2.4羧酸氨基酸和蛋白质课堂同步练-鲁科版高中化学选择性必修3

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2.4羧酸氨基酸和蛋白质课堂同步练-鲁科版高中化学选择性必修3
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
SO2有漂白性
SO2可使溴水褪色
B
铁比铜活泼
铜板上的铁钉在潮湿空气中容易生锈
C
蛋白质和淀粉都是高分子化合物
蛋白质和淀粉水解最终产物均是葡萄糖
D
汽油和植物油都属于烃
汽油和植物油都可以燃烧
A．A B．B C．C D．D
2．某羧酸酯的分子式为，1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol丙醇，该羧酸的结构有
A．4种 B．5种 C．6种 D．7种
3．为提纯下列物质(括号内的物质为杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是

被提纯物质
除杂试剂
分离方法
A
苯（苯甲酸）
生石灰
蒸馏
B
乙醇（乙酸）
氢氧化钠溶液
分液
C
乙烷（乙炔）
酸性高锰酸钾溶液
洗气
D
苯（苯酚）
浓溴水
过滤

A．A B．B C．C D．D
4．下列有关说法中错误的是
A．侯氏制碱法中的“碱”指的是烧碱
B．硫酸铵或氯化钠溶液都能使鸡蛋清凝固
C．粮食发酵产生的酒精分散在酒糟中，可以通过蒸馏与酒糟分离
D．食品包装中常见的抗氧化剂成分为：还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同
5．某有机物的结构为，这种有机物不可能具有的性质是
A．既能发生取代反应，也能发生加成反应和水解反应
B．分子中所有碳原子可能共面，所有原子不可能共面
C．能跟NaOH溶液反应，也能跟Na2CO3溶液反应
D．标准状况下，22.4L该有机物与足量的Na反应，生成氢气的质量大于2g
6．下列说法错误的是
A．酯、酰胺、酰卤和酸酐均为羧酸衍生物
B．随着相对分子质量的增大，酰胺的溶解度逐渐增大
C．的名称是乙酰氯
D．酸酐由酰基和酰氧基相连构成
7．下列推测合理的是
A．CS(NH2)2可以被酸性KMnO4氧化成SO、CO2、N2
B．键能B－Cl＞Al－Cl，则BCl3沸点高于AlCl3
C．C2H6可以与Cl2反应生成C2H5Cl，则B2H6也可以与Cl2反应生成B2H5Cl
D．相同浓度下酸性：CH2ClCOOH＜CH3COOH
8．糖类、油脂、蛋白质是生命活动的物质和能量基础。下列说法不正确的是
A．糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B．油脂在酸性条件下水解的产物是高级脂肪酸和甘油
C．在催化剂作用下利用太阳能光解水可以制取氢气
D．使用一些新型的可降解的塑料可减少“白色污染”
9．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句，下列关于该诗句中涉及物质的错误说法是
A．蚕丝的主要成分是蛋白质
B．蚕丝属于天然高分子材料
C．“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应
D．这里的蜡是高级脂肪酸甘油酯，属于高聚物
10．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
除去苯甲酸中难溶杂质
将粗苯甲酸在水中溶解，加热，冷却结晶，过滤
B
除去苯中少量的苯酚
向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，充分反应后过滤
C
除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸
加入足量饱和溶液，振荡，静置，分液，取出上层液体
D
制备纯净的乙炔气体
向放有电石的圆底烧瓶中滴加饱和食盐水，把产生的气体通入饱和碳酸钠溶液洗气，用排水法收集
A．A B．B C．C D．D

二、填空题
11．（1）按要求完成下列问题：
①甲基的电子式 。
②与H2加成生成2，5—二甲基己烷的炔烃的系统命名 。
③分子式为C5H12O且含有“—CH2OH”的同分异构体的种数为(不考虑立体异构) 。
④写出1，3—二溴丙烷与氢氧化钠水溶液共热的化学方程式 。
⑤写出2—丙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生的化学方程式 。
⑥用离子方程式表示检查酒驾的原理 （已知乙醇被酸性K2Cr2O7氧化为乙酸）。
⑦写出2—甲基丙醛与新制Cu(OH)2反应的化学方程式 。
（2）符合下列条件的物质有 种。
a分子式为C7H6O2；b属于芳香化合物；c能与NaOH发生化学反应
（3）在150℃和101kPa的条件下，某气态烃和一定质量的氧气的混合气体在点燃完全反应后再恢复到原来的温度时，气体体积缩小了，则该烃分子内的氢原子个数 (填序号)。
A．小于4     B．大于4    C．等于4    D．无法判断
12．A是一种常见的气态烃，其中C、H元素质量比为6:1，其标准状况下的密度为1.25g•L-1。B、C、D都是含有C、H、O三种元素的有机物，其中D是一种常见厨房调味品中的主要成分。A、B、C、D间有如下转化关系：

