考点31-研究有机物的一般方法(原卷版)

考点31研究有机物的一般方法研究有机物的一般方法是研究有机物的基础，是高考的重要考点之一，高考中常见的考点如下：了解分离提纯的常见方法，掌握蒸馏、重结晶和萃取实验的基本技能；了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，并能根据其确定有机化合物的分子式；了解燃烧法测定有机物的元素组成，了解质谱法、红外光谱、核磁共振氢谱等先进的分析方法预计2023年的高考仍然在非选择题中出现，尤其是在有机合成与推断题、有机综合实验题中。一、分离、提纯有机物的常见方法二、有机化合物分子式的确定分离、提纯有机物的常见方法1．蒸馏2．萃取(1)萃取原理①液—液萃取利用有机物在两种互不相溶的溶剂中的溶解性不同，将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。②固—液萃取用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。(2)仪器：分液漏斗、铁架台、烧杯。(3)操作要求加萃取剂后充分振荡，静置分层后，打开分液漏斗活塞，从下口将下层液体放出，并及时关闭活塞，上层液体从上口倒出。3．重结晶(1)适用条件①重结晶是提纯固态有机物的常用方法。②杂质在所选溶剂中溶解度很大或很小，易于除去。③被提纯的有机物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大；该有机物在热溶液中的溶解度较大，冷溶液中的溶解度较小，冷却后易于结晶析出。(2)实验装置与操作步骤4．色谱法(1)色谱法利用不同物质在不同相态的选择性分配，以流动相对固定相中的混合物进行洗脱，混合物中不同的物质会以不同的速度沿固定相移动，最终达到分离的效果。(2)色谱法基本原理是指在填充色谱柱中，当组分随流动相向柱出口迁移时，流动相由于受到固定相颗粒障碍，不断改变流动方向，使组分分子在前进中形成紊乱的类似涡流的流动，故称涡流扩散。(3)“色谱法(层析法)是现代分析化学中重要的分离、分析技术，它是由俄国植物学家茨维特发明的。茨维特在研究植物叶的色素成分时，将植物叶子的萃取物倒入填有碳酸钙的直立玻璃管内，然后加入石油醚使其自由流下，结果色素中各组分互相分离形成各种不同颜色的谱带。【小试牛刀】请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)分离和提纯都只利用物质的物理性质，不利用物质的化学性质。()(2)蒸馏时，冷却水从下口进，从上口出。()(3)分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。()(4)可用酒精萃取碘水中的碘。()(5)在组装蒸馏装置时，温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处。()(6)萃取、分液前需对分液漏斗检漏。()(7)为保证分液漏斗内的液体顺利流出，需将上面的塞子拿下。()(8)溴苯中混有溴，加入碘化钾溶液后用汽油萃取。()(9)乙醇中混有乙酸，加入氢氧化钠溶液，用分液漏斗分液后再过滤。()(10)乙酸乙酯中混有乙酸，加入氢氧化钠溶液，再加热蒸馏。()(11)苯中混有乙酸，加入氢氧化钠溶液，再用分液漏斗分液。()(12)用96%的工业酒精制取无水乙醇，可采用的方法是加生石灰，再蒸馏。()(13)用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗，而后静置分液。()(14)在重结晶的实验中，使用短颈漏斗趁热过滤是为了减少被提纯物质的损失。()(15)作为重结晶实验的溶剂，杂质在此溶剂中的溶解度受温度影响应该很大。()(16)提纯粗苯甲酸的方法可以用重结晶法。()(17)在苯甲酸重结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后，要冷却到室温才过滤。()(18)在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后还要加入少量蒸馏水，然后趁热过滤。()【典例】例1分离下列混合物，应选用蒸馏操作的是()A．汽油和柴油B．溴水C．硝酸钾和氯化钠的混合物D．四氯化碳和水【答案】A【解析】A项，汽油和柴油互溶，但二者沸点不同，故用蒸馏操作分离；B项，用萃取、分液、蒸馏操作分离；C项，用结晶操作分离；D项，四氯化碳和水互不相溶，用分液操作分离。例2下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法，正确的是()A．在组装蒸馏装置时，温度计的水银球应伸入液面下B．用96%的工业酒精制取无水乙醇，可采用的方法是加生石灰，再蒸馏C．在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后还要加少量NaOH溶液D．在苯甲酸重结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后，要冷却到常温才过滤【答案】B【解析】A项，蒸馏时，温度计的水银球应置于蒸馏烧瓶的支管口处，A错误；B项，用生石灰吸水，利用乙醇沸点低加热蒸出，B正确；C项，苯甲酸会与NaOH溶液反应，C错误；D项，要趁热过滤，D错误。【对点提升】对点1下列各组混合物中，可以用分液漏斗进行分离的是

