3.2有机化合物结构的测定-基础练习 高二化学人教版（2019）选择性必修3.docx

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1、3.2、有机化合物结构的测定一、选择题（共15题）1下列化合物分子的核磁共振氢谱中氢原子的吸收峰只有一种的是ACH3OCH3BCH3CH2OHCCH3CH2CH3DCH3COCH2CH32维生素C是一种水溶性维生素，熔点为190，其分子式为C6H8O6。下列有关维生素C的说法不正确的是A维生素C的摩尔质量为176g.mol-1B标准状况下，维生素C的摩尔体积为22.4L.mol-1C维生素C中C、O两种元素的质量比为3:4D维生素C中C、H、O原子个数比为3:4:33化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是A用红外光谱实验确定青蒿素分子中的官能团B盛装酸性溶液的容器常连接直流电源的负极以防止

2、腐蚀C煤的液化是获得清洁燃料的一种方式，主要是将煤转化成煤油等液态燃料D以铁粉为主要成分制成双吸剂放入食品包装袋，可以延长食物的保持期4为解决污染、变废为宝，我国科研人员研究在新型纳米催化剂Na-Fe3O4和HMCM-22的表面将CO2转化为烷烃，其过程如图。下列说法中，错误的是A最终产物X、Y属于同系物B产物X名称为“2-甲基丁烷”或“异戊烷”C反应I、II、III均有副产物H2O产生D产物X、Y的核磁共振氢谱图上均有4组峰5将有机物A 6 g，装入元素分析装置，通入足量的O2使它充分完全燃烧，将生成的气体依次通过氯化钙干燥管B和碱石灰干燥管C测得B管质量增加了3.6 g，C管增加了8.8

3、g且此化合物的质谱图及核磁共振氢谱如图则对A的叙述正确的是A分子式为CH2OB结构简式为CH3COOHC结构简式可能为CH2(OH)CHOD摩尔质量为606断肠草为中国古代毒药之一，现代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤，下列是分离出来的四种毒素的结构式，下列推断不正确的是A与、与分别互为同分异构体B、互为同系物C等物质的量、分别在足量氧气中完全燃烧，前者消耗氧气比后者多D、均能与氢氧化钠溶液反应7根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是选项实验操作实验现象结论A向1mL1%的NaOH溶液中加入2mL2%的CuSO4溶液，振荡后再加入0.5mL有机物Y，加热未出现砖红色沉淀Y中不含有醛基B溴乙烷与N

4、aOH溶液共热后，加入AgNO3溶液未出现淡黄色沉淀溴乙烷没有水解C苯酚中滴加浓溴水溶液酸性明显增强可能发生了取代反应D浓硫酸与乙醇170共热，制得的气体通入酸性KMnO4溶液溶液紫色褪去制得的气体为乙烯AABBCCDD8两种气态烃以任意比例混合，在150条件下，1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状况，所得气体体积仍为10L，下列各组符合此条件的是AC2H2、C3H6BCH4、C3H6CC2H4、C3H6DCH4、C2H49为了体育比赛的公平、公正，禁止运动员使用兴奋剂是重要举措之一、以下两种兴奋剂的结构如图所示，下列说法正确的是利尿酸兴奋剂XA可用氯化铁溶液鉴别这两种兴奋剂B利尿

5、酸能发生加成、消去、水解、还原等反应C1mol兴奋剂X与足量浓溴水反应，最多消耗3 mol Br2D兴奋剂X分子中有三种官能团，核磁共振氢谱显示有9组峰10环己醇(C6H12O)、丙酮(CH3COCH3)和戊醛(CH3CH2CH2CH2CHO)的混合物2.000g完全燃烧后，所得气体通过P2O5干燥瓶，干燥瓶增重1.998g，则混合物的平均分子量为A74.75B86.00C71.75D81.3311“珍爱生命，拒绝毒品”，尤其青少年更应该对毒品说不，如吸食“冰毒”，易成瘾，副作用强，会严重破坏人的生理和免疫功能。冰毒的主要成分是甲基苯丙胺（C10H15N），下列说法正确的是A甲基苯丙胺由碳、氢