请回答下列问题：
(1)D物质中的官能团 。（写名称）
(2)A→B的反应类型 。
(3)B→C的反应方程式 。
13．用石油裂化和裂解过程中得到的乙烯、丙烯合成丙烯酸乙酯的路线如图：

根据以上信息和所学的化学知识回答下列问题：
(1)由CH2=CH2制得有机物A的化学方程式为 ，反应的类型是 。
(2)A与B合成丙烯酸乙酯的化学方程式为 ，反应的类型是 。
(3)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式为 。
(4)将丙烯通入酸性KMnO4溶液中，所得产物是 。
14．有机物X（分子式为C4H6O5）广泛存在于许多水果中，尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内为多。经测定该有机物具有下列性质（见下表）。请根据题目要求填空：

X的性质
①
X与足量的金属钠反应产生氢气
②
X与醇或羧酸在浓硫酸加热条件下均能生成有香味的产物
③
在一定条件下X的分子内脱水产物（不是环状化合物）可与溴水发生加成反应
④
33.5gX与100mL的5mol/LNaOH溶液恰好完全中和
（1）X的可能结构简式I： ，Ⅱ： ，Ⅲ： 。
（2）在一定条件下有机物X可发生化学反应的类型有（填序号） 。
A．水解反应       B．取代反应        C．加成反应       D．消去反应      E.加聚反应      F.中和反应
（3）下列物质与X互为同系物的是（填序号） ，与X互为同分异构体的是（填序号） 。
(a) (b)
(c)(d)H3COOC-COOCH3
(e)(f)
15．水杨酸是一种柳树皮提取物，是天然的消炎药。其结构如图

(1)水杨酸的同分异构体中，属于芳香族化合物且能发生银镜反应的有 种。
(2)水杨酸需密闭保存，其原因是 。
(3)1mol水杨酸最多与 molNaHCO3反应，最多与 molNa2CO3反应。
(4)水杨酸比对羟基苯甲酸的熔沸点 (“低”或“高”)，原因是 。
16．苹果酸常用于汽水、糖果的添加剂。
（1）写出苹果酸中官能团的名称 。
（2）写出苹果酸分别与下列物质反应的化学方程式。
①Na： 。
②Na2CO3： 。
（3）写出其一分子内酯化成四元环酯的结构简式： 。
17．Ⅰ．现有下列两种重要不饱和烃：①；②。请回答：
(1)分子中的碳原子采取杂化，因此的空间构型是 ，写出与溴的四氯化碳溶液反应所得产物的结构简式： 。
(2)分子中碳原子的杂化轨道类型是 ，写出实验室制取反应的化学方程式： 。
Ⅱ．现有以下有机物：
①        ②        ③    ④    ⑤苯酚
(3)能与Na反应的是 。
(4)能与NaOH溶液反应的是 。
(5)能与溶液反应有气泡产生的是 。
18．(1)C2H4的电子式为 ；
(2)写出苯与浓硝酸、浓硫酸混合物在60℃时反应的化学方程式 ；
(3)有机物乙醇和乙酸都可以和水互溶的原因是： ；
(4)已知苯酚()具有弱酸性，其Ka=1.1×10-10；水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸) (填“大于”“等于”或“小于”)Ka(苯酚)
19．已知：
如上式烯烃的氧化反应，双键能被高锰酸钾酸性溶液氧化而断裂，在断键两端的碳原子能被氧化成为羧基（-COOH）或酮羰基（ ）。由氧化所得的产物，可以推测反应物烯烃的结构。今有A、B、C三种含有碳碳双键的化合物，它们被上述溶液氧化。
1molA(分子式C8H16)氧化得到2mol酮D；
1molB（分子式为C8H14）氧化得到2mol酮E和1mol二元羧酸
1molC（分子式C8H14）氧化只得到一种产物，它是一种没有支链的二元羧酸。请据此推断B、C、D、E的结构简式
B．
C．
D．
E．
20．按要求书写多种限制条件的同分异构体。
(1)二元取代芳香化合物H是G()的同分异构体，H满足下列条件：
①能发生银镜反应；
②酸性条件下水解产物的物质的量之比为2∶1；
③不与NaHCO3溶液反应。
则符合上述条件的H共有 种(不考虑立体结构，不包含G本身)，其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为 (写出一种即可)。
的一种同分异构体具有以下性质：
①难溶于水，能溶于NaOH溶液；
②能发生银镜反应；
③核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为1∶1∶1
则0.5mol该物质与足量的NaOH溶液反应，最多消耗4mol·L-1NaOH溶液 mL。
(3)W是的同分异构体，W能与NaHCO3溶液反应，还能与FeCl3溶液发生显色反应，则W的结构共有 种，其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为 。
(4)芳香化合物X是的同分异构体，X既能使Br2/CCl4溶液褪色，又能与NaHCO3溶液反应生成CO2，其核磁共振氢谱显示分子中有4种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为6∶3∶2∶1，写出两种符合要求的X的结构简式： 、 。
(5)已知有机化合物甲符合下列条件：
①与互为同分异构体；
②苯环上有3个支链；
③核磁共振氢谱显示其含有5种不同化学环境的氢原子，且不同化学环境的氢原子个数比为6∶2∶2∶1∶1；
④与FeCl3溶液不能发生显色反应。写出符合上述条件的有机化合物甲的结构简式： 。
(6)的芳香同分异构体H具有三种含氧官能团，其各自的特征反应如下：
a．能与FeCl3溶液发生显色反应；
b．可以发生水解反应；
c．可以发生银镜反应。
符合以上性质特点的H共有 种。

