第一章 有机化合物的结构特点与研究方法测试题
一、选择题
1.为提纯下列物质,除杂药品和分离方法都正确的是
被提纯的物质(杂质) 除杂药品 分离方法
A 乙醇(乙酸) NaOH溶液 分液
B KBr溶液(KI) 氯水、 萃取、分液
C 氯化铝溶液(氯化铁) 氨水 过滤
D CO2(SO2) 饱和溶液 洗气
A.A B.B C.C D.D
2.香兰素是重要的香料之一,它可由丁香酚经多步反应合成。下列关于它们的说法正确的是
A.均属于烃类 B.它们含有相同的官能团
C.丁香酚的分子式为C10H14O2 D.均属于芳香族化合物
3.下列化合物中,1H核磁共振谱只出现两组峰且峰面积之比为3∶1的是
A. B.CH3OOCCH2CH3
C. D.
4.下列各组物质或变化的分类正确的是
①混合物:氯水、氨水、水玻璃、水银、福尔马林、淀粉
②含有氧元素的化合物叫氧化物
③均为酸性氧化物,均为碱性氧化物
④苯、冰醋酸和溴化氢分别属于非电解质、弱电解质和强电解质
⑤由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐,是一种常见的混盐,该混盐具有强氧化性
⑥石墨烯、碳纤维、天然橡胶、聚乙烯塑料都是有机高分子材料
⑦乙二酸二乙酯和乙二酸乙二酯互为同分异构体
⑧煤的气化与液化均属于化学变化,煤的干馏属于物理变化
⑨在熔化状态下能导电的化合物为离子化合物
⑩淀粉溶液、蛋白质溶液、碘酒不属于同一类分散系
A.①③⑨⑩ B.②⑦⑧⑨ C.②⑤⑥⑦ D.④⑤⑨⑩
5.用重结晶法提纯苯甲酸的实验中,需要用到的仪器是
A. B. C. D.
6.下列概念与描述对象不对应的是
选项 概念 描述对象
A 同位素 、、
B 同素异形体 金刚石、石墨、
C 同系物 、、
D 同分异构体 正戊烷、异戊烷、新戊烷
A.A B.B C.C D.D
7.下列各组物质中,互为同分异构体的是
A.O2和O3 B.2H和3H C.正丁烷和异丁烷 D.CH4和CH3CH3
8.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.乙炔的结构简式:
B.顺-2-丁烯的分子结构模型:
C.基态原子的价层电子的轨道表示式:
D.的电子式:
9.组成和结构可用 表示的有机物共有(不考虑立体异体)种
A.9种 B.12种 C.24种 D.36种
10.如表物质所属的类别及其所含官能团的对应关系可能有错误的是
物质 类别 官能团
CH3CH=CH2 烯烃
(CH3)2 CHCOOH 羧酸 -COOH
酯类 -COOR
R-OH(R,烃基) 醇类 -OH
A.A B.B C.B D.D
11.某无色气体可能含有甲烷、一氧化碳、氢气中的一种或几种,依次进行下列实验(假设每步反应或吸收均完全):①无色气体在足量氧气中燃烧;②燃烧生成的气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶,装置增重3.6克;③再将剩余气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶,装置增重4. 4克。下列推断正确的是
A.该气体可能只含有一氧化碳、氢气
B.该气体可能只含有甲烷、一氧化碳
C.该气体一定只含有甲烷
D.该气体一定只含有甲烷、氢气
12.生活中的化学无处不在,下列关于生活中的化学描述错误的是
A.在霓虹灯的灯管里存在等离子体
B.可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含He
C.汽油不易溶于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同
D.壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有强的化学键
13.我国科学家成功利用和人工合成了淀粉,使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制造成为可能,其原理如下图所示。下列说法不正确的是
A.二羟基丙酮分子中键和π键个数比为11:1
B.甲醇沸点高于甲醛,是因为甲醇分子间能形成氢键
C.二羟基丙酮被氢气还原的产物甘油含有手性碳原子
D.二羟基丙酮与乳酸互为同分异构体
14.已知某有机化合物A的红外光谱如图所示,下列说法不正确的是
A.由红外光谱可知,该有机化合物分子中至少有三种不同的化学键
B.由红外光谱可知,分子中碳原子一定有、两种杂化方式