6、、氮三种元素组成B甲基苯丙胺含26个原子C甲基苯丙胺的相对分子质量为149gD甲基苯丙胺充分燃烧只生成二氧化碳和水12下列操作能达到预期目的的是将某卤代烃与氢氧化钠的水溶液共热，向冷却后的反应液中滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则证明该卤代烃为氯代烃用乙醇和浓硫酸共热到170制取乙烯将苯与浓硝酸混合加热至60制备硝基苯检验淀粉已经水解，将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后，再加入银氨溶液加热。ABCD13A，B，C，D，E均为有机化合物，直链化合物A的相对分子质量小于90，A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.814，其余为氧元素，B与NaHCO3溶液完全反应，其物质的量之比为1：2，它们之间的

7、关系如图所示(提示：RCH=CHR在酸性高锰酸钾溶液中反应生成RCOOH和RCOOH，其中R和R为烷基)。下列叙述错误的是AB的结构简式为HOOCCH2COOHBA是分子式为C5H8O2CA与氢氧化钠溶液发生中和反应DE的化学式为C3H2O4Na214某烃的组成中含碳、氢元素的质量比为6：1，在相同状况下，该烃蒸气的密度是氢气的35倍，该烃能与发生加成反应，所得加成产物的核磁共振氢谱图中有3组信号峰，峰面积之比为3：2：1，则该烃的结构简式为ABCD15化合物A经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136，分子式为C8H8O2。A的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1：2：2：3，A分子中只

8、含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于A的下列说法中，正确的是A分子属于酯类化合物，在一定条件下能发生水解反应BA在一定条件下可与 4 mol H2发生加成反应C符合题中A分子结构特征的有机物有两种D与A属于同类化合物的同分异构体有5种二、综合题（共8题）16采用现代仪器分析方法，可以快速、准确地测定有机化合物的分子结构。I.某烯烃X的质谱图中最大质荷比为56，该物的核磁共振氢谱如图：(1)X的结构简式为_；该烯烃是否存在顺反异构_(填是或否)。(2)写出X与溴水反应方程式_。(3)有机物Y与X互为同分异构体，且Y分子结构中只有一种等效氢，则Y结构简式为：_。II

9、.有机物A常用于食品行业。已知9.0gA在足量O2中充分燃烧，将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增重5.4g和13.2g，经检验剩余气体为O2。A分子的质谱图如图所示，从图中可知其相对分子质量是_，则A的分子式是_。A能与NaHCO3溶液发生反应，且A分子的核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比是1113，则A的结构简式是_。写出A与足量Na反应的方程式_。17(1)0.1某烷烃完全燃烧，燃烧产物依次通过浓硫酸、浓溶液，实验结束后，称得浓硫酸增重9g，浓溶液增重17.6g。则该烷烃的化学式为_，并写出其所有可能的结构简式：_。(2)某烷烃的相对分子质量为128，则该烷烃的化学式为_。

10、(3)在常温常压下有、和四种气态烃。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)。取等质量的四种气态烃，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是_(填分子式)。18完成下列各小题：(1)烃A的结构简式为，用系统命名法命名烃A：_。(2)某烃的分子式为C5H12，核磁共振氢谱图中显示三个峰，该烃的结构简式为_。(3)麻黄素又称黄碱，是我国特定的中药材麻黄中所含有的一种生物碱。经科学家研究发现其结构如图所示：下列各物质ABCDE.与麻黄素互为同分异构体的是_(填字母，下同)，互为同系物的是_。19根据下列表格中信息填写有机物A有机物B有机物C有机物D1.该物质的

11、产量是衡量一个国家石油化工水平的标志2.比例模型：1.该物质为天然气的主要成分2.比例模型：1.该物质由碳，氢，氧三种元素组成2.75%的该物质的水溶液可做医用消毒剂1.分子式为C2H4O22.该物质的水溶液显酸性，是家庭常用调味剂（1）有机物A的结构简式为_，它与溴水反应的化学方程式为_。（2）有机物B的空间构型为_将有机物B与氧气分别通入如图装置的两极组成燃料电池，该电池的负极反应为_正极反应为_。（3）有机物D在水溶液中的电离方程式为_。 将pH=3的D溶液加水稀释10倍，所得溶液的pH_4(填“大于”，“小于”），0.1molD与等量的NaOH溶液恰好完全反应的生成物显_性（填“酸”或

