溴水褪色，能与KMnO4发生氧化还原反应而使KMnO4褪色，D符合题意；
故选D。
11．D
【详解】A．通入CH2=CH2，Br2的CCl4溶液褪色，可证明CH2=CH2能与Br2发生反应，A项正确；
B．酸性KMnO4溶液不褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，B项正确；
C．乙醇使黑色的氧化铜变为红色的铜，说明乙醇有还原性，C项正确；
D．乙酸乙酯在饱和NaOH溶液中能发生水解，且为了防倒吸，导管不能插入溶液中，D项错误；
故答案选D。
12．D
【详解】A．正丁烷中4个碳原子在一条链上，故其结构简式为CH3CH2CH2CH3，故A错误；
B．用小球和小棍表示的模型为球棍模型，故为丙烷的球棍模型，故B错误；
C．能表示物质中各原子之间的成键方式和大小比例的模型和空间填充模型，故为甲烷的空间填充模型，其球棍模型为，故C错误；
D．羟基内氢原子与氧原子羟基只共用1对电子对、O原子最外层电子数为7，属于中性原子团，其电子式为，故D正确；
故选：D。
13．B
【详解】A．以NaCl为原料，工业上侯氏制碱法可以制纯碱，向氨化的饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳生成碳酸氢钠晶体，受热分解得到碳酸钠，电解饱和NaCl溶液生成氯气、氢气和氢氧化钠溶液，可以制烧碱，故A正确；
B．聚乙烯塑料不能降解，故B错误；
C．N、S的氧化物可导致酸雨发生，则燃料的脱硫脱氮、NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施，故C正确；
D．纯碱溶液呈碱性，能与油酯发生水解反应从而去除油污，洗涤剂除去衣服上的油污是溶解乳化，二者原理不同，故D正确；
故选：B。
14．C
【详解】A．第四周期元素中，外围电子排布为ndxnsy，且能级处于半满稳定状态时，含有的未成对电子数最多，即外围电子排布为3d54s1，此元素为铬，故A错误；
B．二氧化碳分子中碳氧键为极性键，但二氧化碳分子为非极性分子，故B错误；
C．丙氨酸分子中2号碳上连接四种不同的原子团，为手性碳原子，所以存在手性异构，故C正确；
D．NaCl熔化克服的是离子键，CO2气化克服的是分子间作用力，故D错误；
故答案为C。
【点睛】手性碳原子判断注意：手性碳原子一定是饱和碳原子；手性碳原子所连接的四个基团要是不同的，然后根据手性分子是含有手性碳原子的分子。
15．C
【详解】A．分子的空间填充模型，是甲烷的球棍模型，故A错误；
B．是共价化合物，电子式为，故B错误；
C．核外有18个电子，结构示意图为 ，故C正确 ；
D．中子数为8的氮原子，质量数为15，该原子表示为，故D错误；
选C。
16． CH3CH2CH3 CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ C9H20 C4H10 CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 催化剂 烃中含碳量较高，导致不易充分燃烧
【详解】Ⅰ．(1)①丙烷的结构简式为CH3CH2CH3；
②乙烯含有碳碳双键，结构式为；
(2)乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应，化学方程式为CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl；
(3)乙醇中的羟基可以和钠发生置换反应生成氢气，化学方程式为2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑；
Ⅱ．(1)链状烷烃的通式为CnH2n+2，所以有12n+2n+2=128，解得n=9，所以化学式为C9H20；
(2)1molCH4可以消耗2molO2，1molC2H6可以消耗3.5molO2，1molC3H8可以消耗5molO2，1molC4H10可以消耗6.5molO2，所以消耗氧气最多的是C4H10；
(3)A．生成物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，可以使溴的四氯化碳溶液褪色，说明生成物中含有碳碳双键，最简单的同系物为CH2=CH2，与溴的加成反应方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；
B．该反应中碎瓷片为催化剂，加快反应速率；
C．烃中含碳量较高，导致不易充分燃烧，生成大量的碳颗粒，即黑烟。
17． 羟基、羧基 2，4，4-三甲基-2-己烯 7 ①和④ ②和⑤ 4 CH3COOH++H2O 取代反应
【详解】(1)上述有机物中的官能团名称分别为羧基(-COOH)和羟基(-OH)；
(2)根据有机物的结构，有机物主链的选择应包含碳碳双键；对主链上的碳进行编号时，应从离碳碳双键最近的一端开始，所以有机物最后的名称为：2，4，4-三甲基-2-己烯；
(3)与均三甲苯属于同类的有机物即苯的同系物，若苯环上只有一个取代基，则有2种分别为：，，若苯环上有二个取代基，则有3种分别为：，，，若苯环上有三个取代基，除去该物质自身外还有2种分别为：，，所以一共有7种；由题可知，这其中符合要求的为；
(4)饱和烃是指碳原子之间均以单键结合，碳原子剩余价键均与氢原子结合的烃，因此属于饱和烃的有①④；同系物是指结构相似，分子组成上相差一个或多个CH2原子团的化合物互称同系物，因此互为同系物的有②⑤；苯甲醇同属于芳香族化合物的同分异构体有4种，分别为：，，，；③与⑦发生的即酯化反应，书写其方程式时要注意用可逆号；酯化反应，也属于取代反应。
18． A E F D C G
【详解】①CO2是酸性氧化物可与碱溶液反应，除去CO中混有的CO2可将混合气通过盛有NaOH溶液的洗气瓶进行洗气，故选A；
②水和乙醇的沸点不同，水和乙醇互溶，用75%的医用酒精制无水乙醇，可用蒸馏的方法，故选E；
③碘易溶于有机溶剂，可用萃取的方法提取碘水中的碘，故选F；
④氯化钠和硝酸钾的溶解度随温度变化不同，氯化钠的溶解度随温度升高增大不明显，硝酸钾的溶解度随温度升高明显增大，从氯化钠和硝酸钾混合液中提取氯化钠可用蒸发结晶的方法，故选D；