(

)A．乙醛和乙醇 B．苯和水 C．酒精和水 D．乙醛和水对点2下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是()选项目的分离方法原理A分离溶于水的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B分离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同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【巧学妙记】1．研究有机化合物一般要经过的几个基本步骤：2．常见有机物的分离、提纯方法目的主要仪器实例蒸馏分离、提纯沸点相差很大的液态混合物蒸馏烧瓶、冷凝管分离乙酸和乙醇萃取将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂分液漏斗用四氯化碳将碘水中的碘提取出来分液分离互不相溶的液态混合物分液漏斗分离汽油和水重结晶利用温度对溶解度的影响提纯有机物烧杯、酒精灯、蒸发皿、漏斗提纯苯甲酸洗气分离提纯气体混合物洗气瓶除去甲烷中的乙烯有机化合物分子式的确定1．元素分析(1)定性分析：确定有机物分子的元素组成。用化学方法鉴定有机物分子的元素组成。如燃烧后，一般C生成CO2、H生成H2O、N生成N2、S生成SO2、Cl生成HCl。(2)定量分析法(李比希法)2．相对分子质量的测定——质谱法(1)原理。用高能电子流等轰击样品分子，使该分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子。分子离子、碎片离子各自具有不同的相对质量，它们在磁场的作用下到达检测器的时间将因质量的不同而先后有别，其结果被记录为质谱图。(2)质荷比。指分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值。质谱图中，质荷比的最大值就表示了样品分子的相对分子质量。例如，由图可知，样品分子的相对分子质量为46。(3)质谱法的优点：快速、微量、精确。【小试牛刀】请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)李比希法是定量研究有机物中元素组成的方法()(2)元素分析仪可用于分析有机物中的元素组成()(3)利用李比希法可以确定有机物分子的最简式()(4)元素分析可以确定未知物的分子式()(5)验证有机物属于烃时只需测定产物中的CO2和H2O的物质的量之比()(6)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()(7)有机物的实验式、分子式一定不同()(8)燃烧后只产生CO2和H2O的物质不一定只含有碳、氢两种元素()【典例】例1为验证某有机物(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)属于烃的含氧衍生物，下列方法正确的是()A．验证其完全燃烧后的产物只有H2O和CO2B．测定其燃烧产物中H2O和CO2的物质的量之比C．测定其完全燃烧时消耗有机物的物质的量与生成的H2O和CO2的物质的量之比D．测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成的H2O和CO2的质量【答案】D【解析】A项，烃的含氧衍生物或烃燃烧都生成H2O和CO2，不能确定是否含有氧元素，错误；B项，测定其燃烧产物中H2O和CO2的物质的量之比只能确定该有机物分子中碳原子、氢原子的个数比，不能确定是否含有氧元素，错误；C项，测定其完全燃烧时消耗有机物的物质的量与生成的H2O和CO2的物质的量之比，只能确定该有机物分子中碳原子和氢原子的个数，不能确定是否含有氧元素，错误；D项，测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成的H2O和CO2的质量，可以确定一定质量的有机物中含有碳、氢元素的质量，根据质量守恒可确定是否含有氧元素，正确。【对点提升】对点1燃烧0.1mol某有机物得0.2molCO2和0.3molH2O，由此得出的结论不正确的是()A．该有机物分子的结构简式为CH3—CH3B．该有机物中碳、氢元素原子数目之比为1∶3C．该有机物分子中不可能含有双键D．该有机物分子中可能含有氧原子对点2某化合物6.4g在氧气中充分燃烧，只生成8.8gCO2和7.2gH2O，下列关于该有机物的说法中不正确的是()A．属于醇类 B．碳、氢原子个数比为 C．相对分子质量为32 D．无法确定分子式【巧学妙记】1．确定有机物分子式的基本方法2．