第三章 烃的衍生物 测试题 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

第三章烃的衍生物测试题一、选择题1．维生素C的结构简式如图所示。关于维生素C的说法正确的是A．分子式为 B．能使溴水褪色C．分子中所有原子可能共面 D．最多能与发生加成反应2．2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。图所示化合物是“点击化学”研究中的常用分子。关于该化合物，说法不正确的是A．能发生加成反应 B．最多能与等物质的量的反应C．能使溴水和酸性溶液褪色 D．能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应3．有机物Z是一种药物中间体，可通过如下路径合成：下列说法正确的是A．的熔点高于X B．X→Y的反应类型为取代反应C．Z分子中所有原子可以在同一平面上 D．可以用溶液检验Z中是否含X4．柠檬酸的结构简式如图，下列说法正确的是A．柠檬酸中能发生酯化反应的官能团有2种B．1mol柠檬酸可与4molNaOH发生中和反应C．1mol柠檬酸与足量金属Na反应生成生成1.5molH2D．柠檬酸与O2在Cu作催化剂，加热的条件下，能发生氧化反应5．下列化学用语不正确的是A．乙酸的分子式： B．羟基的电子式：C．四氯化碳分子的结构式： D．丙烷分子的比例模型：6．下列说法不正确的是A．结晶时溶液浓度越大，溶质的溶解度越小，析出的晶粒就越大B．蒸馏时忘加沸石，需先停止加热，冷却至室温后补加沸石C．可用紫外可见分光光度法测定废液中苯酚的含量D．可用溴的四氯化碳溶液检验丙烯醛(CH2=CHCHO)中的碳碳双键7．下列试剂可鉴别己烯、甲苯、丙醛的是A．银氨溶液和酸性KMnO4溶液B．酸性KMnO4溶液和Br2的CCl4溶液C．银氨溶液和FeCl3溶液D．银氨溶液和Br2的CCl4溶液8．以炔烃、一氧化碳和乙醇为原料，HMLn为催化剂，先引入羰基，进而合成酯，是工业上生产酯的有效方法之一，其反应机理如图，下列叙述错误的是A．上述反应原子利用率是100%B．中间产物有4种C．过程(IV)发生了取代反应D．目标产物能发生加成反应、氧化反应、取代反应9．有机物G(C7H8O)10.8g与饱和溴水完全反应生成34.5g白色沉淀，G的结构简式为A． B． C． D．10．吡啶()的结构、性质与苯类似，2－乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料，可由如图路线合成。下列叙述正确的是A．Mpy的分子式为C6H8N B．Epy中所有原子共平面C．反应②是消去反应 D．Vpy是乙烯的同系物11．吡啶()是类似于苯的芳香族化合物，2-乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料，可由如下路线合成。下列叙述正确的是A．MPy只有2种芳香族同分异构体 B．EPy中所有原子共平面C．VPy是乙烯的同系物 D．Epy生成VPy的反应中还有生成12．实验室制取少量溴乙烷的装置如图所示，将生成物导入盛有冰水共存物的试管a中，实验结束发现试管a中的物质分为三层。对该实验的分析错误的是A．产物在a中第二层B．烧瓶中除发生取代反应可能发生消去反应、氧化还原反应等C．a中有产物和水还含HBr、CH3CH2OH等D．b中盛放的酸性KMnO4溶液会褪色13．室温下，根据下列实验操作和现象所得到的结论不正确的是选项实验操作和现象实验结论A卤代烃Y与NaOH水溶液共热后，再滴入溶液，产生黑色沉淀说明卤代烃未水解B取溶液于试管中，加入溶液，充分反应后滴入几滴KSCN溶液，溶液变成红色则KI与溶液的反应有一定限度C向溶有的溶液中通入气体X，出现白色沉淀X可能是D测得溶液pH约为9，溶液pH约为8结合的能力比强A．A B．B C．C D．D14．在实验室里下列操作先后顺序正确的是A．制备乙酸乙酯时，先向试管中加入浓硫酸后加乙醇和乙酸B．配制一定物质的量浓度溶液时，先检查容量瓶是否漏液后转移C．检验Fe2+时，先向待测液中滴加新制氯水后滴加KSCN溶液D．