高中化学人教版 (2019)选择性必修3有机化合物的结构特点练习题

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3有机化合物的结构特点练习题，共22页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。
1．有一类高效、低毒、对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂，其中对光稳定的氯氰菊酯的结构简式如图所示，下列对该化合物的叙述正确的是
A．属于芳香烃
B．属于芳香族化合物，也含有醚键和酮羰基等官能团
C．属于卤代烃
D．可使酸性KMnO4溶液褪色
2．下列化合物中不属于有机化合物的是
A．醋酸B．尿素C．碳酸钙D．蔗糖
3．下列有机化合物属于链状化合物，且含有两种官能团的是
A．B．
C．D．
4．下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是：
A．2，2，3，3-四甲基丁烷B．2，3，4-三甲基戊烷C．3，4-二甲基己烷D．2，5-二甲基己烷
5．下列有机化合物中σ键与π键个数比为3∶2的是
A．CH3CH3B．CH2=CH2
C．CH≡CHD．CH4
6．下列有机物的核磁共振氢谱有6组峰的是
A．B．C．D．
7．分子式为C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构) ：
A．7种B．8种C．9种D．10种
8．某有机物A的结构简式如图所示，它是最早被禁用的兴奋剂之一，下列有关有机物A的叙述不正确的是
A．有机物A属于烃的衍生物
B．有机物A的分子式是C13H12O4Cl2
C．有机物A既可看作卤代烃，也可看作芳香族化合物
D．有机物A分子中含有5种官能团
9．下列表示不正确的是
A．乙烯的结构式：B．甲酸甲酯的结构简式：
C．甲基丁烷的键线式：D．甲基的电子式：
10．下列说法中不正确的是
A．乙醛能发生银镜反应，表明乙醛具有氧化性
B．能发生银镜反应的物质不一定是醛
C．有些醇不能发生氧化反应生成对应的醛
D．福尔马林是35%~40%的甲醛水溶液，可用于消毒和制作生物标本
11．某有机物4.6g在空气中完全燃烧，生成二氧化碳4.48L(标准状况)和水5.4g。已知这种有机物的蒸汽密度是相同状况下氢气密度的23倍，且能和金属钠反应，则该有机物的结构简式为
A．CH3CH3B．C2H5OHC．CH3-O-CH3D．HO-CH2CH2-OH
12．抽滤操作不需要的仪器是
A．B．C．D．
13．下列说法正确的是
A． 的一溴代物有5种
B．分子式是C5H10O2且属于羧酸的结构有5种
C．分子式是C4H8O且属于醛的结构有3种
D．C4H10的同分异构体有3种
14．一种药物合成中间体结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是
A．属于芳香烃
B．分子中所有碳原子不可能共平面
C．苯环上的一氯代物有4种(不考虑立体异构)
D．分子中含有两种官能团
15．下列有机物分子中的碳原子既有sp3杂化又有sp杂化的是
A．CH3CH=CH2B．CH3-C≡CHC．CH3CH2OHD．CH≡CH
二、填空题
16．按要求写出下列物质的同分异构体。
(1)写出与互为同分异构体的链状烃的结构简式：___________。
(2)分子式与苯丙氨酸[]相同，且满足下列两个条件的有机物的结构简式有___________。
①苯环上有两个取代基；
②硝基()直接连在苯环上。
17．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_______。lmlTHF完全燃烧，消耗O2的物质的量为_______ml。
(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_______。
18．已知某烃A在氧气中充分燃烧后，生成二氧化碳和水的物质的量均为。请回答下列问题：
(1)烃A的分子式为_______。
(2)若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的键线式为_______。
(3)若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为_______。
(4)分子中比A少两个碳原子的A的烯烃同系物共有_______种(不考虑顺反异构)，其中只含有一个甲基的结构简式为_______。
19．按要求回答下列问题：