确定有机物分子式的其他方法(1)通式法类别通式相对分子质量烷烃CnH2n＋2Mr＝14n＋2(n≥1)烯烃、环烷烃CnH2nMr＝14n(烯烃，n≥2)，Mr＝14n(环烷烃，n≥3)炔烃、二烯烃CnH2n－2Mr＝14n－2(炔烃，n≥2；二烯烃，n≥4)苯及其同系物CnH2n－6Mr＝14n－6(n≥6)饱和一元醇CnH2n＋2OMr＝14n＋2＋16饱和一元醛CnH2nOMr＝14n＋16饱和一元酸及酯CnH2nO2Mr＝14n＋32(2)商余法用烃(CxHy)的相对分子质量除以14，看商数和余数。①eq\f(Mr,14)＝m……2，该烃分子式为CnH2n＋2。②eq\f(Mr,14)＝m……0，该烃分子式为CnH2n。③eq\f(Mr,14)＝m……12，该烃分子式为CnH2n－2。④eq\f(Mr,14)＝m……8，该烃分子式为CnH2n－6。(Mr：相对分子质量n：分子式中碳原子的数目)(3)化学方程式法利用有机反应中反应物、生成物之间“量”的关系求分子式的方法。利用燃烧反应的化学方程式，由题给条件并依据下列燃烧通式所得CO2和H2O的量求解x、y、z。CxHy＋(x＋eq\f(y,4))O2eq\o(→,\s\up10(点燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O、CxHyOz＋(x＋eq\f(y,4)－eq\f(z,2))O2eq\o(→,\s\up10(点燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O。有机化合物结构式的确定1．红外光谱(1)作用：初步判断某有机物中含有何种化学键或官能团。(2)原理：不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同的位置。例如：分子式为C2H6O的红外光谱上发现有O—H键，C—H键和C—O键，可推知该分子的结构简式为C2H5—OH。乙醇红外光谱图2．核磁共振氢谱(1)作用：测定有机物分子中氢原子的种类和数目。(2)原理：处在不同化学环境中的氢原子因产生共振时吸收电磁波的频率不同，在谱图上出现的位置也不同，而且吸收峰的面积与氢原子数成正比。(CH3)2CHCH3的核磁共振氢谱如下图：(3)分析：吸收峰数目＝氢原子种类，吸收峰面积比＝氢原子数之比。例如，C2H5—OH的核磁共振氢谱有三个峰，面积之比为1∶2∶3。而CH3OCH3的核磁共振氢谱有一个峰。3．X射线衍射谱当一束单色X射线入射到晶体时，由于晶体是由原子规则排列成的晶胞组成，这些规则排列的原子间距离与入射X射线波长有相同数量级，故由不同原子散射的X射线相互干涉，在某些特殊方向上产生强X射线衍射，衍射线在空间分布的方位和强度，与晶体结构密切相关。这就是X射线衍射的基本原理。X射线衍射工获得的青蒿素的分子结构【小试牛刀】请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)根据红外光谱可以确定有机物中化学键种类。()(2)根据红外光谱图的分析可以初步判断有机物中具有哪些基团。()(3)红外光谱图只能确定有机物中所含官能团的种类和数目。()(4)核磁共振氢谱中，有几个吸收峰就说明有几个氢原子。()(5)根据核磁共振氢谱可推知分子中有几种不同类型的氢原子及它们的相对数目。()(6)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。()(7)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。()(8)质谱法、红外光谱法和核磁共振氢谱法均能确定有机物的分子结构。()(9)CH3COOCH3在核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰。()(10)在核磁共振氢谱中有5个吸收峰。()(11)有机物的1H-核磁共振谱图中有4组特征峰()(12)有机物的核磁共振氢谱中会出现三组峰，且峰面积之比为3∶4∶1()【典例】例1下列化合物分子，在核磁共振氢谱图中能给出三种信号峰的是A．CH3CH2CH3 B．CH3-O-CH3C． D．【答案】C【解析】A项，CH3CH2CH3中有2种氢原子，核磁共振氢谱有2种信号峰，A错误；B项，CH3-O-CH3中有1种氢原子，核磁共振氢谱有1种信号峰，B错误；C项，中有3种氢原子，核磁共振氢谱有3种信号峰，C正确；D项，中有2种氢原子，核磁共振氢谱有2种信号峰，D错误；故选C。例2已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是()A．由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子C．