三、实验题
21．“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯。

回答下列问题：
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式： 。
(2)试管B中盛放的溶液是 ，其主要作用是 。
(3)装置中通蒸气的导管不能插入试管B的溶液中，目的是 。
(4)若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是 。
(5)做此实验时，往往还向大试管A中加入几块碎瓷片，其目的是 。
22．“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成具有香味的乙酸乙酯。我们可以在实验室中用如图所示的装置制取乙酸乙酯。试回答下列问题：

(1)试管a中加入碎瓷片的作用是 ，试管b中的溶液是 。
(2)浓硫酸的作用是 。
(3)装置中导管要插在试管b液面上，不能插入溶液中，目的是 。
(4)若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作名称是 。
(5)写出生成乙酸乙酯的方程式
23．乙酸正丁酯是医药合成的重要中间体，某同学在实验室中用乙酸和正丁醇来制取，实验操作如下：
Ⅰ．将混合液(18.5 mL正丁醇和13.4 mL过量乙酸，0.4 mL浓硫酸)置于仪器A中并放入适量沸石(见图I，沸石及加热装置等略去)，然后加热回流约20分钟。
Ⅱ．将反应后的溶液进行如下处理：①用水洗涤，②用试剂X干燥，③用10% Na2CO3溶液洗涤。
Ⅲ.将所得到的乙酸正丁酯粗品转入蒸馏烧瓶中进行蒸馏，最后得到17.1 g乙酸正丁酯。

部分实验数据如下表所示：
化合物
相对分子质量
密度/(g·mL－1)
沸点／℃
溶解度(g)/(100 g水)
正丁醇
74
0.80
118.0
9
乙酸
60
1.045
118.1
互溶
乙酸正丁酯
116
0.882
126.1
0.7
(1)使用分水器(实验中可分离出水)能提高酯的产率，其原因是 .
(2)步骤Ⅱ中的操作顺序为 (填序号)，试剂X不能选用下列物质中的 (填字母序号)。
a．无水硫酸镁    b．新制生石灰    c．无水硫酸钠
(3)步骤Ⅲ(部分装置如图Ⅱ所示)。
①当仪器连接好后，a．向相应的冷凝管中通冷凝水；b．加热蒸馏烧瓶，先后顺序是 。(填“先a后b”或“先b后a”)
②温度计水银球所处的位置不同，会影响馏出物的组成，当温度计水银球分别位于图Ⅱ中的 (填“a”“b”“c”或“d”)点时会导致收集到的产品中混有较多的低沸点杂质。
(4)该实验乙酸正丁酯的产率是 。(计算结果保留2位有效数字)。

参考答案：
1．B
【详解】A ．SO2可使溴水褪色是体现还原性不是漂白性，故A错误；
B．铜铁和电解质溶液能形成原电池原电池能加快化学反应速率铁做负极失电子容易生锈，铁比铜活泼，故B正确；
C．淀粉水解生成葡萄糖，蛋白质水解生成氨基酸，故C错误；
D．汽油属于烃，植物油的成分是油脂，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】某羧酸酯的分子式为，1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol丙醇，则羧酸为二元酸，设羧酸为M，则反应的方程式为，由质量守恒可知M的分子式为，可以看作2个取代中的两个氢原子，该羧酸共有4种，故A正确；
故选A。
3．A
【分析】