C.仅由红外光谱无法得知其相对分子质量
D.若A的结构简式为 ,则1个分子中有11个键
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.研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理以及燃料的开发与利用有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,利用反应,也可以处理NO2。当反应生成氮气转移12mol电子时,消耗的NO2在标准状况下体积是___________L。
(2)CO可用于合成甲醇,反应方程式为。由甲醇和氧气以强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍,充电一次可连续使用1个月。假定放电过程中,甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成。
①该电池反应的总离子方程式为___________。
②甲醇在___________极发生反应(填正或负),电池在放电过程中溶液的pH将___________(填降低或上升、不变)。
(3)为了检验由CO和H2合成气合成的某有机物M的组成,进行了如下测定:将1.84gM在氧气中充分燃烧,将生成的气体(水为气体)混合物通过足量的碱石灰,碱石灰增重4.08g。又知生成CO2和H2O的物质的量之比为3:4,则M中碳、氢、氧原子个数之比为___________。
17.利用质谱法分析有机化合物的组成。
(1)若某有机物的相对分子质量为128,写出该有机物可能的分子式。______________
(2)如何测定有机物的相对分子质量?__________________________
18.回答下列问题
(1)[2015全国II改编]烃A的相对分子质量为70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢,则A的结构简式为_______。
(2)[2015北京]B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量是30.B的结构简式是_______。
(3)[2014全国I改编]D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106,D的化学名称是_______。
19.有机物的结构简式可进一步简化,如:CH3CH2CH2CH3可简化为,CH3CH=CHCH3可简化为。根据以上结构简式的书写规律,写出下列物质的结构简式。
①____________________________。
②_______________________________。
20.有机物的表示方法多种多样,下面是常用的有机物的表示方法:
①②③④⑤⑥⑦⑧ ⑨ ⑩
(1)写出⑧的分子式___________;
(2)用系统命名法给⑨命名,其名称为___________。
(3)属于酯的是___________(填序号,下同),与②互为同分异构体的是___________。
(4)上述表示方法中属于结构式的为___________;属于键线式的为___________;
三、计算题
21.燃烧法是测定有机化合物分子式的一种方法,准确称取某有机物样品3.0g完全燃烧,产物依次通过浓硫酸、浓碱溶液,实验结束后,称得浓硫酸质量增加1.8g,浓碱溶液质量增加4.4g。
(1)求该有机物的实验式为_______。
(2)若有机物相对氢气的密度为30,该有机物的核磁共振氢谱如下图所示,且该有机物能与溶液反应产生气体,则其结构简式为_______;
(3)若该有机物既能与Na反应产生气体,又能发生银镜反应,则结构简式为_______。
四、元素或物质推断题
22.有机物D,质谱图表明其相对分子质量为86,将8.6gD完全燃烧的产物依次通过装有浓硫酸和碱石灰的装置,浓硫酸中增重9g,碱石灰中增重22g。其相关反应如下图所示,其中B、D、E的结构中均含有2个-CH3,它们的核磁共振氢谱中均出现4个峰。
请回答:
(1)B中所含官能团的名称为_______________;D的分子式为______________;
(2)Ⅲ的反应类型为____________(填字母序号);
a.还原反应 b.加成反应 c.氧化反应 d.消去反应
(3)写出下列反应的化学方程式:
