第一章有机化合物的结构特点与研究方法第二节研究有机物的一般方法——提升训练 高二下学期中化学人教版（2019）选择性必修3.docx

第一章有机化合物的结构特点与研究方法第二节研究有机物的一般方法提升训练高中化学人教版（2019）选择性必修3一、选择题（共16题）1某有机物X对氢气的相对密度为30，分子中碳的质量分数为40%，氢的质量分数为6.7%，其余为氧，X可与碳酸氢钠反应。下列关于X的说法不正确的是AX的相对分子质量为60BX的分子式为C2H4O2CX的结构简式为CH3COOHDX的同分异构体中含的只有一种(不考虑立体异构)2分析表中各项的排布规律，按此规律排布第26项应为12345678910C2H4C2H6C2H6OC2H6O2C3H6C3H8C3H8OC3H6O2C4H8C4H10AC7H16BC7H14O2CC8H18DC8H18O3苯甲酸常用作防腐剂、药物合成原料、金属缓蚀剂等，微溶于冷水，易溶于热水、酒精。实验室常用甲苯为原料，制备少量苯里酸，具体流程如图所示：+MnO2苯甲酸钾溶液苯甲酸固体下列说法正确的是A操作1为蒸发B操作2为过滤C操作3为酒精萃取D进一步提纯苯甲酸固体，可采用重结晶的方法4下列说法错误的是A有机物燃烧后只生成CO2和H2O的物质不一定只含有碳、氢两种元素B质谱法、红外光谱法和核磁共振氢谱法均能确定有机化合物的分子结构C元素分析法和质谱法能分别确定有机物的实验式和相对分子质量D质谱图中最右边的谱线表示的数值为该有机物的相对分子质量5下列实验中，所采取的分离提纯方法与对应原理都正确的是选项目的分离方法原理A分离溶于水的碘单质乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B除去乙酸乙酯中混有的乙酸NaOH溶液，分液乙酸和NaOH溶液反应后的产物和乙酸乙酯不互溶C除去KNO3固体中混杂的NaCl重结晶NaCl在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大AABBCCDD61983年，福瑞堡大学的普林巴克(Prinzbach)，合成多环有机分子。如下图分子，因其形状像东方塔式庙宇(pagoda-style temple)，所以该分子也就称为pagodane(庙宇烷)，有关该分子的说法正确的是       A分子式为C20H22B一氯代物的同分异构体只有两种C分子中含有8个五元环D在核磁共振谱中显示只有3种信号峰，其强度比为8：8：47用括号内的试剂和方法除去下列各物质中的少量杂质，不正确的是A乙醇中有少量水(CaO、蒸馏)B苯中含有苯酚(浓溴水、过滤)C乙酸乙酯中含有乙酸(饱和碳酸钠溶液、分液)D乙酸钠中含有碳酸钠(乙酸、蒸发)8下列关于分子性质的解释错误的是AH2O很稳定，因为水分子之间存在氢键BI2易溶于苯、CH4难溶于水，都可用“相似相溶”原理解释CHClO3酸性强于HClO，因为HClO3分子中非羟基氧原子数多D乳酸CH3CH(OH)COOH有一对对映异构体，因为其分子中含有一个手性碳原子9下列除杂质的方法可行的是A加入新制的生石灰，然后加热蒸馏，可以除去乙醇中少量的水B通过装有氢氧化钠溶液的洗气瓶，可以除去氯气中的氯化氢气体C用苯通过萃取分液的方法，可以除去溴苯中的溴D用氢氧化钠溶液，通过分液的方法，可以除去乙酸乙酯中的乙酸10下列实验中，所采取的分离或提纯方法与对应原理都正确的是目的分离方法原理A分离水和乙醇蒸馏水和乙醇的沸点不同B分离溶于水的溴乙醇萃取溴在乙醇中的溶解度较大C除去中少量气体通入足量溶液中洗气会与溶液反应且产生更多D除去固体中混有的少量杂质加水溶解配成热的浓溶液，冷却结晶，过滤和溶解度随温度变化有较大差异AABBCCDD11将6.8 g的X完全燃烧生成3.6 g的H2O和8.96 L(标准状况)的CO2.X的质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如下图。