【详解】A．苯甲酸能与氧化钙反应生成难挥发的苯甲酸钙，然后蒸馏出苯，A正确；
B．乙醇会溶于氢氧化钠溶液，无法分离，可采用加入生石灰，转化成难挥发的乙酸钙，再将乙醇蒸馏，B错误；
C．乙炔与酸性高锰酸钾溶液反应可生成CO2，会和乙烷混在一起，引入新杂质，可采用溴水再分液，C错误；
D．生成的三溴苯酚和过量的溴均能溶于苯，引入新杂质，应加入氢氧化钠溶液后分液，D错误；
答案选A。
4．A
【详解】A. 碳酸钠的俗名是纯碱，则侯氏制碱法中的“碱”指的是纯碱，故A错误，符合题意；
B. 硫酸铵或氯化钠是电解质，鸡蛋清是蛋白质，蛋白质遇到电解质溶液发生盐析出现凝固，故B正确，但不符合题意；
C. 酒精与水互溶，水与酒精的沸点不同，可以通过蒸馏的方法分离酒与酒糟，故C正确，但不符合题意；
D. 铁粉、氯化钠溶液、炭粉构成原电池，铁作负极，碳作正极，负极上铁失电子发生氧化反应，正极上氧气得电子发生还原反应，与钢铁的吸氧腐蚀相同，故D正确，但不符合题意；
故选：A。
5．A
【详解】A．由结构简式可知，有机物分子中含有的官能团不能发生水解反应，故A错误；
B．由结构简式可知，有机物分子中含有的苯环、碳碳双键和羧基为平面结构，由三点成面可知，分子中所有碳原子可能共面，分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，所以分子中的所有原子不可能共面，故B正确；
C．由结构简式可知，有机物分子中含有的羧基能与氢氧化钠溶液反应，也能与碳酸钠溶液反应，故C正确；
D．由结构简式可知，有机物分子中含有的羧基和醇羟基都能与钠反应，标准状况下，该物质不为气态，22.4L该有机物的物质的量大于1mol，则反应生成的氢气一定质量大于2g，故D正确；
故选A。
6．B
【详解】A．酯、酰胺、酰卤和酸酐均含结构，均为羧酸衍生物，A项正确；
B．随着相对分了质量的增大，分子中烃基质量分数增大，酰胺的溶解度逐渐减小，B项错误；
C．的名称是乙酰氯，C项正确；
D．酸酐是某含氧酸脱去一分子水或几分子水，所剩下的部分，酰基是指有机或无机含氧酸去掉一个或多个羟基后剩下的原子团，则酸酐由酰基和酰氧基相连构成，D项正确。
故选B。
7．A
【详解】A．酸性高锰酸钾具有强氧化性，可将CS(NH2)2氧化成SO、CO2、N2，自身被还原为Mn2+，A正确；
B．键能B-Cl＞Al-Cl，稳定性BCl3高于AlCl3，无法确定两者沸点高低，B错误；
C．C2H6可以与Cl2发生取代反应生成C2H5Cl，但B2H6与Cl2反应生成BCl3和HCl，得不到B2H5Cl，C错误；
D．氯的电负性大于氢，电负性越大，羧基越容易电离出氢离子，酸性越大，则相同浓度下酸性：CH2ClCOOH>CH3COOH，D错误；
答案选A。
8．A
【详解】A．单糖不能水解，A错误；
B．油脂属于酯类，酸性环境下水解生成对应的高级脂肪酸和甘油，B正确；
C．利用太阳能转化为化学能，可以在催化剂条件下光解水，C正确；
D． 治理白色污染的一条途径就是利用可降解塑料，D正确；
故选A。
9．D
【详解】A．蚕丝的主要成分是蛋白质，A项正确；
B．蚕丝的主要成分是蛋白质，蛋白质是天然高分子化合物，B项正确；