Ⅰ:________________________;
Ⅳ-:_______________________;
(4)C和E可在一定条件下反应生成F,F为有香味的有机化合物,该反应的化学方程式为___________________________;
(5)A的同分异构体中有一对互为顺反异构,且结构中有2个-CH3,A的结构简式为___________;
(6)E的另一种同分异构体能发生银镜反应,能与足量金属钠生成氢气,不能发生消去反应,其结构简式为__________________。
五、实验题
23.有A、B两种互溶的化合物都不溶于水且密度比水小,常温下A、B都是液体,A不与NaOH反应,B与NaOH作用生成水和可溶的C,C与盐酸作用可得NaCl和B。分离A和B的混合物,可采用下列方法:
(1)利用这两种化合物在某种试剂中溶解性的差异,可采用萃取的方法加以分离,实验操作的正确顺序是___________(用序号填空),从分液漏斗的___________(填“上”或“下”)层分离出的液体是A;再经过实验操作___________(用序号填空),从分液漏斗的___________(填“上”或“下”)层分离出的液体是B。
可供选择的操作有:①向分液漏斗中加入稀盐酸;②向分液漏斗中加入A和B的混合物;③向分液漏斗中加入氢氧化钠溶液;④充分振荡混合液,静置、分液;⑤将烧杯中的液体倒入另一分液漏斗中。
(2)利用这两种化合物沸点的不同,可采用蒸馏的方法加以分离,实验中需要用到的仪器有:铁架台(附有铁夹、铁圈、石棉网)、蒸馏烧瓶、酒精灯、尾接管、___________、___________、___________。(实验中备有必要的导管和橡皮塞)
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:A.氢氧化钠溶液除去乙酸后仍然是水溶液,乙醇溶于水,无法通过分液分离出去,A错误;
B.溴化钾溶液和碘化钾溶液都能与氯水反应,则不能用氯水、四氯化碳除去溴化钾溶液中混有的碘化钾,B错误;
C.氯化铝溶液和氯化铁溶液都能与氨水反应生成氢氧化物的沉淀,则不能用氨水除去氯化铝溶液中混有的氯化铁,C错误;
D.混合气体通过饱和碳酸氢钠溶液时,二氧化硫气体易溶于水,并与水反应而被溶液吸收除去,D正确;
答案选D。
2.D
解析:A.和均含有C、H、O三种元素,它们都属于烃的含氧衍生物,A不正确;
B.和都含有羟基和醚键,但前者还含有碳碳双键,后者还含有醛基,所以它们含有的官能团不完全相同,B不正确;
C.丁香酚的结构简式为,分子式为C10H12O2,C不正确;
D.和分子中均含有苯环,二者都属于芳香族化合物,D正确;
故选D。
3.C
【分析】核磁共振氢谱只出现两组峰,说明只有两种不同化学环境的氢原子,峰面积之比为3:1,说明两种氢原子的个数比为3:1。
解析:A.中含有3种不同化学环境的氢原子,A不符合题意;
B.CH3OOCCH2CH3中含有3种不同化学环境的氢原子,B不符合题意;
C.中含有2种不同化学环境的氢原子,两种氢原子个数比为6:2=3:1,C符合题意;
D.中含有2种不同化学环境的氢原子,两种氢原子的个数比为6:4=3:2,D不符合题意;
故选C。
4.D
解析:①水银是金属汞,是纯净物,故①错误;
②由两种元素构成其中一种是氧元素的化合物叫氧化物,故②错误;
③二氧化氮为不成盐氧化物,过氧化钠是过氧化物,故③错误;
④苯、冰醋酸和溴化氢分别属于非电解质、弱电解质和强电解质,故④正确;
⑤由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐,是由钙离子、氯离子和次氯酸根两种阴离子构成的混盐,该混盐中含有0价氧原子,具有强氧化性,故⑤正确;
⑥天然橡胶、聚乙烯塑料都是有机高分子材料,石墨烯、碳纤维不是,故⑥错误;
⑦乙二酸二乙酯是由1分子的乙二酸和两分子乙醇发生酯化反应,脱掉2分子水,形成的酯,结构式为:CH3CH2OOCCOOCH2CH3,乙二酸乙二酯是由1分子的乙二酸和1分子的乙二醇发生酯化反应,也是脱去2分子水,形成的产物,故⑦错误;
⑧煤的气化、液化、干馏均属于化学变化,故⑧错误;
⑨熔融状态破坏不了共价键,在熔化状态下能导电的化合物为离子化合物,故⑨正确;
⑩淀粉溶液、蛋白质溶液、碘酒不属于同一类分散系,淀粉和蛋白质属于大分子,淀粉溶液、蛋白质溶液为浊液,碘酒为溶液,故⑩正确;
故选D。
5.D