X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基。关于X的下列叙述正确的是A化合物X的相对分子质量为106B化合物X分子中含有官能团的名称为酯基CX的分子式为C8H10O2DX属于芳香族化合物的同分异构体(不含X本身)，官能团与X相同的有机物有4种121924年，我国药物学家发现麻黄素有平喘作用，于是从中药麻黄中提取麻黄素作为平喘药，这一度风靡世界。若将10g麻黄素完全燃烧，可得26.67g和8.18g，同时测得麻黄素中含氮8.48%和它的实验式为，则麻黄素的分子式为ABCD13如图是某有机物的质谱图、核磁共振氢谱图，其结构简式为ACH3CH2OHBCH3CHOCCH3CH2COOHDHCOOH14下列说法不正确的是A烫伤时如果皮肤已破，可以涂1%的高锰酸钾溶液B除去己烷中少量的己烯可以加入酸性高锰酸钾溶液后分液C可将阿司匹林的粗产品溶解在饱和碳酸氢钠溶液中，再进行过滤即得到较纯阿司匹林D可用纸层析法分离含少量Fe3+和Cu2+的混合溶液，亲水性强的Cu2+在滤纸条的下方15烃的碳原子数小于5，完全燃烧后，生成的和的物质的量之比为。该不饱和烃的链状同分异构体有A2种B3种C4种D5种16为提纯下列物质(括号内为杂质)，选用的试剂和分离方法都正确的是物质试剂分离方法乙烷(乙烯)酸性高锰酸钾溶液洗气乙酸乙酯(乙酸)溶液分液乙醇(乙酸)生石灰蒸馏四氯化碳洗气ABCD二、综合题（共8题）17羟胺()为无色固体，结构可视为替代中1个，羟胺具有和类似的弱碱性，可以与盐酸反应生成盐酸羟胺()，盐酸羟胺是一种盐，易溶于水，溶解后完全电离为和。(1)中元素的化合价是_。(2)过氧化氢催化氧化氨水法制备盐酸羟胺的原理如下：步骤1：+NH3+H2O2X+2H2O步骤2：X+HCl+H2ONH2OHHCl+资料：丙酮()是一种易溶于水的无色液体，沸点为。的分子式为，其核磁共振氢谱只有两个吸收峰，红外光谱显示其分子结构中存在羟基和碳氮双键。的结构简式是_。步骤1中，相同反应时间氨的转化率随温度变化如图1。温度高于时，随温度上升氨的转化率变化的原因是_。步骤2中，在密闭容器中反应时，的平衡转化率随温度变化如图2。该反应为_(填“吸热”或“放热”)反应。步骤2中蒸馏出丙酮的目的是_(1点即可)。(3)电化学法制备盐酸羟胺：向两侧电极分别通入和，以盐酸为电解质，组装原电池以制备盐酸羟胺。装置(图3)和正极反应机理图(图4)：将图4方框中缺失的物质补充完整_。一段时间后，正极区的与反应前相比_(填“增大”、“减小”或“不变”)(不考虑溶液体积的变化)。18烷烃中碳原子数少于10个的有机物中一氯代物只有一种的共有四种物质，请写出四种物质的结构简式。_19天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为甲烷。（1）已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)     H1CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)        H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)                  H3则CO2(g)CH4(g)=2CO(g)2H2(g)的H_。（2）天然气中的少量H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式_。（3）用盐酸作甲醇燃料电池的电解质正在成为热点课题。甲醇可以用一氧化碳与氢气反应生成（催化剂为Cu2O/ZnO)。已知：2CO(g) +O2(g) 2CO2(g)     H = -566 kJ mol-1CH3OH(g)+O2(g) CO2(g) +2H2(g)       H = -182.9 kJ mol-1则 CO(g) +2H2(g) CH3OH(g)             H = _。