除去乙烯中少量SO2，先通入足最KMnO4溶液后通入浓硫酸中15．化学与科技、社会、生活密不可分，针对下列热点事件，评价正确的是A．2023年2月美国俄亥俄州火车脱轨，大量氯乙烯泄漏——氯乙烯无毒，是合成PVC的单体B．2023年2月日本樱岛火山喷发——火山喷发可能导致酸雨，岩浆经过复杂变化可以形成玉石C．2023年2月婴幼儿奶粉最新国标禁止添加氢化油脂——汉堡、薯条、代可可脂巧克力不含反式脂肪D．2023年1月商务部修订《中国禁止出口限制出口技术目录》——稀土金属共15种，属于锕系元素二、非选择题16．醇和酚在人类生产和生活中扮演着重要的角色，根据醇和酚的概念和性质回答下列问题。(1)下列物质属于醇类的是____。①CH3CH2CH2OH②CH3CH(OH)CH3③CH2=CH－CH2OH④CH2OH－CH2OH⑤⑥⑦(2)司机酒后驾车时可检测他呼出的气体，所利用的化学反应如下：2CrO3(红色)+3C2H5OH+3H2SO4=Cr2(SO4)3(绿色)+3CH3CHO+6H2O。被检测的气体成分是____，上述反应中的氧化剂是____，还原剂是____。17．嫦娥三号探测器携国旗在月面探测时，要经受高低温交替变化、强辐射等恶劣环境的考验。为解决棉布（主要成分是纤维素）和丝绸（主要成分是蛋白质）等材料制作的国旗在此环境下易变色和开裂的问题，科研团队通过大量模拟实验，最终选择了某种合成聚酰亚胺作为制作国旗的基本材料，从而使鲜艳夺目的五星红旗展现在月球上！请回答下列问题：(l)从组成和结构看，如图所示的聚酰亚胺比纤维素多一种元素，该元素的符号是________；纤维素中所含的官能团除醚键（）外，另一种官能团是_____________。(2)月球表面温度通常在之间交替变化。为使制作国旗的材料能适应温度巨变，科研工作者在模拟实验中，先将聚酰亚胺制作的五星红旗置于极度低温的_________（填下表中制冷剂的名称）环境中数秒，取出后马上放进________（填“略高于”或“低于”）130℃的高温恒温箱中数分钟，如此反复实验了数百次。制冷剂干冰干冰-乙醚液氮极限制冷温度/℃(3)聚酰亚胺、纤维素、蛋白质均为高分子化合物，但与聚酰亚胺不同，纤维素和蛋白质都属于____（填“合成”或“天然”）高分子化合物。这三种高分子化合物在酸性条件下均可水解，其中，纤维素水解的最终产物为单糖，该单糖的名称是______（填“葡萄糖”或“果糖”）；蛋白质水解的最终产物为______。(4)随着社会发展，有机固体废弃物的数量剧增，对这类废弃物可用封闭式焚烧或卫生填埋处理。相比卫生填埋，封闭式焚烧的优点是减小废弃物的体积，同时可利用燃烧产生的热量发电，该发电过程实现了“____能→热能→机械能→电能”的转化；但这种处理方法也存在成本高、可能产生有害______（填“气体”或“液体”）污染环境的缺点。废弃塑料袋是生活中常见的有机固体废弃物，填埋、焚烧都有缺点，因此，我们有必要通过________（填一种方法）来减少这类固体废弃物的产生。18．回答下列问题：(1)为了在实验室中鉴定晶体和氯丙烷中氯元素的存在，现设计了下列实验操作程序：①加热②滴加溶液③滴加溶液④加催化剂⑤加蒸馏水振荡、过滤后取滤液⑥取过滤后的滤渣⑦用稀酸化则鉴定晶体中氯元素的操作步骤是_____(填序号，下同)；鉴定氯丙烷中氯元素的操作步骤是____________．(2)已知在同一碳原子上连接两个羟基的化合物是极不稳定的，它会自动脱去一分子水生成含有___(填官能团结构)的化合物．(3)苯甲醛在浓碱条件下可发生自身氧化还原反应，即部分作还原剂，部分作氧化剂，请写出反应产物的结构简式：___．上述产物经酸化，在一定条件下进一步反应，可生成一种新的化合物，其相对分子质量恰为苯甲醛的两倍该化合物的结构简式是______．(4)某混合物由一种饱和一元醇和一种饱和一元醛组成，该混合物和足量银氨溶液反应后，还原出银，则该混合物中饱和一元醇和饱和一元醛的质量比为_____．19．舍曲林(Sertraline)是一种选择性5-羟色胺再摄取抑制剂，用于治疗抑郁症，其合成路线之一如下：已知：(i)手性碳原子是指连有四个不同原子或原子团的碳原子(ii)(iii)(1)①的反应类型为_______(2)H→I的化学方程式为_______20．