仅由A的核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数D．若A的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3—O—CH3【答案】D【解析】红外光谱图中给出的化学键有C—H键、O—H键和C—O键三种，A项正确；核磁共振氢谱图中峰的个数即代表氢的种类，故B项正确；核磁共振氢谱峰的面积表示氢的数目比，在没有明确化学式的情况下，无法得知氢原子总数，C项正确；若A为CH3—O—CH3，则无O—H键，与所给红外光谱图不符，且其核磁共振氢谱图应只有1个峰，与核磁共振氢谱图不符，故D项不正确。【对点提升】对点1下列说法不正确的是()A．通过红外光谱分析可以区分丁醛和乙酸乙酯B．可利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素C．的核磁共振氢谱中有5组峰D．对乙醇和二甲醚进行质谱分析，质谱图完全相同对点2有机物X是一种重要的有机合成中间体，用于制造塑料、涂料和黏合剂等高聚物。为研究X的组成与结构，进行了如下实验：(1)有机物X的质谱图如图所示，该有机物X的相对分子质量为________。(2)将10.0gX在足量O2中充分燃烧，并将其产物依次通过足量的无水CaCl2和KOH浓溶液，发现无水CaCl2增重7.2g，KOH浓溶液增重22.0g。该有机物X的分子式为______。(3)经红外光谱测定，有机物X中含有醛基；有机物X的核磁共振氢谱图上有2个吸收峰，峰面积之比为3∶1。该有机物X的结构简式为______。【巧学妙记】常见官能团特征反应如下：官能团种类试剂判断依据碳碳双键或碳碳叁键溴的CCl4溶液红棕色退去酸性KMnO4溶液紫色退去卤素原子NaOH溶液，AgNO3和稀硝酸的混合液有沉淀产生醇羟基钠有氢气放出酚羟基FeCl3溶液显紫色浓溴水有白色沉淀产生醛基银氨溶液有银镜生成新制Cu(OH)2悬浊液有红色沉淀产生羧基NaHCO3溶液有CO2气体放出1．能够快速、微量、精确的测定出有机物的相对分子质量的物理方法是()A．质谱法 B．红外光谱法 C．紫外光谱法 D．核磁共振氢谱法2．根据以下信息判断，分离乙醇、乙二醇混合物的最佳方法是()熔点/℃沸点/℃密度/g·cm-3溶解性乙醇-114780.79与水以任意比例互溶乙二醇-131971.11与水以任意比例互溶A．分液 B．用水萃取 C．蒸馏 D．重结晶3．为提纯下列物质(括号内的为杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是()选项ABCD被提纯物质乙醇(水)乙醇(乙酸)乙烷(乙烯)溴苯(溴)除杂试剂生石灰氢氧化钠溶液酸性高锰酸钾溶液KI溶液分离方法蒸馏分液洗气分液4．研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式。以下用于研究有机物的方法正确的是()A．通常用过滤来分离、提纯液态有机混合物B．质谱仪可以用于确定有机物中氢原子的种类C．核磁共振氢谱可以用于确定有机物的相对分子质量D．红外光谱可以用于确定有机物分子中的基团2．下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法，正确的是()A．在组装蒸馏装置时，温度计的水银球应伸入液面下B．在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后还要加少量蒸馏水C．用苯萃取溴水时有机层应从下口放出D．在苯甲酸重结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后，要冷却到常温才过滤3．下列说法中不正确的是()A．蒸馏是分离提纯相互互溶的液态有机物的常用方法B．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯C．通过煤的直接或间接液化，可以获得燃料油及多种化工原料D．重结晶法提纯苯甲酸时，杂质的溶解度很小或很大均易于除去7．已知青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂，如丙酮、氯仿，可溶于乙醇、乙醚等，在水中几乎不溶，熔点为156~157℃，热稳定性差。乙醚的沸点为35℃。如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程，下列有关实验操作的说法正确的是 ()A.研碎时应该将黄花青蒿置于烧杯中B.操作Ⅰ是萃取，所用的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗C.