若将生成的CH3OH与盐酸、氧气构成燃料电池，则燃料电池的负极反应式为_。（4）天然气也可重整生产化工原料，最近科学家们利用天然气无氧催化重整获得芳香烃X。由质谱分析得X的相对分子质量为l06，其核磁共振氢谱如图2所示，则X的结构简式为_。（5）科学家用氮化镓材料与铜组装如右图所示人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。写出铜电极表面的电极反应式_。为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量_（选填“盐酸”或“硫酸”）。20某有机化合物A的相对分子质量（分子量）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。请回答：(1)A的分子式中氧原子数为_（要求写出简要推理过程）。(2)A的分子式为_。21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。该电池反应的总离子方程式为_。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_。22i.下列是八种环状的烃类物质：(1)互为同系物的有_和_(填名称)。互为同分异构体的有_和_、_和_(填名称，可以不填满，也可以再补充)。(2)正四面体烷的二氯取代产物有_种；金刚烷的一氯取代产物有_种。ii.某有机物的结构确定：(3)测定实验式：某含C、H、O三种元素的有机物，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是，氢的质量分数是，则其实验式是_。23取18.9 g含氯有机物X(分子量小于150)在高温下完全燃烧，得到CO2(g)、H2O(g)、HCl(g)，将产物依次通过装置A(足量浓硫酸)和装置B(固体氢氧化钠)，两装置分别增重3.6 g和24.9 g，结束后将装置B中的固体溶于足量的稀硝酸中，并加入过量的硝酸银溶液，得到28.7 g白色沉淀，请回答：(1)燃烧产生二氧化碳的物质的量为_(2)有机物X的分子式为_24某研究性学习小组为了解有机物A的性质，对A的结构进行了如下实验。实验一：通过质谱分析仪分析得知有机物A的相对分子质量为90。实验二：红外光谱分析：图1中不同吸收峰峰谷代表不同基团，图中有机物A中含氧官能团名称为_和_。实验三：取0.9g有机物A完全燃烧后，测得生成物为1.32gCO2和0.54gH2O，有机物A的分子式为_。实验四：经核磁共振检测发现图2中有机物A的谱图中H原子峰值比为_。根据以上实验回答下列问题：(1)有机物A的结构简式为_。(2)有机物A在一定条件下可以发生的反应有_(填字母)。a消去反应     b取代反应   c氧化反应   d加聚反应(3)有机物A在浓硫酸作用下可生成多种产物。其中一种产物B的分子式为C3H4O2，B能和溴的四氯化碳溶液发生加成反应，则B的结构简式为_。参考答案：1D 【分析】由有机物X对氢气的相对密度为30可知，该有机物的相对分子质量为30×2=60，由分子中含碳40%，含氢6.7%，其余为氧可知，分子中碳原子、氢原子、氧原子的个数分别为2、4、2，则X的分子式为C2H4O2，由X可以和碳酸氢钠反应可知，有机物分子中含有COOH，结构简式为CH3COOH；CH3COOH的同分异构体中含有的结构简式为CH3OOCH、HOCH2CHO。【详解】A由分析可知，X的相对分子质量为60，故A正确；B由分析可知，X的分子式为C2H4O2，故C正确；C由分析可知，X的分子式为C2H4O2，X可以和碳酸氢钠反应，则有机物分子中含有COOH，结构简式为CH3COOH，故C正确；D由分析可知，CH3COOH的同分异构体中含有的结构简式为CH3OOCH、HOCH2CHO，故D错误；故选D。