请根据题意填空：(1)苯的分子式为_____________；(2)乙烯的官能团的名称为_____________；(3)乙烯在一定条件下发生反应：CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。该反应的类型是________反应(4)在苯酚溶液中滴入足量浓溴水，写出反应的化学方程式：___________；(5)2－溴丙烷发生消去反应：__________；(6)甲苯制备TNT：_________。21．有机化合物A可由葡萄糖发酵得到，在医药和食品领域中有广泛应用，研究有机化合物A的分子结构、性质如下：(1)确定A的分子式：经元素分析，有机化合物A含有碳、氢、氧三种元素，其中C%为40.0%，H%为6.7%，通过质谱法测定A的相对分子质量为90，A的分子式为_____。(2)确定A的分子结构：使用现代分析仪器对A的分子结构进行测定，结果如表：谱图数据分析结果红外光谱含有－COOH、－OH核磁共振氢谱峰面积比为1：1：1：3A的结构简式为_____。(3)研究A的结构和性质的关系①A的分子存在两种空间结构，它们具有完全相同的组成和原子排列，却互为镜像，具有不同的光学性质，两种分子的关系为_____(填序号)。a．碳架异构b．位置异构c．官能团异构d．手性异构②已知：电离常数Ka(A)=1.38×10-4，Ka(丙酸)=1.34×10-5，分析数据可知A的酸性强于丙酸，请从共价键极性的角度解释原因_____。(4)写出A与足量金属钠反应的化学方程式：_____。(5)有机物B是A的同系物(B与A有相同的官能团，相对分子质量大14)，符合条件的有机物B有_____种。22．已知A是化学实验室中最常见的有机物，它易溶于水并有特殊香味；B的产量可以衡量一个国家石油化工发展的水平，有关物质的转化关系如图所示(部分反应条件、产物省略)。回答下列问题：(1)工业上，由石油获得石蜡油的方法称为___________，由石蜡油获得B的方法称为___________。(2)①决定化合物A的化学特性的原子团的名称为___________。②B到A的反应类型为___________，A到E的反应类型为___________。③C的分子式为___________；F的结构简式为___________，其链节是___________。(3)写出下列反应的化学方程式：反应②：___________。反应④：___________。反应⑤：___________。(4)工业上制备H有以下两种方案：Ⅰ．乙烷与氯气反应；Ⅱ．乙烯与氯化氢反应。你认为最合理的方案是(填代号)___________，理由是___________。【参考答案】一、选择题1．B解析：A．分子式为，错误；B．维生素C中含有碳碳双键，能使溴水褪色，正确；C．分子中含有-CH2-原子团，所有原子不可能共面，错误；D．分子中只有碳碳双键能和氢气加成，酯基不能与氢气加成，故最多能与发生加成反应，错误；故选B。2．B解析：A．该化合物含有苯环，含有碳碳叁键都能和氢气发生加成反应，因此该物质能发生加成反应，故A正确；B．该物质含有羧基和，因此1mol该物质最多能与2mol反应，故B错误；C．该物质含有碳碳叁键，因此能使溴水和酸性溶液褪色，故C正确；D．该物质含有羧基，因此能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应，故D正确；综上所述，答案为B。3．C解析：A．邻羟基苯甲醛的两个基团靠的很近，能形成分子内氢键，使熔沸点降低；而对羟基苯甲醛能够形成分子间氢键，使熔沸点升高，邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛，选项A错误；B．X→Y是与发生加成反应生成，反应类型为加成反应，选项B错误；C．苯分子中12个原子共平面，乙烯分子中6个原子共平面，可将C=N形成的结构看成乙烯结构，若这几种结构刚处于同一重叠面，则Z分子中所有原子可以在同一平面上，选项C正确；D．X、Z中均含有酚羟基，故不能用溶液检验Z中是否含X，选项D错误；答案选C。