C．“蜡炬成灰”指的是蜡烛在空气中与氧气反应，属于氧化反应，C项正确；
D．高级脂肪酸甘油酯不属于高分子聚合物，D项错误；
答案选D。
10．C
【详解】A．除去苯甲酸中难溶杂质，可用重结晶方法，将粗苯甲酸在水中溶解，加热，趁热过滤掉难溶杂质后，再冷却结晶，A错误；
B．除去苯中少量的苯酚，若加入浓溴水，生成的三溴苯酚会溶于苯，可加入NaOH溶液，振荡，静置后分液，B错误；
C．乙酸与饱和碳酸钠溶液反应后，与乙酸乙酯分层，振荡，静置，分液，取出上层液体，C正确；
D．向放有电石的圆底烧瓶中滴加饱和食盐水，将产生的气体先除杂再干燥才能得到纯净的乙炔气体，D错误；
故选C。
11． 2，5—二甲基—3—己炔 4 BrCH2CH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2CH2OH+2NaBr CH3CH(OH)CH3+CH3COOHCH3COOCH(CH3)2+H2O 3C2H5OH+2Cr2O+16H+→3CH3COOH+4Cr3++11H2O +2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O 5 A
【详解】(1)①甲基为-CH3，碳与氢共用一对电子，碳原子有一个未成对电子，故其电子式为。
②2，5-二甲基己烷的碳架为：C-C（C）-C-C-C（C）-C，在该碳架上添加碳碳三键，可以得到炔烃，该炔烃的结构简式为：，系统命名为2，5—二甲基—3—己炔。
③分子式为C5H12O且含有“—CH2OH”的有机物为C4H9CH2OH，-C4H9有4种结构，故满足条件的同分异构体的种数为4。
④1，3—二溴丙烷与氢氧化钠水溶液共热发生溴原子的取代反应生成1，3—丙二醇和溴化钠，化学方程式为BrCH2CH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2CH2OH+2NaBr。
⑤2—丙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成酯和水，为可逆反应，其化学方程式为CH3CH(OH)CH3+CH3COOHCH3COOCH(CH3)2+H2O。
⑥检查酒驾的原理为乙醇被酸性K2Cr2O7氧化为乙酸，化学方程式为3C2H5OH+2Cr2O+16H+→3CH3COOH+4Cr3++11H2O。
⑦2—甲基丙醛与新制Cu(OH)2发生氧化反应生成2-甲基丙酸钠、氧化亚铜和水，其化学方程式为+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O。
(2)a分子式为C7H6O2；b属于芳香化合物，说明含有苯环；c能与NaOH发生化学反应，说明分子中可能含有羧基、酚羟基或甲酸酯基，故满足条件的同分异构体有甲酸苯酚酯、邻羟基醛、间羟基醛、对羟基醛、苯甲酸共5种同分异构体。
(3)设烃的分子式为CxHy，燃烧的化学方程式为：CxHy+（x+）O2xCO2+H2O，150℃水为气体，点燃完全反应后再恢复到原状态时，气体体积缩小，则：1+x+
＞x+，所以y＜4；
答案选A。
12．(1)羧基
(2)成反应
(3)