解析:用重结晶法提纯苯甲酸的实验步骤为加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤,所以实验中需要用到漏斗,不需要分液漏斗、冷凝管和酸式滴定管,故选D。
6.C
解析:A.、与三种核素质子数相同中子数不同,符合同位素定义,概念与描述对象对应,故A错误;
B.金刚石、石墨与是碳元素的不同单质,互为同素异形体,概念与描述对象对应,故B错误;
C.同系物要求结构相似,分子组成上差若干个-CH2-,与其他两种物质不是同系物,故C正确;
D.正戊烷、异戊烷与新戊烷的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故D错误;
故选C。
7.C
【分析】同分异构体是指分子式相同结构式不同的化合物。
解析:A.O2和O3是同素异形体,A错误;
B.2H和3H是同位素,B错误;
C.正丁烷和异丁烷是同分异构体,C正确;
D.CH4和CH3CH3是同系物,D错误;
故选C。
8.C
解析:A.乙炔中含有碳碳三键,其结构简式为,A项正确;
B.顺丁烯中两个甲基位于双键同侧,其结构模型为,B项正确;
C.基态原子的价层电子排布式为3d54s1,轨道表示式为,C项错误;
D.是离子化合物,其电子式为,D项正确;
故选C。
9.D
【分析】先找出丁基-C4H9的同分异构体,再找出-C3H5Cl2的同分异构体,然后找出有机物的种类数。
解析:丁烷为CH3CH2CH2CH3时,分子中有2种不同的H原子,故有2种丁基;丁烷为CH3CH(CH3)CH3时,分子中有2种不同的H原子,故有2种丁基,故丁基(-C4H9)共有4种;
C3H5Cl2的碳链为—C—C—C或 ;当为—C—C—C,2个氯在一号位或者二号位或者三号位有3种;1个氯在一号位,剩下的一个氯在二号或者三号,2种;1个氯在二号位剩下的一个氯在三号位,1种,共6种;当为 ,2个氯在同一个碳上有1种;在两个氯左边的碳和中间的碳上,1种;左边的碳上和右边的碳上,1种,共3种,故-C3H5Cl2共有9种;
所以该有机物共有4种×9种=36种;
故选D。
10.D
解析:A.CH3CH=CH2为烯烃,名称为丙烯,官能团为,故A正确;
B.(CH3)2CHCOOH为2-甲基丙酸,属于羧酸,官能团为-COOH,故B正确;
C.HCOOCH2-为甲酸苯甲酯,属于酯类,官能团为-COOR,故C正确;
D.R可能为芳香烃基,则R-OH可能为酚,不一定是醇,故D错误;
故选:D。
11.A
解析:生成的气体通过浓硫酸,装置质量增加3.6g,由此可判断燃烧生成了3.6g水,说明混合气体中含氢元素,且氢元素质量=;气体通过氢氧化钠溶液,装置质量增加4.4g,可判断燃烧生成了4.4g二氧化碳,说明混合气体中含碳元素,且碳元素质量=;甲烷气体中C、H元素质量比=,则混合气体中C、H元素质量比=1.2g:0.4g=3:1,由此可判断混合气体可能只有甲烷,也可能只含有CO和H2,也可能是甲烷、氢气、一氧化碳同时存在,不可能含有甲烷和另外任何一种气体,所以A正确,BCD错误,故选A。
12.D
解析:A.高温下存在等离子体,霓虹灯能形成高温环境,存在等离子体,A正确;
B.光谱分析的方法可以确定元素的种类,B正确;
C.汽油极性小、水极性大,汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同,C正确;
D.化学键为微粒间的强相互作用,壁虎的脚与墙体之间不存在化学键,D错误;
故选D。
13.C
解析:A.单键均为σ键,双键中含有1个σ键1个π键,由结构可知,二羟基丙酮分子中键和π键个数比为11:1,A正确;
B.甲醇中含有羟基,故甲醇能够形成分子间氢键,甲醛中不含氢键,故导致甲醇沸点高于甲醛,是因为甲醇分子间能形成氢键,B正确;
C.手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子;二羟基丙酮被氢气还原的产物甘油不含有手性碳原子,C错误;
D.二羟基丙酮 与乳酸( )分子式相同,结构不同,故互为同分异构体,D正确;
故选C。
14.B
解析:A.由图可知,A中至少含有碳氢键、碳氧键、氢氧键三种不同的化学键,A正确;
B.分子中含有碳氢单键、碳氧单键,也可能只含有饱和碳原子,只有杂化,B错误;
C.一般用质谱法测定有机物的相对分子质量,用红外光谱得到分子中含有的化学键或官能团信息,仅由红外光谱无法得知其相对分子质量,C正确;
D单键均为键,若A的结构简式为,则1个分子中有11个键,D正确;
故选B。