操作Ⅱ是蒸馏，所用的玻璃仪器主要有蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、温度计、锥形瓶D.操作Ⅲ是用酒精灯加热，然后加水溶解、过滤8．实验室可利用呋喃甲醛()在碱性环境下发生交叉的Cannizzaro反应，生成呋喃甲酸()和呋喃甲醇()，反应过程如下：2操作流程如下：已知：①呋喃甲酸在水中的溶解度如下表：T(℃)0515100S(g)2.73.63.825.0②呋喃甲醇与乙醚混溶；乙醚沸点为34.6℃，呋喃甲醇沸点为171.0℃。下列说法错误的是 ()A.呋喃甲醛在NaOH溶液中的反应较为剧烈B.向乙醚提取液中加入无水碳酸钾干燥、过滤后，应采取蒸馏的方法得到呋喃甲醇C.在分离乙醚提取液后的水溶液中加盐酸后，得到粗呋喃甲酸晶体的方法是萃取D.粗呋喃甲酸晶体的提纯可采用重结晶的方法9．已知某有机化合物与足量氧气在密闭容器中完全燃烧后，将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重，碱石灰增重，该有机化合物的化学式是()A．C4H10 B．C4H10O2 C．C2H6O D．C2H5O10．某化合物6.4g在氧气中完全燃烧，只生成8.8gCO2和7.2gH2O。下列说法正确的是()A．该化合物仅含碳、氢两种元素B．该化合物中碳、氢原子个数比为1∶8C．无法确定该化合物是否含有氧元素D．该化合物中一定含有氧元素11．将有机物完全燃烧，生成CO2和H2O。将12g该有机物的完全燃烧产物通过浓H2SO4，浓H2SO4增重14.4g，再通过碱石灰，碱石灰增重26.4g。则该有机物的分子式为()A．C4H10B．C2H6OC．C3H8OD．C2H4O212．某有机化合物只含碳、氢、氧元素，其中w(C)＝60%，w(H)＝13.33%，0.2mol该有机物的质量为12g，则它的分子式为()A．CH4B．C3H8OC．C2H4O2D．CH2O13．某有机化合物3.2g，在O2中完全燃烧生成4.4gCO2和3.6gH2O，下列说法正确的是()A．该有机物一定是烃 B．该有机物的分子式为CH4OC．该有机物中可能含有氧元素 D．该有机物一定不能与钠反应14．0.2mol某烃X在O2中充分燃烧，将燃烧后的产物依次通入浓硫酸，碱石灰中，浓硫酸增重14.4g，碱石灰增重26.4g，则烃X的分子式为()A．C2H4 B．C3H6 C．C3H8 D．C4H815．4.4g某有机化合物(M)在足量氧气中完全燃烧，只生成11gCO2和5.4gH2O。则下列分析正确的是()A．M中不含氧元素B．M能与H2发生加成反应C．M分子中含有的官能团只可能为羟基D．M的同分异构体(不考总立体异构)的数目大于816．有机物X完全燃烧的产物只有二氧化碳和水，元素组成分析发现，该物质中碳元素的质量分数为64.86%，氢元素的质量分数为13.51%，它的核磁共振氢谱有5组明显的吸收峰，且只含有两个甲基。下列关于有机物X的说法正确的是()A．分子式为C3H8OB．X催化氧化能生成醛C．X消去可以生成两种结构的烯烃(考虑顺反异构)D．与X互为官能团异构的同分异构体有3种17．某物质的分子式为CxHyOz，取该物质ag在足量的O2中充分燃烧后，将产物全部通入过量的Na2O2中，若Na2O2固体的质量增加了bg，且a<b，则该物质()A．C2H4O B．C2H4O2 C．CH2O2 D．C2H4O318．由C、H、O三种元素组成的有机物X，[M(X)g·mol－1]，X含有两种官能团。称取8.8gX，与足量金属钠充分反应，生成1.12L氢气(标准状况)。另取8.8gX，在Cu丝作用下，加热与足量O2反应得到产物Y，Y与足量新制氢氧化铜溶液反应，析出砖红色固体，经洗涤、干燥称量得28.8g。试求出X的相对分子质量以及写出X的结构简式。(1)X的相对分子质量_______(2)X的结构简式_______(要求写出简要推理过程)19．将6.1g某有机物A(仅含C、H、O元素)样品置于燃烧器中充分燃烧，将燃烧产物依次通过浓硫酸和碱石灰，待燃烧产物被完全吸收后测得前者增重2.7g，后者增重15.4g，请回答：(1)该有机物的实验式_______。(2)若该有机物A的相对分子量为122，属于芳香族化合物，分子中含有4种类型不同的氢原子，能与金属钠反应产生氢气，也能和新制Cu(OH)2加热后产生砖红色沉淀，该有机物的结构简式是_______，请写出该有机物与足量新制Cu(OH)2加热后反应的化学方程式_______。(3)有机物A的某种同分异构体B，可用作食品防腐剂，能和碳酸氢钠溶液反应产生气泡。B是无色结晶，熔点122℃，沸点249℃，在水中溶解度如下图：温度/℃255075溶解度/g0.340.852.2B中混有KCl固体和泥沙，若要提纯B，在下列选项中选取合适的操作并正确排序_______。①热水溶解