【分析】A是一种常见的气态烃，标准状况下的密度为1.25g·L-1，该烃的摩尔质量为1.25 g·L-1×22.4L·mol-1=28g·mol-1，其中C、H元素质量比为6:1，该烃的分子式为C2H4，是乙烯，乙烯和H2O反应生成乙醇，乙醇与氧气催化氧化生成乙醛，乙醛被氧化生成乙酸。
【详解】（1）D物质是乙酸，官能团是羧基；
（2）A→B是乙烯和水生成乙醇的反应，属于加成反应；
（3）B→C是乙醇和氧气在氧化铜催化作用下生成乙醛的反应，反应的化学方程式为：。
13．(1) CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH 加成反应
(2) CH2=CHCOOH＋CH3CH2OHCH2=CHCOOC2H5＋H2O 酯化反应(或取代反应)
(3)nCH2=CH2
(4)CH3COOH、CO2、H2O

【分析】CH2=CH2和水发生加成反应，生成A为CH3CH2OH，CH2=CHCHO发生氧化反应生成B为CH2=CHCOOH，CH2=CHCOOH与CH3CH2OH发生酯化反应生成丙烯酸乙酯，根据官能团的性质和变化判断反应类型并写出反应的化学方程式。
【详解】（1）CH2=CH2含有C=C，和水发生加成反应，生成CH3CH2OH，化学方程式是CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH，反应类型为加成反应，故答案为：CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH；加成反应；
（2）CH2=CHCOOH与CH3CH2OH发生酯化反应生成丙烯酸乙酯，化学方程式是CH2=CHCOOH＋CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3＋H2O，反应类型为酯化反应，也属于取代反应，故答案为：CH2=CHCOOH＋CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3＋H2O；酯化反应(或取代反应)；
（3）由乙烯合成聚乙烯为加成聚合反应，化学方程式是nCH2=CH2，故答案为：nCH2=CH2。
（4）丙烯中碳碳双键被高锰酸钾氧化断键，生成乙酸和二氧化碳及水，故答案为：CH3COOH、CO2、H2O；
14． B、D、F a b、c
【详解】考查有机物推断，根据性质推出官能团以及数目，从而确定有机物的结构简式，①X与足量的金属钠反应产生氢气，说明X中含有羟基或羧基；②生成有香味的产物，生成的是酯，即X中含有羟基和羧基；③X在一定条件下发生分子内脱水，脱水产物可与溴水发生加成反应，说明羟基连接碳原子的相邻的碳上有氢原子，④33.5gX与100mL的5mol·L－1NaOH溶液恰好完全中和，说明1molX中含有2mol羧基，根据上述分析，X可能的结构简式为  、、    ； （2）根据结构简式，含有官能团是羧基和羟基，能与羧酸或醇发生取代反应，羟基连接的碳原子的相邻的碳上有氢原子，能发生消去反应，含有羧基，能与碱发生中和反应，故选项B、D、F正确；（3）根据同系物的概念，与X互为同系物的是a，根据同分异构体的定义，与X互为同分异构体的是bc。
15．(1)9
(2)容易被空气中的氧气氧化
(3) 1 2
(4) 低 水杨酸可形成分子内氢键，而对羟基苯甲酸可形成分子间氢键

【详解】（1）水杨酸的同分异构体中，属于芳香族化合物，含有苯环，能发生银镜反应，含有醛基，其结构可为：、、、、、、、、，共9种。
（2）水杨酸结构中含酚羟基，易被空气中的氧气氧化，故需密闭保存。
（3）羧基与NaHCO3反应，1mol羧基消耗1molNaHCO3，酚羟基与NaHCO3不反应，因此1mol水杨酸最多与1molNaHCO3反应；羧基与Na2CO3反应，1mol羧基最多消耗1molNa2CO3，酚羟基与Na2CO3反应，1mol酚羟基消耗1molNa2CO3，因此1mol水杨酸最多与2molNa2CO3反应。
（4）水杨酸中羟基和羧基处于邻位，可形成分子内氢键，对羟基苯甲酸中羟基和羧基处于对位，可形成分子间氢键，因此水杨酸比对羟基苯甲酸的熔沸点低。
16． 羟基、羧基 2HOOC-CH-CH2COOH＋6Na=2NaOOC-CH-CH2COONa＋3H2↑ HOOC-CH-CH2COOH＋Na2CO3=NaOOC-CH-CH2COONa＋H2O＋CO2↑
【分析】(1)根据有机物的结构简式分析；
(2)有机物中羟基和羧基可与Na反应；
(3)由于酸性-COOH＞碳酸＞醇；
(4)一分子内酯化成四元环酯，则环上要存在三个碳。
【详解】(1)根据有机物的结构简式可知，该有机物含有羟基、羧基两种官能团，故答案为：羟基、羧基；
(2)该有机物与Na反应的化学方程式为：2HOOC-CH-CH2COOH＋6Na=2NaOOC-CH-CH2COONa＋3H2↑，故答案为：2HOOC-CH-CH2COOH＋6Na=2NaOOC-CH-CH2COONa＋3H2↑；
(3)由于酸性-COOH＞碳酸＞醇，所以该有机物与反应的化学方程式为：HOOC-CH-CH2COOH＋Na2CO3→NaOOC-CH-CH2COONa＋H2O＋CO2↑，故答案为：HOOC-CH-CH2COOH＋Na2CO3→NaOOC-CH-CH2COONa＋H2O＋CO2↑；
(4) 一分子内酯化成四元环酯，则环上要存在三个碳，结构简式为：，故答案为：。
【点睛】有机推断题型，考查学生有机化学基础知识同时还考查信息迁移能力、分析问题和解决问题等综合能力。有机推断题常以框图题的形式出现，解题的关键是确定突破口：(1)根据有机物的性质推断官能团：有机物官能团往往具有一些特征反应和特殊的化学性质，这些都是有机物结构的突破口。①能使溴水褪色的物质可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基或酚类物质（产生白色沉淀）；②能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液煮沸后生成红色沉淀的物质一定含有-CHO，并且氧化产物经酸化后转化为-COOH；③能与H2发生加成(还原)反应说明分子中可能还有碳碳双键、碳碳三键、羰基、苯环等；④能被催化氧化说明是碳碳双键、-CHO、醇类等；⑤Na、NaOH、Na2CO3等分别用来推断有机物中-OH、酸性官能团和酯基、-COOH等官能团的种类和数目；⑥能发生消去反应说明该有机物属于醇类或卤代烃；⑦能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、酚类物质或苯的同系物。特别注意的是当分子中含有多种官能团，选择检验官能团方法时要考虑到首先消除可能产生影响的官能团。
17．(1) 平面形
(2) sp
(3)②③⑤
(4)③④⑤
(5)③