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。
解析: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。
二、填空题
16.2 2CH3OH+3O2+4OH-=2+6H2O 负 降低 3:8:3
解析:(1)在反应中,NO2中氮元素的化合价从+4价降低到N2中的0价,1molNO2得到4mol电子,即转移4mol电子,可以处理1molNO2。当反应转移12mol电子时,消耗的NO2的物质的量为3mol,在标准状况下体积是3mol×22.4L/mol=67.2L。
(2)①甲醇和氧气以强碱做电解质溶液的电池,总反应是甲醇和氧气反应,生成碳酸盐和水,离子方程式为:2CH3OH+3O2+4OH-=2+6H2O。
②甲醇失去电子,在负极发生氧化反应。根据总反应式可知,电池在放电过程中消耗OH-,溶液的pH将降低。
(3) 生成CO2和H2O的物质的量之比为3:4,碱石灰增重4.08g即生成的CO2和H2O的总质量是4.08g,设CO2的物质的量为3x,则H2O的物质的量为4x,根据总质量为4.08g,有44×3x+18×4x=4.08,解得x=0.02,则CO2为0.06mol,H2O为0.08mol。0.06molCO2中C的物质的量为0.06mol,质量为0.72g;0.08molH2O中H为0.16mol,质量为0.16g,所以有机物中有氧1.84g-0.72g-0.16g=0.96g,物质的量为0.06mol,所以M中碳、氢、氧原子个数之比为0.06:0.16:0.06=3:8:3。
17.(1)或或
(2)质谱法
解析:(1)若某有机物的相对分子质量为128,若只含C、H元素,根据商余法128÷14=9余2,则分子式为C9H20;128÷12=10余8,分子式为C10H8;若含C、H、O元素,分子式可能是、C5H4O4等。
(2)质谱法可以测定有机物的相对分子质量。
18.(1)
(2)HCHO
(3)乙苯
解析:(1)烃A的相对分子质量为70,根据商余法“70除以12商是5(碳原子数)余10(氢原子数)”可知,其分子式为;烃A的核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢,说明A分子中所有氢原子所处的化学环境相同,则A的结构简式为。故答案为:;
(2)B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量为30,而C、O的相对原子质量分别为12、16,据此可知B的分子式为,结构简式为HCHO。故答案为:HCHO;
(3)D的相对分子质量为106,根据商余法可知,其分子式为;D属于单取代芳烃,分子中含有1个苯环,则D的结构简式为,化学名称为乙苯。故答案为:乙苯。
19. (CH3)2CHCH2CH3 CH2=C(CH3)CH2CH3
【分析】键线式中用短线“-”表示化学键,端点、交点表示碳原子,C原子、H原子不需要标出,利用H原子饱和C的四价结构,据此书写。
解析:①是异戊烷,结构简式为(CH3)2CHCH2CH3。
②是2-甲基-1-丁烯,结构简式为CH2=C(CH3)CH2CH3。
20.(1)
(2)2,2-二甲基戊烷
(3) ⑦ ③
(4) ②⑥⑧
解析:(1)⑧的分子式C8H8;
(2)属于烷烃,分子中最长碳链含有5个碳原子,侧链为2个甲基,名称为2,2-二甲基戊烷;
(3)CH3COOC2H5 含有酯基,属于酯; 和CH3(CH2)3CH=CH2的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故答案为:⑦;③;
(4)为葡萄糖的结构式;键线式只表示碳架,所有的碳原子、氢原子和碳-氢键都被省略,②⑥⑧为表示有机物的键线式,故答案为: ;②⑥⑧。
三、计算题
21.(1)CH2O (2)CH3COOH (3)HOCH2CHO
解析:(1)由已知:有机化合物完全燃烧,产物仅为CO2和水蒸气,将生成物依次用浓硫酸和碱石灰充分吸收,浓硫酸增重1.8g,碱石灰增重4.4g;因为浓硫酸吸收水质量增加,所以H2O的质量是1.8g;因为碱石灰吸收CO2,所以CO2质量是4.4g;3.0 g有机物中:n(H)=×2=0.2 mol,n(C)==0.1 mol,所以氢、碳两种元素的质量分别为0.2 g、1.2 g,n(O)==0.1 mol,故该有机物的(最简式)实验式为CH2O;