2C 【详解】根据表中的化学式规律采用分组分类法推出：每4个化学式为一组，依次是烯烃、烷烃、饱和一元醇或醚等、饱和一元羧酸或酯等；把表中化学式分为4循环，26=4×6+2，即第26项应在第7组第二位的烷烃，相邻组碳原子数相差1，该组中碳原子数为2+（7-1）×1=8，故第26项则为C8H18；故选C。3D 【详解】A由分析可知，操作1为过滤，故A错误；B由分析可知，操作2为酸化，故B错误；C由分析可知，操作3为过滤，故C错误；D题给流程制得的苯甲酸固体中含有杂质，可采用重结晶的方法可以进一步提纯苯甲酸固体，故D正确；故选D。4B 【详解】A乙醇含有碳、氢、氧三种元素，燃烧生成的产物只有水和二氧化碳，故A正确；B质谱法只能确定有机物的相对分子质量，无法确定有机物的结构，故B错误；C元素分析法确定有机物的实验式，质谱法可用于确定有机物的相对分子质量，故C正确；D质谱仪能记录分子离子、碎片离子的相对质量，质谱图中数值最大的即图中最右边的谱线是该分子的相对分子质量，故D正确；故选：B。5D 【详解】A乙醇和水混溶，不能用作萃取剂，应用四氯化碳或苯萃取，故A错误；B乙酸乙酯在NaOH溶液会发生水解反应，故B错误；C氯化钠的溶解度受温度影响变化较小，硝酸钾的溶解度受温度影响变化较大，需要采用冷却结晶的方法进行分离，故C错误；D丁醇和乙醚的沸点不同，相差较大，可用蒸馏的方法分离，故D正确。故选：D。6D 【详解】A根据庙宇烷的结构可知，分子中含有20个C原子、20个H原子，所以庙宇烷分子式为C20H20，故A错误；B庙宇烷具有一定的对称性，分子中有三种不同的H原子，在该烃中有三种不同的H可发生一氯取代，故B错误；C由庙宇烷的结构可知，分子的每个面均为五元碳环，共12个五元环，故C错误；D有机物含有4个亚甲基、12个次甲基，其中次甲基有2种，强度比为8：8：4，故D正确。故选：D。7B 【详解】ACaO与水反应生成氢氧化钙，经过蒸馏可以将乙醇蒸出，A项正确；B苯与浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀，但过量的溴、三溴苯酚均溶于苯，会引入新的杂质，B项错误；C乙酸与饱和碳酸钠溶液反应后与乙酸乙酯分层，然后经过分液除去杂质，C项正确；D乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠，然后用蒸发可除去杂质，D项正确；答案选B。8A 【详解】AH2O很稳定，因为水分子中的O-H键键能较大，不容易断裂，A错误；BI2易溶于苯、CH4难溶于水是因为物质相似相溶，B正确；CHClO3分子中非羟基氧原子数多，所以HClO3酸性强于HClO，C正确；D乳酸分子中有一个手性碳原子，因此乳酸有一对对映异构体，D正确。故本题选A。9A 【详解】A生石灰极易吸水生成氢氧化钙，而乙醇的沸点低，蒸馏即可，A正确；B氯气能和NaOH溶液反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，B错误；C苯和溴苯是互溶的，不能用苯萃取溴苯中的溴，应该用NaOH溶液除去溴苯中的溴，C错误；D应该加入饱和碳酸钠溶液后分液，乙酸乙酯和乙酸均能和氢氧化钠溶液反应，D错误；答案选A。 10A 【详解】A水和乙醇互溶且沸点不同，通过蒸馏可基本分离，A符合题意；B由于乙醇和水互溶，故不可用乙醇作萃取剂萃取溶于水中的溴单质，B不符合题意；C不能将混有少量HCl的CO2气体通入饱和Na2CO3溶液中，原因是发生反应：，即CO2能被Na2CO3溶液吸收，混合气体应通入饱和NaHCO3溶液中洗气，原因是CO2难溶于饱和NaHCO3溶液，即饱和NaHCO3只吸收HCl、不吸收CO2，且产生更多的CO2，达到除杂目的，C不符合题意；DNaCl的溶解度随着温度变化不大，KNO3的溶解度随着温度的升高明显增大，故除去NaCl固体中混有的少量KNO3杂质的方法是：溶解、蒸发结晶、趁热过滤，若采用加水溶解配成热的浓溶液、冷却结晶、过滤所得固体仍是NaCl和KNO3的混合物，D不符合题意；答案选A。