4．A解析：A．分子中含有羟基和羧基，可发生酯化反应，能发生酯化反应的官能团有2种，故A正确；B．分子中只有羧基能与氢氧化钠反应，则1mol柠檬酸可与3molNaOH发生中和反应，故B错误；C．分子中的羟基、羧基都能与钠反应生成氢气，则1mol柠檬酸与足量金属Na反应生成生成2molH2，故C错误；D．连接羟基的碳原子上不含氢原子，不能发生催化氧化反应，故D错误。故答案为A。5．D解析：A．乙酸的分子式，故A正确;B．羟基(-OH)的电子式中“—”只有一个电子，所以羟基的电子式为，故B正确;C．四氯化碳分子的结构式：，故C正确;D．图所示的是丙烷分子的球棍模型而不是比例模型，故D错误；故答案D。6．A解析：A．晶体颗粒的大小与结晶条件有关，结晶时溶液浓度越大，溶质的溶解度越小，析出的晶粒就越小，故A错误；B．加热液体易暴沸，低温下加沸石，若忘加沸石，需先停止加热，冷却至室温后补加沸石，故B正确；C．分光光度法是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸光度或发光强度，对该物质进行定性和定量分析的方法，苯酚在270~295nm波长处有特征吸收峰，可用紫外可见分光光度法测定废液中苯酚的含量，故C正确；D．碳碳双键与溴可发生加成反应，碳氧双键不能与溴加成，所以可用溴的四氯化碳溶液检验丙烯醛中的碳碳双键，故D正确；故选：A。7．D解析：A．题述三种物质都能使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；B．三种物质都能使酸性KMnO4溶液褪色，只有己烯可以使Br2的CCl4溶液褪色，无法鉴别甲苯和丙醛，B错误；C．银氨溶液可鉴别出丙醛，FeCl2溶液不能区分己烯和甲苯，C错误；D．银氨溶液可鉴别出丙醛，Br2的CCl4溶液可以与己烯反应，不与甲苯反应，现象不同，可以鉴别，D正确；综上所述答案为D。8．B解析：A．由题干反应历程图可知，该反应的总方程式为：HC≡CR+CO+NuH，则上述反应原子利用率是100%，A正确；B．由题干反应历程图可知，中间产物有3种，循环圈中的HMLn为催化剂，其余三种为中间产物，B错误；C．由题干反应历程图可知，过程(IV)发生的方程式为：+NuH→+HMLn，则属于取代反应，C正确；D．由题干反应历程图可知，目标产物即，含有碳碳双键故能发生加成反应、氧化反应，酮羰基邻碳上的H易发生取代反应，D正确；故答案为：B。9．C解析：10.8gC7H8O的物质的量为=0.1mol；与饱和溴水可以反应生成白色沉淀，则该物质应为甲基苯酚；根据根据碳原子守恒知，白色沉淀的物质的量是0.1mol，所以白色沉淀的摩尔质量是=345g/mol，所以苯环上被取代的氢原子的个数为=3，酚羟基的邻对位易被取代，所以甲基应位于间位，即为；故答案为C。10．C解析：A．据题可知Mpy的分子式为C6H7N，A错误；B．苯环的侧链中的C、H原子不可能全部共面，B错误；C．反应②为羟基的消去反应，C正确；D．同系物需要满足结构相似，且在分子组成上相差若干个-CH2-，Vpy和乙烯不满足条件，不是同系物，D错误；答案选C。11．D解析：A．由题可知吡啶()也是类似于苯的芳香化合物，MPy的芳香同分异构体有、、，共3种芳香同分异构体，A错误；B．EPy中存在-CH2-，C原子的杂化方式是sp3，是立体的结构，EPy中不可能所有原子共平面，故B错误；C．VPy中含有N原子，不属于烯烃，和乙烯不互为同系物，故C错误；D．Epy发生消去反应生成VPy，该过程中还有生成，故D正确；故选D。12．A解析：A．溴乙烷和水互不相溶，并且溴乙烷的密度比水大，在冰水混合物的下层，A错误；B．乙醇和溴化氢在加热下发生取代反应生成溴乙烷；乙醇和浓硫酸在一定温度下可以发生消去反应，溴化氢与浓硫酸发生氧化还原反应生成单质溴、二氧化硫和水，B正确；C．在加热条件下反应，HBr和CH3CH2OH都易挥发，故生成物中有存在HBr、CH3CH2OH，C正确；D．挥发出的HBr和CH3CH2OH都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，溶液褪色，D正确；故选A。