(2)若有机物相对氢气的密度为30,则其相对分子质量为氢气相对分子质量的30倍,即为60,又该有机物能与溶液反应产生气体,则分子中有羧基;且该有机物的核磁共振氢谱有两种吸收峰,则说明分子中含2种不同环境的氢原子,且氢原子的个数比等于吸收强度之比,为1:3,则推知该有机物为乙酸,其结构简式为CH3COOH。
(3)若该有机物既能与Na反应产生气体,说明分子中含羟基,又能发生银镜反应,说明含醛基,则结合最简式为CH2O可推知该有机物的结构简式为HOCH2CHO。
四、元素或物质推断题
22. 溴原子 C5H10O ab CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Br+NaOHCH3-CH(CH3)-CH=CH2+NaBr+H2O CH3-CH(CH3)-CH2-CHO+2Ag(NH3)2OHCH3-CH(CH3)-CH2-COOH+2Ag↓+4NH3+H2O CH3-CH(CH3)-CH2-CH2OH+CH3-CH(CH3)-CH2-COOH
CH3-CH(CH3)-CH2-COO-CH2-CH2-CH(CH3)CH3+ H2O CH2=CHCH2CH3
解析:试题分析:依题意知有机物D相对分子质量为86,若将1molD完全燃烧生成水90g,即5mol,说明D分子中含有10个H原子;生成二氧化碳220g,即5mol,说明D分子中含有5个C原子。则D的分子式为C5H10O。D能与银氨溶液反应,说明D中含有-CHO,E中含有-COOH,B、D、E的结构中均含有2个-CH3,它们的核磁共振氢谱中均出现4个峰,说明含有4种不同的H原子,则D应为 CH3-CH(CH3)-CH2-CHO,E应为 CH3-CH(CH3)-CH2-COOH,C为 CH3-CH(CH3)-CH2-CH2OH,B为CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Br,则A为CH3-CH(CH3)-CH=CH2,结合有机物的结构和性质解答该题。
(1)B为CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Br,B中所含官能团的名称为溴原子;D的分子式为C5H10O。
(2)反应Ⅲ为加成反应,与氢气加成反应生成醇,也为还原反应,故答案为ab。
(3)反应Ⅰ为CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Br在乙醇作用下与NaOH反应生成烯烃,为消去反应,方程式为CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Br+NaOH CH3-CH(CH3)-CH=CH2+NaBr+H2O;反应Ⅳ为D发生银镜反应生成E的化学方程式为: CH3-CH(CH3)-CH2-CHO+2Ag(NH3)2OHCH3-CH(CH3)-CH2-COOH+2Ag↓+4 NH3+H2O。
(4)C为 CH3-CH(CH3)-CH2-CH2OH、E为CH3-CH(CH3)-CH2-COOH,C和E可在浓硫酸做催化剂、加热条件下发生酯化反应生成F,该反应的化学方程式为:
CH3-CH(CH3)-CH2-CH2OH+CH3-CH(CH3)-CH2-COOH CH3-CH(CH3)-CH2-COO-CH2-CH2-CH(CH3)CH3+ H2O。
(5)有顺反异构且结构中有2个-CH3的A的同分异构体中,C=C上应连接两个不同的烃基,结构简式为CH2=CHCH2CH3。
(6)E有多种同分异构体,其中能发生银镜反应,说明含有-CHO,能与足量金属钠生成氢气,说明含有-OH,不能发生消去反应,说明-OH临位的C原子上不含H,则可能的结构简式为。
五、实验题
23.(1) ②③④ 上 ⑤①④ 上
(2) 温度计 冷凝管 锥形瓶
解析:由题意可知,A、B均不溶于水,且密度小于水与水混合时出现分层,水在下层;B能与NaOH反应,C溶于水。
(1)由于A、B互溶,所以根据B能与NaOH反应而A不能,可以先加NaOH溶液将A和B分离,先萃取出A,最后从水层中加入盐酸萃取出B,即向分液漏斗中加入A和B的混合物、向分液漏斗中加入氢氧化钠溶液、充分振荡混合液,静置、分液得到A;将分离出的水层倒入分液漏斗中、向分液漏斗中加入稀盐酸、充分振荡混合液,静置、分液得到B,故填②③④、上、⑤①④、上;
(2)蒸馏用到的仪器有:铁架台、蒸馏烧瓶、温度计、牛角管(尾接管)、锥形瓶、直形冷凝管,故填温度计、冷凝管、锥形瓶。