11B 【详解】A化合物X的相对分子质量为136，A错误；B 据分析，化合物X可以为、，则分子中含有官能团的名称为酯基，B正确；C X的分子式为C8H8O2，C错误；D 当满足条件的X的同分异构体含1个苯环、且苯环有1个取代基时，分别为OOCCH3、-CH2OOCH，共有2种；当苯环有2个侧链时，分别为- CH3、-OOCH，分别处以邻、间、对位，共有3种；故不止4种，D错误；答案选B。12A 【详解】由题给数据可知，10g麻黄素中碳元素的物质的量为0.61mol、氢元素的物质的量为×20.91mol、氮元素的物质的量为0.061mol,、氧元素的物质的量为0.061mol，则四种元素的物质的量比为0.61mol：0.91mol：0.061mol：0.061mol10：15：1：1，麻黄素的分子式为，故选A。13A 【详解】ACH3CH2OH，相对分子质量为46，有3种处于不同化学环境的氢原子，D正确；BCH3CHO，相对分子质量为44，有2种处于不同化学环境的氢原子，B错误；CCH3CH2COOH，相对分子质量为74，有3种处于不同化学环境的氢原子，C错误；DHCOOH相对分子质量为46，有2种处于不同化学环境的氢原子，D错误；答案为：A。14C 【详解】A高锰酸钾溶液具有强氧化性，能杀菌消毒，烫伤时如果皮肤已破，可以涂1%的高锰酸钾溶液，故A正确；B己烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，己烷难溶于水，所以除去己烷中少量的己烯可以加入酸性高锰酸钾溶液后分液，故B正确；C阿司匹林中含有羧基，可以和碳酸氢钠发生反应生成一种羧酸钠盐，是易溶于水的物质，过滤，然后再将滤液酸化才可以得到较纯的阿司匹林，故C错误；D纸层析法可以实现Fe3+和Cu2+的混合溶液的分离，亲水性强的离子Cu2+在滤纸条的下方，故D正确。故选C。15B 【详解】根据题意可知，该烃中、原子个数比为2:3，符合条件的只有，链烃可能是二烯烃或炔烃，其链状同分异构体有、，共3种。答案选B。16D 【详解】乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成二氧化碳，引进新的杂质，故错误；乙酸乙酯在碱性条件下易发生水解，故错误；生石灰与水反应能生成氢氧化钙，氢氧化钙与乙酸反应生成离子化合物醋酸钙和水，然后蒸馏可得乙醇，故正确；四氯化碳能吸收单质且不与反应，则通过盛有四氯化碳的洗气瓶洗气可除杂，故正确；答案选D。17     -1          以上，温度升高促进过氧化氢分解，且氨和丙酮易挥发，浓度均降低，化学反应速率减慢，氨的转化率降低     吸热     降低丙酮的浓度，促进该平衡正向移动，提高的平衡转化率；得到的丙酮可循环使用     HCl、     增大 【详解】(1)中H为+1价，Cl为-1价，O为-2价，则元素的化合价是-1价。(2)的分子式为，其核磁共振氢谱只有两个吸收峰，红外光谱显示其分子结构中存在羟基和碳氮双键，则的结构简式是。温度高于时，随温度上升氨的转化率变化的原因是以上，温度升高促进过氧化氢分解，且氨和丙酮易挥发，浓度均降低，化学反应速率减慢，氨的转化率降低。由图可知，升温温度，的平衡转化率增大，则该反应为吸热。步骤2为可逆反应，蒸馏出丙酮的目的是降低丙酮的浓度，促进该平衡正向移动，提高的平衡转化率或得到的丙酮可循环使用。(3)生成之后就是与HCl结合生成。正极的电极反应式为，则正极区的与反应前相比增大。18甲烷、CH4乙烷CH3CH32，2-二甲基丙烷2，2，3，3-四甲基丁烷 【详解】一氯代物只有一种的烷烃，说明分子中的 H原子都是一样的。