13．A解析：A．氢氧化钠也会和硝酸银生成氢氧化银沉淀，氢氧化银分解生成黑色氧化银，故不能说明卤代烃未水解，A错误；B．反应后碘离子过量，而滴入几滴KSCN溶液，溶液变成红色，说明溶液中仍存在铁离子，则KI与溶液的反应有一定限度，B正确；C．氨气水溶液显碱性，氨气、二氧化硫、氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀，故X可能是，C正确；D．等浓度的醋酸钠、亚硝酸钠溶液，醋酸钠溶液的碱性更强，说明醋酸根离子水解程度更大，则对应结合的能力比强，D正确；故选A。14．B解析：A．浓硫酸的密度大于乙醇和乙酸，浓硫酸与乙酸、乙醇混合放出大量热量，应先向试管中加入乙醇，后加入浓硫酸，最后加入乙酸，故A错误；B．配制一定物质的量浓度溶液时，先检查容量瓶是否漏液，然后进行后续配制操作转移等，故B正确；C．检验Fe2＋时，先向待测液中滴加KSCN溶液后滴加新制氯水，若开始时无明显现象，后溶液变为血红色，则溶液中含有Fe2＋，故C错误；D．乙烯也能使KMnO4溶液褪色，不能用KMnO4除去乙烯中少量SO2，故D错误；故答案选B。15．B解析：A．氯乙烯有毒，A错误；B．火山喷发生成的硫化物可转化为二氧化硫，经氧化会转化为硫酸型酸雨，岩浆中含有各种金属的硅酸盐，且玉石是各种金属的硅酸盐经过复杂的物理、化学变化形成，喷发口有硫磺沉积，B正确；C．代可可脂、人造黄油中均含反式脂肪，食物制品包括汉堡、薯条、代可可脂巧克力，反式脂肪不能被人体消化，过多摄入，增加心脑血管疾病发病率，C错误；D．我国是稀土王国，稀土素有“工业维生素”、“工业黄金”之称，稀土金属共17种，包括钪、钇及镧系元素，D错误；故选B。二、非选择题16．(1)①②③④⑤⑥(2)C2H5OHCrO3C2H5OH解析：（1）分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物叫做醇，苯环上的氢被羟基取代而生成的化合物属酚类；①②③④⑤⑥属于醇，⑦属于酚，故答案为：①②③④⑤⑥；（2）由题意知，被检测的物质是乙醇；该反应2CrO3(红色)+3C2H5OH+3H2SO4=Cr2(SO4)3(绿色)+3CH3CHO+6H2O中，元素的化合价变化如下：CrO3→Cr2(SO4)3，Cr元素由+6价→+3价，得电子化合价降低，CrO3是氧化剂；C2H5OH→CH3CHO，C元素由-2价→-1价，失电子化合价升高，乙醇是还原剂，故答案为：C2H5OH；CrO3；C2H5OH。17．N羟基（-OH）液氮略高于天然葡萄糖氨基酸化学能气体少用一次性塑料袋解析：（1）如图所示的聚酰亚胺比纤维素多一种元素，该元素的符号是N；纤维素中所含的官能团除醚键（）外，另一种官能团是-OH（羟基），故答案为：N；羟基（-OH）；（2）根据表中数据分析知，液氮的温度低于月球表面的低温温度，适用于实验需要，高温实验室应该放入略高于130℃的温箱中，故答案为：液氮；略高于；（3）纤维素和蛋白质在自然界中都有存在，属于天然高分子化合物；纤维素水解的最终产葡萄糖；蛋白质水解的最终产物为氨基酸，故答案为：天然；葡萄糖；氨基酸；（4）物质在燃烧的过程中，能量由化学能转变为热能；塑料在燃烧过程中会产生有害气体，污染环境，为了减少废气塑料袋带来的污染，我们可以尽量少用或不用一次性塑料购物袋，使用可降解的纸袋代替，故答案为：化学能；气体；少用一次性塑料袋。18．④①⑤③②①⑦③和解析：(1)要鉴定样品中是否含有氯元素，通常先将样品中的氯元素转化为Cl－，再使Cl－转化为AgCl沉淀，利用沉淀的颜色和不溶于稀HNO3的性质来判断氯元素的存在。鉴定氯酸钾晶体中的氯元素，可先转化成氯化钾，再利用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验Cl－；鉴定1­氯丙烷中的氯元素，必须先将1­氯丙烷中的氯原子通过水解或消去反应变为氯离子，再滴入硝酸酸化的AgNO3溶液来检验。即先取少量1­氯丙烷加入NaOH的水溶液，使其水解后，再加入稀HNO3，然后加入AgNO3溶液，观察沉淀的颜色来判断是否是氯元素。