②趁热过滤

③过滤

④冷却结晶

⑤蒸发结晶

⑥蒸馏

⑦洗涤

⑧干燥20．扁桃酸是一种具有脂溶性的果酸，实验室用如下原理制备：相关数据如表：物质状态熔点/℃沸点/℃溶解性扁桃酸无色透明晶体119300易溶于热水、乙醚和异丙醇乙醚无色透明液体-116.334.6溶于低碳醇、苯、氯仿，微溶于水苯甲醛无色液体-26179微溶于水，能与乙醇、乙醚、苯、氯仿等混溶氯仿无色液体-63.561.3易溶于醇、醚、苯，不溶于水合成扁桃酸的实验步骤：步骤一：向如图所示的实验装置(加热、搅拌及夹持装置已略去)中加入0.1mol(约10.1mL)苯甲醛、0.2mol(约16mL)氯仿，慢慢滴入含19g氢氧化钠的溶液，维持温度在55~60℃，搅拌并继续反应1h，当反应液接近中性时可停止反应。步骤二：将反应液用200mL水稀释，每次用20mL。再用乙醚萃取两次，合并醚层，待回收。步骤三：水相用50%的硫酸酸化至pH为2~3后，再每次用40mL乙醚分两次萃取，合并萃取液并加入适量无水硫酸钠，蒸出乙醚，得产品约11.5g。请回答下列问题：(1)图中仪器C的名称是。