12、“碱”），该溶液中存在的电荷守恒关系式为_。20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_

13、。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)。21（1）有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷4种烷烃，试回答下列各题(填序号)：a.上述气态烃中，其一氯取代物的同分异构体只有两种的是_。b.等物质的量上述气态烃充分燃烧，消耗O2的量最多的是_。c.等质量的

14、上述气态烃，在充分燃烧时，消耗O2的量最多的是_。（2）有4种无色液态物质： a.1-庚烯CH3(CH2)4CH=CH2、b.戊烷 CH3(CH2)3CH3、c.苯()、d.甲苯()，请回答下列问题：能与溴水和酸性KMnO4溶液反应的是_(写编号)，不能与溴水反应但能与酸性KMnO4溶液反应的是_(写编号)。不能与溴水和酸性KMnO4溶液反应，但在铁屑作用下能与液溴反应的是_(写编号)，反应的化学方程式为_。22以天然气代替石油生产液体燃料和基础化学品是当前化学研究和发展的重点。（1）我国科学家创造性地构建了硅化物晶格限域的单中心铁催化剂，成功实现了甲烷一步高效生产乙烯、芳香烃Y和芳香烃Z等重

15、要化工原料，实现了CO2的零排放，碳原子利用率达100%。已知Y、Z的相对分子质量分别为78、128，其一氯代物分别有1种和2种。有关化学键键能数据如表中所示：化学键HHC=CCCCCCHE（kJ/mol）436615347.7812413.4写出甲烷一步生成乙烯的热化学方程式：_；已知：原子利用率=期望产物总质量/反应物总质量100%，则甲烷生成芳香烃Y的原子利用率为_；生成1 mol Z产生的H2约合标准状况下_L。（2）如图为乙烯气相直接水合法制备乙醇过程中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系其中n(H2O)n(C2H4)=11。若p2=8.0 MPa，列式计算A点的平衡常数Kp=_（用平

16、衡分压代替平衡浓度计算；分压=总压物质的量分数；结果保留到小数点后两位）；该反应为_（填“吸热”或“放热”）反应，图中压强（p1、p2、p3、p4）的大小关系为_；23ZnSe是一种光电性能优异的IIVI族半导体材料，人们开发出了多种制备ZnSe纳米粒子的方法。某研究小组用如下方法制备了ZnSe纳米粒子。将1mmol的Zn(NO3)26H2O溶于去离子水中形成无色澄清溶液，往该溶液中加入1mmolSeO2，超声完全溶解后形成无色澄清溶液；再加入过量的水合肼(N2H4H2O)，超声几分钟后将溶液转移到内衬聚四氟乙烯套的不锈钢高压反应釜中，将高压反应釜拧紧密封后放在160C的恒温干燥箱中保温12小

17、时(已知肼有强还原性，Se在碱性条件下可发生岐化反应)；反应结束后自然冷却至室温，得到淡黄色沉淀，将产物用蒸馏水和无水乙醇洗涤数次，干燥后得到产物。将产物用X-射线粉末衍射仪(XRD)和X射线能谱仪进行物相和成分分析，发现其Zn和Se的原子个数比接近1：1。(1)写出过程中的化学方程式：_(2)写出过程中的离子方程式：_(3)产物样品的红外光谱分析结果如图1所示，该谱图反映出产物有明显的N-H、N-N吸收峰。这是因为产物中可能含有：_。(4)产物样品的热重(重量-温度关系图)分析结果如图2所示，根据图1和图2提供的信息，推测产物的化学式可能为：_。参考答案：1A【详解】A.有一种峰，选A；B.