⑤泥沙不溶于水，可用过滤的方法除去氯化钠溶液中的泥沙，故选C；
⑥植物油和水二者互不相溶，可用分液的方法分离，故选G；
【点睛】本题考查混合物分离提纯实验，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意分离原理及混合物分离方法的选择为解答的关键，易错点③提取碘水中的碘不能用过滤的方法。
19． C ABC 3 2 3
【详解】(1)根据结构简式图可知，甲为苯，分子中不存在碳碳双键，不具有烯烃的性质，因而不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，与溴水也不能发生加成反应，但可以和H2发生加成反应，而乙为烯烃，分子中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，与溴水也能发生加成反应，也可以和H2发生加成反应，故答案为：C；ABC；
(2)1mol苯可以与3molH2发生加成反应得到环己烷，1个乙分子中有2个碳碳双键，1mol碳碳双键可与1molH2发生加成反应，则1mol乙可与2molH2发生加成反应，故答案为：3；2；
(3)因为六个碳原子共连接6个氢原子，所以其二氯代物可能有3种，故答案为：3。
20． CH3CH2C(CH3)2C(CH3)3 CH3CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)CH2CH3 CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH2CH(CH2CH3)2 C6H14 C7H12 2，3-二甲基戊烷 碳碳双键、醛基
【分析】(1)烷烃分子中C原子之间以单键结合，剩余价电子全部与H原子结合，根据C原子价电子是4，结合烷烃系统命名方法书写物质结构简式；
(2)根据C原子价电子是4，每个拐点和顶点都是1个C原子，书写物质分子式；
(3)在键线式表示时，拐点和顶点表示1个C原子，单线表示碳碳单键，双线表示碳碳双键，据此书写物质的键线式表示；
(4)根据烷烃的系统命名方法对化合物命名；
(5)根据官能团的结构确定其名称，碳碳双键发生加成反应，双键变单键，然后彼此结合形成高分子化合物。
【详解】(1)①2，2，3，3-四甲基戊烷结构简式是：CH3CH2C(CH3)2C(CH3)3；
②2，5-二甲基庚烷的结构简式是：CH3CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)CH2CH3；
③2，3-二甲基-6-乙基辛烷结构简式是：CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH2CH(CH2CH3)2；
(2)①分子中含有6个C原子，由于分子中C原子间全部以单键结合，属于烷烃，分子式是C6H14；
②分子中含有7个C原子，含有1个环和1个碳碳双键，因此该不饱和烃比烷烃少结合4个H原子，故其分子式是C7H12；
(3)①的键线式表示为：；
②CH3CH=CHCH3的键线式表示为：；
(4)有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2分子中最长碳链上含有5个C原子，从右端开始给主链上C原子编号，以确定支链的位置，该物质的名称是2，3-二甲基戊烷；
(5)所含官能团的名称是碳碳双键、醛基；该有机物分子中含有碳碳双键，在发生加聚反应时，不饱和碳碳双键中较活泼的键断开，然后这些不饱和C原子彼此结合，形成很长碳链，C原子变为饱和C原子，就得到相应的高聚物，故所得产物的结构简式为。
【点睛】本题考查了有机物的系统命名方法、物质结构的表示及反应特点。掌握有机物基础知识及C原子成键特点是本题解答的基础。
21．(1) 碳碳双键
(2)、
(3) CH3COOH+C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O 催化剂和吸水剂
(4) 乙醇的催化氧化反应是放热反应
【分析】(1)
C16H34C8H18+甲，结合质量守恒可知甲的分子式，甲应含有8个碳原子，则甲分子式为；由甲、乙反应关系可知乙含有2个碳原子，应为乙烯，含有的官能团为碳碳双键；
(2)
C8H18C4H8+丙，由质量守恒可知丙为丁烷，丁烷对应的结构简式分别为、；
(3)
乙在催化剂作用下与水反应生成A，A应为乙醇，A可以在酸性高锰酸钾溶液的作用下转化为B，则B为乙酸，A和B可以在浓硫酸的作用下发生反应生成C和水，为酯化反应，C为乙酸乙酯反应的方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O，乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂加热条件下生成乙酸乙酯，由于反应为可逆反应，同时浓硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动，反应中浓硫酸起到催化剂和吸水剂的作用；
(4)
铜丝变黑是因为发生反应：，后来变红是因为发生反应：，该反应是乙醇的催化氧化，铜在反应中做催化剂；熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该反应是一个放热反应，
故答案为：；乙醇的催化氧化反应是放热反应。
22． D D B
【详解】(1)甲烷和氯气在光照条件下发生多步取代反应，但多步取代反应是同时进行且各步反应都是可逆反应，所以得到的产物与甲烷和氯气的物质的量之比无关，故得到的产物为、、、、，故D正确。故答案：D。
(2)甲烷最简单的同系物乙烷与氯气发生多步取代反应，生成物的化学式可能有、、、、、和，共7种，故D正确。故答案：D。
(3)经过几个小时的反应后，氯气被消耗，U形管左端气体的物质的量减小，生成的极易溶于水，所以压强减小，U形管右端的玻璃管中液面降低。故B正确。
23． CH4 CaO CH2=CH2+H2OCH3CH2OH
【详解】（1）①天然气的主要成分是甲烷，化学式为CH4；②生石灰是氧化钙，化学式为CaO。
（2）乙烯和水加成可以制备乙醇，化学方程式为：CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。