可以用列举的方法，从 CH4、C2H6开始，依次用 -CH3取代上面两个分子中的H原子，这样，在10个C以内的烷烃，符合条件的就有4个分子，分别是：甲烷CH4乙烷CH3CH32，2-二甲基丙烷2，2，3，3-四甲基丁烷19     H1+2H22H3     2NH4HSO2=2NH3·H2O2S     -100.1kJ/mol     CH3OH+H2O6e=CO2+6H+          CO28e8H=CH42H2O     硫酸 【详解】（1）根据盖斯定律CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)     H1CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)        H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)                  H3+2×2×，则CO2(g)CH4(g)=2CO(g)2H2(g)的HH1+2H22H3，故答案为H1+2H22H3。（2）NH4HS中硫元素为-2价，具有还原性，能被氧气氧化为硫单质，则在一定条件下，向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫和氨水，则反应的方程式为：2NH4HSO2=2NH3·H2O2S，故答案为2NH4HSO2=2NH3·H2O2S。（3）2CO(g) +O2(g) 2CO2(g)     H = -566 kJ mol-1CH3OH(g)+ O2(g) CO2(g) +2H2(g)       H = -182.9 kJ mol-1，根据盖斯定律：（-2×）×1/2得到热化学方程式为：CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) H=-100.1kJ/mol，若将生成的CH3OH与盐酸、氧气构成燃料电池，则燃料电池的负极反应为甲醇燃烧失电子生成二氧化碳，负极反应式为：CH3OH+H2O6e=CO2+6H+，故答案为-100.1kJ/mol；CH3OH+H2O6e=CO2+6H+。（4）芳香烃X，已知X的相对分子质量为l06，设其分子式为CxHy，由106/12可知，x=8，y=10，说明分子中含有一个苯环，另外含有2个C原子，再根据质谱图中有2个峰，可知分子中含有2种环境的H，则分子结构对称，所以其结构简式为，故答案为。（5）由电池装置图可知，铜电极上二氧化碳得电子生成甲烷，则铜电极表面的电极反应式为：CO28e8H=CH42H2O，故答案为CO28e8H=CH42H2O 。可向装置中加入少量的酸作电解质，由于盐酸易挥发，生成的甲烷中会混有氯化氢气体，应选用硫酸，故答案为硫酸。20(1)A的分子式中：，故A的分子式中N（O）=4(2)C5H10O4 【分析】(1)由题意可知，碳和氢的质量分数之和为52.24%，则氧的质量分数为1-52.24%=47.76%，由于有机化合物的相对分子质量大于110，小于150，即分子中氧原子个数为大于=3.28，小于=4.48，所以氧原子数为4个；(2)分子中氧原子为4，氧元素的质量分数为47.76%，则有机物分子质量为=134，分子中氧原子为4个，所以C、H的相对原子质量之和为134-4×16=70，C原子数目为=510，故分子中含有5个C，10个H，可以确定化学式为C5H10O4。21     67.2     2CH3OH+3O2+4OH-=2+6H2O     负     降低     3:8:3 【详解】(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)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。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。22     环己烷     环辛烷     苯     棱晶烷     环辛四烯     立方烷     1     2     C4H10O 【详解】(1)同系物：结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物，则环己烷（C6H12）与环辛烷（C8H16）均为环烷烃，分子组成上相差2个CH2，互为同系物；同分异构体：分子式相同，结构不同的化合物，则苯与棱晶烷（分子式均为C6H6），环辛四烯与立方烷（分子式均为C8H8）互为同分异构体。