18、有三种峰，不选B；C.有两种峰，不选C；D.有三种峰，不选D。答案选A。2B【详解】A.根据给出的维生素C的分子式C6H8O6可知其摩尔质量为176gmol1，故A正确；B.维生素C的熔点为190，故在标准状况下维生素C是固体，故B错误；C.根据给出的维生素C的分子式C6H8O6可知，维生素C中C、O两种元素的质量比为126：166=3：4，故C正确；D.根据给出的维生素C的分子式C6H8O6可知，维生素C中C、H、O原子个数比为3:4:3，故D正确；故答案为：B。3C【详解】A红外光谱图可获得分子中所含有的化学键或官能团的信息，故A说法正确；B根据电解原理，容器作阴极，本身不参与反应，可以防

19、止腐蚀，该方法为外加电流法，故B说法正确；C煤的液化获得是如甲醇，煤油是由石油分馏得到，故C说法错误；D铁粉具有还原性，能吸收包装袋内的氧气，防止食品氧化，延长食物的保质期，故D说法正确；答案为C。4C【详解】AX、Y都属于烷烃，且分子组成上相差1个CH2，因此两者属于同系物，故A不符合题意；B根据产物X的结构可知，主链上有4个C，2号碳上连有1个甲基，其系统命名法为2-甲基丁烷，习惯命名法为异戊烷，故B不符合题意；C根据转化过程图可知，只有烯烃与氢气作用，根本没有氧元素参与反应，所以不会产生H2O，故C符合题意；D由X、Y的结构简式可知，两者均有4种等效氢，分别位于位上的氢原子，即、，核磁共

20、振氢谱图上均有4组峰，故D不符合题意；答案选C。5C【详解】A由分析可知分子式为C2H4O2，A错误；B核磁共振氢谱显示有3组峰，则等效氢有3种，不可能为CH3COOH，B错误；C由分析可知结构简式可能为CH2(OH)CHO，C正确；D相对分子质量为60，则摩尔质量为60g/mol，D错误；选C。6B【详解】A.与分子式均为C13H10O5，属于同分异构体，与分子式均为C12H8O4，属于同分异构体，A正确；B.、的结构相似，但两者相差一个OCH2，因此不属于同系物，B错误；C.1mol的耗氧量为，1mol的耗氧量为，故等物质的量时，前者耗氧量大于后者耗氧量，C正确；D.4种物质都含有酯基，都

21、能与氢氧化钠发生反应，D正确；答案选B。7C【详解】A新制的氢氧化铜悬浊液检验醛基时，必须是在碱性条件下，由题目数据可知，该实验中NaOH不足，所以实验不成功，结论不正确，故A错误；B卤代烃在碱性条件下水解，要检验生成的卤素离子，必须先加酸中和碱性环境，再加入AgNO3溶液，该实验中没有加入酸中和，所以实验不成功，结论不正确，故B错误；C苯酚酸性比较弱，加入浓溴水后发生取代反应生成了HBr，因此溶液酸性明显增强，故C正确；D加热时，挥发出来的乙醇也可以使酸性高猛酸钾溶液褪色，因此不能证明制得的气体为乙烯，结论不正确，故D错误；本题答案C。8D【详解】令平均组成为CxHy，则CxHy+(x+y/

22、4)O2xCO2+y/2H2O，因为105时，生成的H2O是气体，因反应前后气体的体积不变，所以1+x+y/4=x+y/2，解得y=4，由于两种气态烃以任意比例混合，即混合气中平均含有H原子数为4符合题意，AC2H2、C3H6中H原子数分别为2、6，只有1：1混合才能使平均值为4，不符合以任意比例混合的要求，故A不选；BCH4、C3H6中H原子数分别为4、6，平均值不可能为4，不符合题意，故B不选；CC2H4、C3H6中H原子数分别为4、6，平均值不可能为4，不符合题意，故C不选；DCH4、C2H4中H原子数都为4，符合题意，故D选，故选：D。9A【详解】A利尿酸不含酚羟基，兴奋剂X中含有酚羟