(2)装置B的作用是。

(3)步骤一中合适的加热方式是。深度解析

(4)步骤二中用乙醚的目的是。

(5)步骤三中用乙醚的目的是；加入适量无水硫酸钠的目的是。

(6)该实验的产率约为(保留三位有效数字)。

21．青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，可溶于乙醇、乙醚，在水中几乎不溶，熔点为156~157℃，是高效的抗疟药。已知：乙醚的沸点为34.5℃。从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。Ⅰ.实验室用乙醚提取青蒿素的流程如图1所示。(1)实验前要对青蒿进行粉碎，其目的是_______。(2)操作Ⅱ的名称是_______。(3)操作Ⅲ的主要过程可能是_______。A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤C．加入乙醚进行萃取分液Ⅱ.用如图2所示的实验装置测定青蒿素实验式的方法如下：将28.2g青蒿素样品放在装置C的硬质玻璃管中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算。(4)装置A中盛放的物质是_______，装置E中盛放的物质是_______，装置F中盛放的物质是_______。(5)该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是_______。(6)用合理改进后的装置进行实验，测得的数据如表所示：装置实验前/g实验后/gE22.642.4F80.2146.2则青蒿素的实验式是_______。22．CxHyOz是某一类有机化合物的通式，其相对分子质量为136，碳的质量分数是氧的质量分数的3倍。请完成下列问题：(1)这一类有机化合物CxHyOz的化学式为______________________________。(2)若该类有机化合物CxHyOz属于酯类且分子中含有苯环，则其可能的同分异构体有多种。在这些同分异构体中，若水解后能得到一种羧酸和一种醇，则其结构简式可能为：__________________________________________________；若水解后能得到一种羧酸和一种酚，则满足条件①的结构简式为________________________________________________________________________(任写一种，下同)，满足条件②的结构简式为_________________________________________。①此化合物核磁共振氢谱中有四组峰，且峰面积之比为1∶2∶2∶3。②此化合物苯环上的一氯代物有四种同分异构体。(3)若有机化合物CxHyOz不能使FeCl3溶液显色，但可被新制的银氨溶液氧化，该物质与足量金属钠反应，能生成H2。请写出任意一种符合上述条件的CxHyOz的结构简式___________________________________________________________。1．(2022·黑龙江省鹤岗一中高二期中)科学技术在物质结构的研究中具有非常重要的作用。下列说法错误的是()A．质谱仪可以测定分子的相对分子质量B．用李比希元素分析仪可以确定有机物的分子式C．可通过红外光谱分析物质中含有何种化学键D．X射线衍射技术可用于有机化合物(特别是复杂的生物大分子)晶体结构的测定2．(2022·吉林省实验中学高二月考)化学分析的手段通常有定性分析、定量分析、仪器分析等，现代化学中仪器分析是研究物质结构的基本方法和实验手段。下列仪器分析手段的运用科学可行的是()A．光谱分析：利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素B．质谱分析：利用质荷比来测定分子立体结构C．红外光谱分析：利用分子吸收与化学键振动频率相同的红外线来测定晶体类型D．X衍射图谱分析：利用X射线透过物质时记录的分立斑点或谱线来测定有机化合物中氢原子的种类和数目3．(2022·江西省金溪一中高二期中)有一瓶无色、有特殊气味的液体，是甲醇(CH3OH)或乙醇(C2H5OH)。通过测定该液体充分燃烧后生成的二氧化碳和水的质量，再根据二氧化碳和水的质量可确定是哪种物质，对原理解释错误的是A．求出碳、氢元素的质量比，与甲醇和乙醇中碳氢质量比对照，即可确定B．求出碳、氢原子的个数比，与甲醇和乙醇中碳氢个数比对照，即可确定C．求出碳、氢原子的物质的量比，与甲醇和乙醇中的碳氢物质的量比对照，即可确定D．求出碳、氧原子的个数比，与甲醇和乙醇中的碳、氧个数比对照，即可确定4．(2022·广东省佛山一中高二期中)我国药学家屠呦呦因发现植物黄花蒿茎叶中含抗疟疾的物质——青蒿素而荣获2015年诺贝尔奖。科学家对青蒿素的结构进行进一步改良，合成药效更佳的双氢青蒿素、蒿甲醚。下列说法正确的是()A．研究青蒿素结构的基本步骤：分离、提纯→确定分子式→确定结构式B．元素分析仪可以确定青蒿素的分子式为C15H22O5C．核磁共振氢谱中双氢青蒿素8组峰D．上述分子的空间结构可用X射线衍射测定5．