【详解】（1）分子含碳碳双键、则碳原子采取杂化，因此的空间构型是平面形， 与溴的四氯化碳溶液发生加成反应所得产物为1,2-二溴乙烷、其结构简式为。
（2）分子含碳碳三键、碳原子的杂化轨道类型是sp，实验室通过碳化钙和水制取，反应的化学方程式为：。
Ⅱ．现有以下有机物：
①不含羟基，不能与Na反应、不能与NaOH溶液反应、不能与溶液反应；②呈中性，含羟基，能与Na反应、不能与NaOH溶液反应、不能与溶液反应；③含羟基、呈弱酸性，能与Na反应、能与NaOH溶液反应、能与溶液反应生成二氧化碳气体；④呈中性、不含羟基，不能与Na反应、含酯基能与NaOH溶液反应、不能与溶液反应；⑤苯酚含羟基、呈弱酸性、酸性比碳酸弱，能与Na反应、能与NaOH溶液反应、不能与溶液反应；则：
（3）能与Na反应的是②③⑤。
（4）能与NaOH溶液反应的是③④⑤。
（5）能与溶液反应有气泡产生的是③。
18． 乙醇和乙酸可以和水形成氢键 小于
【详解】(1)C2H4分子内存在一个碳碳双键，故电子式为：，故答案为：；
(2)苯与浓硝酸、浓硫酸混合物在60℃时发生苯环上的氢原子被硝基取代的反应，反应方程式为：，故答案为：；
(3)乙醇、乙酸中都含有电负性较强的O原子，能形成氢键，为极性分子；水中也含有氢键，也为极性分子，乙醇、乙酸都能与水形成氢键，所以根据相似相溶原理可得乙醇和乙酸都可以和水互溶，故答案为：乙醇和乙酸可以和水形成氢键；
(4)因为存在分子内氢键，减弱了氢离子的电离，故电离平衡常数减小，故答案为：小于。
19． （CH3）2C=CH-CH=C（CH3）2 CH3COCH2CH3 （CH3）2C=O
【详解】1molB（分子式C8H14），氧化得到2mol酮E和1mol二元羧酸，分子中含有2个C=C双键，且为对称结构，故B为：（CH3）2C=CH-CH=C（CH3）2;
1molC（分子式C8H14），氧化只得到一种产物，它是一种没有支链的二元羧酸，则C为环烯，C的结构简式为 ；
1molA（分子式C8H16），氧化得到2mol酮D，A中含有1个C=C双键，为对称结构，不饱和C原子上没有H原子，A为：CH3CH2C（CH3）=C（CH3）CH2CH3，结合信息可知，D为CH3COCH2CH3；
1molB（分子式为C8H14）氧化得到2mol酮E和1mol二元羧酸，结合信息可知E为（CH3）2C=O。
20． 11 或 500 13 、 10
【详解】(1)H为二元取代芳香化合物，说明苯环上只有两个取代基；同时满足：①能发生银镜反应，说明有醛基或HCOO—；②酸性条件下水解产物的物质的量之比为2∶1，说明有两个酯基；③不与NaHCO3溶液反应，说明没有羧基；若其中一个为甲基，另一个为，共有邻、间、对位3种结构；若两个均为，共有间、邻位2种结构；若一个为，另一个可能是—CH2CH2OOCH或—CH(CH3)OOCH，共有邻、间、对位6种结构，则符合上述条件的H共有11种，其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为
。
(2)的同分异构体中：①难溶于水，能溶于NaOH溶液；②能发生银镜反应；③核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为1∶1∶1的是，与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为+4NaOH ＋2HCOONa＋2H2O，则0.5mol该物质与足量的NaOH溶液反应，最多消耗4mol·L-1NaOH溶液500mL。
(3)W是的同分异构体，W能与NaHCO3溶液反应，说明含有羧基，还能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，W的结构有：若苯环上含有羟基和—CH2COOH，有邻、间、对位3种；若苯环上含有羟基、—COOH和甲基有10种，共有13种；其中核磁共振氢谱为五组峰的是。
(5)由与FeCl3溶液不能发生显色反应可知，甲属于芳香醇，苯环上有3个支链，说明苯环上连有2个甲基和一个—CH2OH，由核磁共振氢谱显示其含有5种不同化学环境的氢原子，且不同化学环境的氢原子个数比为6∶2∶2∶1∶1可知，有机化合物甲的结构简式为。
(6)H具有三种含氧官能团，其各自的特征反应如下：a．能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；b．可以发生水解反应，说明含有酯基；c．可发生银镜反应，说明含有醛基。则符合以上性质特点的H有：酚羟基与醛基为邻位，酯基有4种位置；酚羟基与醛基为间位，酯基有4种位置；酚羟基与醛基为对位，酯基有2种位置，共10种。
21． CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O 饱和碳酸钠溶液 饱和碳酸钠溶液的主要作用是除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层 目的是防止倒吸 分液 防止暴沸
【分析】实验室用无水乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，饱和碳酸钠溶液的主要作用是溶解乙醇，碳酸钠与乙酸反应除去乙酸、同时降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层。
【详解】(1)乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，该反应为可逆反应，反应方程式为：CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O；
(2)结合分析，试管B中盛放的溶液是饱和碳酸钠溶液，其主要作用是饱和碳酸钠溶液的主要作用是除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层；
(3)导管若伸入液面下可能发生倒吸现象，因此导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上，不能插入溶液中，以防止倒吸现象的发生；
(4)乙酸乙酯的密度比水小，难溶于水，饱和碳酸钠溶液可降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是分液；
(5)液体混合物加热时，为防止液体剧烈沸腾，要加碎瓷片，即加入碎瓷片的作用是防止暴沸。
22．(1) 防止暴沸 饱和碳酸钠溶液
(2)催化剂，吸水剂
(3)防止倒吸
(4)分液
(5)