23、基，能够与氯化铁溶液反应，溶液显紫色，可以用氯化铁溶液鉴别这两种兴奋剂，故A正确；B利尿酸的分子结构中含有碳碳双键、羰基、苯环，能发生加成反应，也属于还原反应；含有氯原子，可以发生水解反应，由于氯原子连接在苯环上，结构稳定，不能发生消去反应，故B错误；C酚羟基的邻对位上的氢（指的是苯环上的氢）可以被溴原子取代，碳碳双键与溴发生加成反应，因此1mol兴奋剂X与足量浓溴水反应，最多消耗4 mol Br2，故C错误；D兴奋剂X分子中有三种官能团：羟基、氯原子、碳碳双键；根据分子对称性进行分析可知，核磁共振氢谱显示有8组峰，故D错误；故选A。10C【解析】略11A【详解】A. 由化学式可知，甲基苯丙胺

24、由碳、氢、氮三种元素组成，选项A正确；B. 一个甲基苯丙胺分子中含26个原子，选项B错误；C. 甲基苯丙胺的相对分子质量为149，不是149g，选项C错误；D. 充分燃烧除生成二氧化碳和水外，还是错氮氧化物，选项D错误；答案选A。12B【详解】卤代烃与氢氧化钠的水溶液共热后，可能有NaOH剩余，NaOH能与硝酸银反应生成沉淀而干扰实验氯离子的检验，应在水解后加入硝酸酸化以排除干扰，故不能达到预期目的；用乙醇和浓硫酸共热到170制取乙烯，故能达到预期目的；苯与浓硝酸的反应应在浓硫酸催化作用下进行，故不能达到预期目的；淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖，葡萄糖与银氨溶液的反应应在碱性条件下，应在水解之

25、后调节溶液至碱性，故不能达到预期目的；能达到目的的只有；答案选B。13BC【详解】AB的结构简式为HOOCCH2COOH，故A项不符合题意；BA是分子式为C5H10O，故B项符合题意；CA的结构简式为OHCH2CH2CH=CHCH3不能与氢氧化钠溶液发生中和反应，故C项符合题意；DB的结构简式为HOOCCH2COOH，与NaHCO3反应得到NaOOCCH2COONa，化学式为C3H2O4Na2，故D项不符合题意；故答案为：BC；14BD【详解】在相同状况下，该烃蒸气的密度是氢气的35倍，则其相对分子质量，碳、氢元素的质量比为6：1，则该分子中，该烃的实验式为，设其分子式为，即，解得，所以该烃的

26、分子式为。该烃能与发生加成反应，说明含有碳碳双键，符合条件的烃有1-戊烯、2-戊烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯2-甲基-2-丁烯；结合该烃与发生加成反应所得加成产物的核磁共振氢谱图中有3组信号峰，峰面积之比为3：2：1，可得该烃的结构简式为或，B、D项正确。15AD【详解】AA含有酯基，属于酯类化合物，在一定条件下能发生水解反应，A正确；B1molA在一定条件下只有苯环可与3molH2发生加成反应，B错误；C符合题中A分子结构特征的有机物只有1种，C错误；D属于同类化合物，应含有酯基、苯环，若为羧酸与醇形成的酯有：甲酸苯甲酯，若为羧酸与酚形成的酯，可以是乙酸酚酯，可以是甲酸与酚形成

27、的酯，甲基有邻、间、对三种位置，故5种异构体，D正确；故选AD。16 CH2=CHCH2CH3 否 CH2=CHCH2CH3+Br2CH3BrCHBrCH2CH3 90 C3H6O3 HO-CH(CH3)-COOH HOCH(CH3)COOH+2NaNaOCH(CH3)COONa+H2【详解】(1)某烯烃X的质谱图中最大质荷比为56，则烯烃X的相对分子质量为56，分子中最大碳原子数目=4.8，可知X的分子式为C4H8，其核磁共振氢谱有4个吸收峰，且峰面积比为：1：2：2：3，可知X的结构简式为CH2=CH-CH2-CH3，因为双键在边碳原子上，一个碳上连有两个氢原子，所以该烃不存在顺反异构，故