其实验的关键是在加入AgNO3溶液之前，应加入稀HNO3酸化，以中和过量的NaOH溶液，防止NaOH与AgNO3溶液反应生成的沉淀对实验的观察产生干扰；故答案为：④①⑤③；②①⑦③；(2)已知在同一碳原子上连接两个羟基的化合物是极不稳定的，它会自动脱去一分子水生成含有羰基，即含有的化合物；(3)依题意，可写出苯甲醛自身氧化还原反应的方程式：，因此，产物结构简式为和，经酸化后苯甲酯钠转化为苯甲酸，它与苯甲醇发生酯化反应酯化反应生成；(4)32.4gAg的物质的量==0.3mol，假设6g都是除甲醛以外的醛，则R-CHO～2Ag，故R-CHO的物质的量=0.3mol×=0.15mol，故R-CHO的摩尔质量==40g/mol，而除甲醛以外最简单的醛是乙醛，乙醛摩尔质量为44g/mol，大于40g/mol，故该醛一定为HCHO，HCHO的质量=0.075mol×30g/mol=2.25g，故醇的质量=6g-2.25g=3.75g，混合物中醇与醛的质量之比为=3.75：2.25=5∶3。19．(1)氧化反应(2)【分析】A中甲基被高锰酸钾氧化为羧基，B是；G和SOCl2发生取代反应生成H，有G的结构简式和H的分子式，可知H是；H在氯化铝的作用下生成I，由舍曲林的结构简式逆推，可知I是。解析：（1）反应①是A中的甲基被高锰酸钾氧化为羧基，B的结构简式为，B是，反应类型为氧化反应；（2）H是；H在氯化铝的作用下生成I，由舍曲林的结构简式逆推，可知I是，根据元素守恒，H→I的化学方程式为。20．C6H6碳碳双键加成+3Br2→↓+3HBrCH3-CHBr-CH3+NaOHCH3-CH=CH2↑+NaBr+H2O+3HNO3+3H2O解析：(1)苯分子由6个C原子和6个H原子构成，苯的分子式为C6H6；故答案为：C6H6；(2)乙烯的官能团为C=C，名称为碳碳双键；故答案为：碳碳双键；(3)乙烯中含有碳碳双键，与水在一定条件下发生加成反应生成乙醇：CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。该反应的类型是加成反应，故答案为：加成；(4)在苯酚溶液中滴入足量浓溴水，生成沉淀和HBr，反应的化学方程式：+3Br2→↓+3HBr；故答案为：+3Br2→↓+3HBr；(5)2－溴丙烷在NaOH的醇溶液中发生消去反应生成丙烯、溴化钠和水：CH3-CHBr-CH3+NaOHCH3-CH=CH2↑+NaBr+H2O；故答案为：CH3-CHBr-CH3+NaOHCH3-CH=CH2↑+NaBr+H2O；(6)甲苯在浓硫酸作用下与浓硝酸发生取代反应生成三硝基甲苯和水，制备TNT的方程式为：+3HNO3+3H2O。故答案为：+3HNO3+3H2O；21．(1)C3H6O3(2)CH3CH(OH)COOH(3)dA中含有羟基，羟基使羧基中羟基氧上的电子向氧偏移，更易电离出氢离子(4)CH3CH(OH)COOH+2NaCH3CH(ONa)COONa+H2↑(5)5解析：（1）经元素分析，有机化合物A含有碳、氢、氧三种元素，其中C%为40.0%，H%为6.7%，通过质谱法测定A的相对分子质量为90，故一分子A中含有的C原子个数为：=3，含有H原子个数为：=6，含有O原子个数为：=3，故A的分子式为C3H6O3，故答案为：C3H6O3；（2）使用现代分析仪器对A的分子结构进行测定，由题干信息可知，A分子中含有-OH和-COOH，由四种不同环境的氢原子，且个数比为1：1：1：3，故A的结构简式为：CH3CH(OH)COOH，故答案为：CH3CH(OH)COOH；（3）①A的分子存在两种空间结构，它们具有完全相同的组成和原子排列，却互为镜像，具有不同的光学性质，两种分子的关系为手性异构，故答案为：d；②A中含有羟基，羟基使羧基中羟基氧上的电子向氧偏移，更易电离出氢离子，故A的酸性强于丙酸，故答案为：A中含有羟基，羟基使羧基中羟基氧上的电子向氧偏移，更易电离出氢离子；（4）已知A的结构简式为：CH3CH(OH)COOH，分子中含有的羟基和羧基均能与金属钠反应，故A与足量金属钠反应的化学方程式为：CH3CH(OH)COOH+2NaCH3CH(ONa)COONa+H2↑