(2022·山西临县第一中学高二月考)分子式为C2H6O的有机物，有两种同分异构体——乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)，下列哪种检测仪上显示出的信号完全相同()A．红外光谱仪 B．核磁共振仪 C．质谱仪D．李比希元素分析仪6．(2022·湖南省望城一中高三期中)用KMnO4氧化甲苯制备苯甲酸。苯甲酸的熔点为℃，微溶于水，易溶于酒精。实验方法：将甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应，过滤，将含有苯甲酸钾(C6H5COOK)和甲苯的滤液按如下流程分离苯甲酸并回收未反应的甲苯。下列说法正确的是()A．无色液体A是苯甲酸，白色固体B是甲苯B．操作Ⅰ的名称为蒸馏，操作II的名称为分液C．为了得到更多的白色固体B，冷却结晶时温度越低越好D．加入浓盐酸酸化的目的是为了将苯甲酸钾转化为产物苯甲酸7．(2022·山东省泰安一中高二期中)13．化合物X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，X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1∶2∶2∶3，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其红外光谱与核磁共振氢谱如下图。关于X的下列说法中，不正确的是A．X属于芳香族化合物B．符合上述红外光谱、核磁共振氢谱图的X的同分异构体有2种C．X的结构简式为D．在红外光谱图中可以获得分子中含有的化学键或官能团的信息8．(2022·浙江省宁波“十校”高三下学期联考)链状有机物X由C、H、O三种元素组成，在氧气中完全燃烧后生成6.72LCO2和5.4g水。与足量金属钠反应，产生气体3.36L。(气体体积均为标准状况下的体积)请回答：(1)有机物X中C与H的原子个数比为_______。(2)有机物X的分子式为_______(写出简要推理过程，已知2个连在同一个碳原子上不稳定，连在碳碳双键上也不稳定)。9．(2022·浙江省浙南名校高三联考)用如图所示的实验装置测定某有机物样品实验式的方法如下：将27.6g有机物样品放在装置C的硬质玻璃管中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算。测得的数据如表所示：装置实验前/g实验后/gE125.6143.6F183.2253.6(1)燃烧产物中水的物质的量为___________。(2)该有机物的实验式是___________(写出计算过程)。10．(2022·北京市第一五六中学高二期中)两种有机化合物A和B可以互溶，有关性质如表：相对密度(20℃)熔点沸点溶解性A0.7893-117.3℃78.5℃与水以任意比混溶B0.7137-116.6℃34.5℃不溶于水(1)若要除去A和B的混合物中少量的B，采用____(填序号)方法即可得到A。A．重结晶B．蒸馏C．萃取D．加水充分振荡，分液(2)将有机化合物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4gH2O和8.8gCO2，消耗氧气6.72L(标准状况下)，则该物质的最简式为____。已知有机化合物A的核磁共振氢谱、质谱如图所示，则A的结构简式为____。(3)若质谱图显示B的相对分子质量为74，红外光谱如图所示，则B的结构简式为____。11．(2022·广东·佛山市顺德区乐从中学高二期中)THF是一种重要的有机合成原料和性能优良的溶剂，已知其由C、H、O三种元素组成，某化学兴趣小组在实验室尝试分析其组成与结构。(1)准确称取THF3.6g，使其完全燃烧，将产物依次通过装有无水氯化钙的干燥管a和装有碱石灰的干燥管b，测得管a增重3.6g，管b增重8.8g，则THF中C、H的原子个数比为_______，经测定THF的相对分子质量为72，则THF的分子式为_______。lmolTHF完全燃烧，消耗O2的物质的量为_______mol。(2)将向少量装有THF的试管中加入一小块钠，无明显变化，据此可推测该化合物中不含_______官能团名称)。(3)为继续测定其结构，将THF进行核磁共振氢谱测定，得到如下图所示：(积分面积1：1)则可推测THF的结构简式为_______。(4)有机物A为THF的一种同分异构体，且A含有醛基，则A可能的结构有_______种，其中核磁共振氢谱有三组峰，且积分面积比为1：1：6的物质的结构简式为_______。12．(2022·吉林省长春市实验中学质检)有机化合物的元素定量分析最早是由德国化学家李比希提出的，装置如下图，他用CuO作氧化剂，在750℃左右使有机物在氧气流中全部转化为CO2和H2O，用盛有NaOH固体和无水CaCl2的吸收管分别吸收CO2和H2O。试回答下列问题：(1)甲装置中盛放的是_______(填化学式)。(2)将7.4g有机物A进行实验，测得生成和，则A的实验式(最简式)为___。(3)已知A的最简式能否确定A的分子式(填“能”或“不能”)_______，原因是：_______。也可以通过_______法快速、精确测定其相对分子质