28、答案：CH2=CH-CH2-CH3；否。(2)根据上述分析可知X的结构简式为CH2=CH-CH2-CH3，含有碳碳双键能和溴水发生加成反应，其反应方程式为：CH2=CH-CH2-CH3+Br2CH3Br-CHBr-CH2CH3，故答案：CH2=CH-CH2-CH3+Br2CH3Br-CHBr-CH2CH3。(3) 根据上述分析可知X的结构简式为CH2=CH-CH2-CH3，有机物Y与X互为同分异构体，且Y分子结构中只有一种等效氢，则Y结构简式为： ，故答案：。 II.有机物质谱图中，最右边的质荷比表示该有机物的相对分子质量，根据有机物质谱图可知该有机物的相对分子质量为90。根据浓H2SO4吸水

29、，所以生成的水的质量是5.4g，即0.3mol；碱石灰吸收CO2，则CO2的质量是13.2g，即0.3mol，所以9.0gA中氧原子的物质的量=0.3mol，所以该有机物的实验式为CH2O。又因其相对分于质量为90，所以A的分子式为C3H6O3，故答案：90；C3H6O3。A能与NaHCO3溶液发生反应，说明含有羧基；A分子的核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比是1113，则A的结构简式是HO-CH(CH3)-COOH ，故答案：HO-CH(CH3)-COOH。根据上述分析可知A的结构简式是HO-CH(CH3)-COOH，则A与足量Na反应的方程式为：HO-CH(CH3)-COOH+2NaNaO-

30、CH(CH3)-COONa+H2，故答案：HO-CH(CH3)-COOH+2NaNaO-CH(CH3)-COONa+H2。17 C4H10 CH3CH2CH2CH3、 C9H20 C4H10 CH4【详解】(1)浓硫酸的作用是吸水，浓硫酸增加的质量为的质量。根据氢原子守恒，烃中，浓溶液的作用是吸收，浓溶液增加的质量是的质量，根据碳原子守恒，烃中，因此1烃分子中含4C、10H，即该烃的分子式为；它的同分异构体是正丁烷和异丁烷，结构简式分别是、；(2)根据烷烃的通式（n为正整数），该烷烃的相对分子质量为128，即，解得，分子式为；(3)1完全燃烧时的耗氧量为，由各烃的分子式中C、H原子数目可知，相

31、同物质的量的各烃中，的耗氧量最大；等质量的各烃中氢元素的质量分数越大，消耗氧气越多，、的C、H原子数目之比分别为14、13、38、25，中氢元素的质量分数最大，故等质量的各烃中消耗氧气最多。18 2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷 CH3CH2CH2CH2CH3 DE C【详解】(1)根据A的结构简式可知用系统命名法命名烃A：2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷；(2)分子式为C5H12同分异构体有三种：正戊烷、异戊烷、新戊烷，且核磁共振氢谱图中显示3个峰为正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3；(3)分子式相同，结构不同的物质互为同分异构体，与麻黄素互为同分异构体选项是DE；结构相似，分子组成上相差

32、n个“CH2”原子团的有机物互为同系物，根据同系物的概念，A中含酚羟基，B中含醚键，只有C和麻黄素的结构相似，且分子式相差1个CH2，故麻黄素的同系物选C。19 CH2=CH2 CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br 正四面体结构 CH4+10OH-8e-= CO32-+7H2O 2O2+4H2O+8e-=8OH- CH3COOHCH3COO- +H+ 小于 碱 c(Na)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)【详解】（1）有机物A的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志；且比例模型为：，所以有机物为乙烯，其结构简式为CH2=CH2，它与溴水发生加成反应的化学方程式为CH2=CH2+B

33、r2CH2BrCH2Br；答案：CH2=CH2；CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br；（2）有机物B为天然气的主要成分，其比例模型为：，所以B为甲烷，其空间构型为正四面体结构，将甲烷与氧气分别通入如图装置发生反应为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O构成燃料电池，该电池的负极发生氧化反应，其反应式为CH4+10OH-8e-= CO32-+7H2O ;正极反应为2O2+4H2O+8e-=8OH-;答案：正四面体结构；CH4+10OH-8e-= CO32-+7H2O；2O2+4H2O+8e-=8OH-；（3）有机物D的分子式为C2H4O2，其水溶液显酸性，是家庭常用调味剂，则D为醋