【分析】利用乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，其中浓硫酸起催化剂和吸水剂的作用，用饱和碳酸钠溶液除去杂质乙酸和乙醇，最后用蒸馏的方法分离出来，得到乙酸乙酯。
【详解】（1）加热乙酸、乙醇的混合物容易发生暴沸，加入碎瓷片能防止暴沸；试管b中的溶液是饱和碳酸钠溶液，因为乙醇、乙酸易挥发，乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度不大，利用饱和碳酸钠溶液，吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯溶解度；答案为防止暴沸，饱和碳酸钠溶液。
（2）乙酸与乙醇发生酯化反应，需浓硫酸作催化剂，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动，浓硫酸的作用为催化剂，吸水剂；答案为催化剂，吸水剂。
（3）乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸，二者易溶于水而产生倒吸，加热不充分也能产生倒吸，导管不能插入到Na2CO3溶液中，防止倒吸回流现象的发生；答案为防止倒吸。
（4）因为生成的乙酸乙酯不溶于水，与水分层，且乙酸乙酯在上层，可用分液方法分离；答案为分液。
（5）根据酯化反应的原理为酸脱羟基醇脱氢，则化学方程式为。
23．(1)不断分离出水，有利于平衡向酯化反应方向移动
(2) ①③①② b
(3) 先a后b a、b
(4)74%

【解析】（1）
由装置图可知仪器A将水分离出来，使产物中水的浓度减小，有利于酯化反应向右进行，所以使用分水器(实验中可分离出水)能提高酯的产率，故答案为不断分离出水，使容器内H2O浓度变小，有利于平衡向酯化反应方向移动；
（2）
首先用水除去大部分可溶于水的硫酸等杂质，再用Na2CO3溶液除去残留的酸，再用水除去残留在产品中的Na2CO3溶液，残留的水再用干燥剂除去，所以步骤Ⅱ中的操作顺序为①③①②；因CaO吸水后生成碱会导致酯水解，故不宜用CaO作干燥剂，所以选b；故答案为①③①②； b；
（3）
①为确保蒸馏产物全部液化，应先向冷凝管中通冷却水，然后加热烧瓶使温度迅速升温到沸点，所以先后顺序是先a后b；故答案为先a后b；
②同一烧瓶中，反应液的温度高于气体温度，蒸气温度从下向上温度逐渐降低，故当温度计的水银球低于蒸馏烧瓶的支管口处时，会有较多沸点较低的物质夹杂在酯蒸气中，所以位于图Ⅱ中的a、b，故答案为a、b；
（4）
18.5mL正丁醇的质量是18.5 mL×0.8 g/mL=14.8 g，设理论上得到乙酸正丁酯的质量是x，由CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O可得关系式：，x=116 g×14.8 g÷74 g=23.2 g，生成乙酸正丁酯的产率是：×100%=74%，故答案为74%。