(2)正四面体烷完全对称，只有一种氢原子，一氯代物只有1种，一氯代物中氢原子也只有1种，所以故二氯代物只有1种；金刚烷分子中有两种氢原子，一种是次甲基氢，一种亚甲基氢，所以其一氯代物有2种；(3)测定实验式：某含C、H、O三种元素的有机物，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是，氢的质量分数是，则氧的质量分数是164.86%13.51%21.63%，所以分子中C、H和O的个数之比是4：10：1，因此其实验式是C4H10O。23(1)0.4(2)C2H3ClO2 【分析】(1)含氯有机物燃烧产生CO2(g)、H2O(g)、HCl(g)，将燃烧产物依次通过浓硫酸、NaOH固体，通过浓硫酸时吸收水分，通过NaOH固体时吸收质量为CO2、HCl。根据水蒸气的质量可知H2O的物质的量n(H2O)=；CO2、HCl的质量和为24.9 g，结束后将装置B中的固体溶于足量的稀硝酸中，并加入过量的硝酸银溶液，得到28.7 g白色沉淀，该白色沉淀是AgCl，根据Cl元素守恒可知n(HCl)=n(AgCl)=，m(HCl)=0.2 mol×36.5 g/mol=7.3 g，反应产生CO2的质量m(CO2)=24.9 g-7.3 g=17.6 g，则反应产生CO2的物质的量为n(CO2)=；(2)根据H元素守恒，由n(H2O)=0.2 mol，n(HCl)=0.2 mol可得m(H)=2n(H2O)+ n(HCl)=(0.2 mol×2+0.2 mol)×1 g/mol=0.6 g；根据C元素守恒可得m(C)=0.4 mol×12 g/mol=4.8 g，根据Cl元素守恒可得m(Cl)=0.2 mol×35.5 g/mol=7.1 g，故根据质量守恒定律可知该有机物中含有O元素的物质的量为n(O)=，n(C)：n(H)：n(Cl)：n(O)=0.4 mol：0.6 mol：0.2 mol：0.4 mol=2：3：1：2，所以该物质的化学式为 C2H3ClO2。24     羟基     羧基     C3H6O3     3:1:1:1          abc     CH2=CHCOOH 【详解】实验二：由图1可知，A中含氧官能团名称为羟基和羧基，故答案为：羟基、羧基；实验三：A的相对分子质量为90，则0.9g有机物A的物质的量=0.01mol，完全燃烧后，n(CO2)=0.03mol，n(H2O)=0.03mol，则n(C)=0.03mol，n(H)=0.06mol，即0.01molA含0.03molC、0.06molH，所以有机物分子中碳原子个数是3，氢原子个数是6，相对分子质量是90，所以氧原子个数=3，即分子式为C3H6O3，故答案为：C3H6O3；实验四：由图2可知，经核磁共振检测发现有机物A的谱图中H原子峰值比为3:1:1:1，故答案为：3:1:1:1；(1)综上所述，A的分子式为C3H6O3、含-OH和-COOH，分子里有四种不同的氢原子，且数目比为为3:1:1:1，则A的结构简式为，故答案为：；(2)a中含-OH且与-OH相连C的邻位C上有H，可以发生消去反应，故a正确；b中含-OH和-COOH，能发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，故b正确；c与-OH相连的C上有H，可以发生催化氧化，还可以燃烧，二者均属于氧化反应，故c正确；dA不含不含碳碳双键、碳碳三键等能发生加聚反应的结构，故A不能发生加聚反应，故d错误；故答案为：abc；(3)B的分子式为C3H4O2，B能和溴发生加成反应，是在浓硫酸作用下发生消去反应生成的产物，即B的结构简式为CH2=CHCOOH，故答案为：CH2=CHCOOH。