34、酸，是弱酸，所以在水溶液中的电离方程式为CH3COOHCH3COO- +H+。将pH=3的CH3COOH溶液加水稀释10倍，因为CH3COOH为弱酸，稀释会促进电离，所以得到的溶液的pH小于4，0.1molCH3COOH与等量的NaOH溶液恰好完全反应生成CH3COONa，为强碱弱酸盐，水解后溶液显碱性，该溶液中存在的电荷守恒关系式为c(Na)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)；答案：CH3COOHCH3COO- +H+；小于；碱；c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)。20 -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

35、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。

36、(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。21 a d c 【详解】(1)a甲烷分子中只有一个等效氢原子，则一氯代物只有一种；乙烷分子中只有一个等效氢原子，则一氯代物只有一种；丙烷分子中只有二个等效氢原子，则一氯代物只有二种；丁烷有二种同分异构体，其中正丁烷分子中只有二个等效氢原子，异丁烷分子中二个等效氢原子，则一氯代物共有四种，故答案为：；b甲烷，分子式为CH4乙烷，分子式为C2H6丙烷，分子式为C3H8，丁烷，分子式为C4H10，它们的(x+)值分别为2、3.5、5、6.5，丁烷的(x+)值最大，即消耗O2的量最多，故答案为：；c甲烷，分子式为CH

37、4C、H原子个数比为1：4，H的质量分数(H)最大，消耗O2的量最多，故答案为：；(2)不能与溴水或酸性KMnO4溶液反应的物质为戊烷、苯，但苯易发生取代反应，如与液溴反应；而能与溴水或酸性KMnO4溶液反应的为1-庚烯CH3(CH2)4CH=CH2，甲苯不能与溴水反应，但能使酸性KMnO4溶液褪色，发生氧化反应；1-庚烯能与溴水发生加成反应，能被酸性KMnO4溶液氧化，故答案为：a；甲苯不能与溴水反应，但能使酸性KMnO4溶液褪色，故答案为：d；苯不能与溴水、酸性酸性KMnO4溶液反应，但在Fe粉作催化剂的作用下，与液溴发生取代反应，发生反应的化学方程式为。22 2CH4(g)=C2H4(g

38、)+2H2(g) H=+166.6 kJ/mol 81.25% 358.4 0.07 放热 p1p2p3p4【详解】（1）化学反应的反应热等于反应物的键能总和与生成物的键能总和的差，根据甲烷一步生成乙烯的化学方程式2CH4C2H4+2H2及相关的键能数据可知，该反应的H=413.4 kJ/mol 42-413.4 kJ/mol 4-615 kJ/mol -436 kJ/mol 2=+166.6 kJ/mol，因此，甲烷一步生成乙烯的热化学方程式为2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g) H=+166.6 kJ/mol； 原子利用率=期望产物总质量/反应物总质量100%，根据甲烷生成芳香烃Y

39、的化学方程式6 CH4C6H6+9 H2，可知甲烷生成芳香烃Y的原子利用率为81.25%；甲烷一步生产芳香烃Z的化学方程式为10 CH4C10H8+16H2，生成1 mol Z产生的H2为16mol，约合标准状况下358.4L。（2）乙烯气相直接水合法制备乙醇的化学方程式为CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)。若p2=8.0 MPa，由图可知，A点乙烯的平衡转化率为20%，假设开始投料n(H2O)=n(C2H4)=1mol，则两反应物的变化量均为0.2mol，平衡混合物中CH2=CH2、H2O、CH3CH2OH的物质的量分别为0.8 mol、0.8 mol、0.2mol，其物质的量分数分别为、， 因此，A点的平衡常数Kp=0.07；由图像可知，乙烯的平衡转化率随温度升高而减小，故该反应为放热反应。由于正反应为气体分子数减少的方向，在相同温度下，压强越大乙烯的平衡转化率越大，因此，图中压强（p1、p2、p3、p4）的大小关系为p1p2p3p423(1)SeO2+ H2O=H2SeO3(2)SeO+N2H4= Se+N2 +H2O+2OH-、3Se+6OH-=2Se2- +SeO+3H2O、Zn2+ Se2-=ZnSe(3)产物中含有N2H4(4)ZnSexN2H4，x约为0.45【解析】略