(1)有机物X的分子式为，其红外光谱如图所示：
则该有机物可能的结构为_______(填字母)。
A．B．
C．D．
(2)有机物Y的结构可能有和两种，要用物理方法对其结构进行鉴定，可用_______。
①有机物Y若为，则红外光谱能检测出有_______(填官能团名称)；核磁共振氢谱中应有_______组峰。
②有机物Y若为，则红外光谱能检测出有_______(填官能团名称)；核磁共振氢谱中应有_______组峰。
三、计算题
20．有机物A由碳、氢、氧三种元素组成，经测定其相对分子质量为90，现取1.8g A在纯氧中完全燃烧，将产物依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重1.08 g，碱石灰增重2.64 g。回答下列问题：
(1)1.8g A中所含氢原子、碳原子的物质的量分别是________、________。
(2)通过计算确定该有机物的分子式___________。
21．某气态烷烃和某气态单烯烃组成的混合气体，同温、同压下测得其相对于的密度为11。将此混合气体4.48L(标准状况)中通入足量的溴水，溴水质量增重2.8g．求这两种烃的化学式___________(要求写出推理过程)。
22．某种烷烃完全燃烧后生成了17.6 g CO2和9.0 g H2O。请据此推测分子式___，并写出可能的结构___。
23．某芳香族化合物A为无色片状结晶，易溶于热水。为研究A的组成与结构，进行了如表实验：
四、实验题
24．硝基苯是重要的化工原料，用途广泛。
I.制备硝基苯的化学反应方程式如下：
+HO－NO2+H2O
II.可能用到的有关数据列表如下：
III.制备硝基苯的反应装置图如下：
IV .制备、提纯硝基苯的流程如下：
请回答下列问题：
(1)配制混酸时，应在烧杯中先加入___________ ；反应装置中的长玻璃导管最好用___________代替(填仪器名称)；恒压滴液漏斗的优点是___________。
(2)步骤①反应温度控制在50~60°C的主要原因是___________；步骤②中分离混合物获得粗产品1的实验操作名称是___________。
(3)最后一次水洗后分液得到粗产品2时，粗产品2应___________ (填“a” 或“b”)。
a.从分液漏斗上口倒出 b.从分液漏斗下口放出
(4)粗产品1呈浅黄色，粗产品2为无色。粗产品1呈浅黄色的原因是___________。
(5)步骤④用到的固体D的名称为___________。
(6)步骤⑤蒸馏操作中，锥形瓶中收集到的物质为___________。
25．香蕉水主要用作喷漆的溶剂和稀释剂，其主要成分乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下：
++H2O
实验步骤：
在A中加入4.4g异戊醇、6.0g乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片，开始缓慢加热A(加热和夹持装置略)，回流50min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，先用少量水、饱和碳酸氢钠溶液洗，再用水洗涤；分出的产物加入少量无水MgSO4固体，静置片刻，过滤除去MgSO4固体，进行蒸馏纯化，收集得乙酸异戊酯3.9g。
回答下列问题：
(1)仪器B的名称是___________，加入碎瓷片的作用是___________。
(2)在洗涤操作中第一次用水洗的主要目的是___________。
(3)在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后粗产品应从分液漏斗的___________(填“上”或“下”)口分离出。
(4)实验中加入少量无水MgSO4的目的是___________。
(5)在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是___________(填标号)。
a. b. c. d.
(6)在蒸馏操作中，收集乙酸异戊酯时应控制的温度范围___________。A．115℃～125℃B．118℃～130℃C．130℃～140℃D．140～143℃
(7)本实验的产率是___________。
26．某化学小组为测定有机物G的组成和结构，设计实验装置及实验步骤如图：
回答下列问题：
(1)“加热反应管C”和“打开分液漏斗活塞”这两步操作应先进行___。
(2)装置B中浓H2SO4的作用是___。
(3)装置F中碱石灰的作用是___。
(4)若准确称取8.8g样品G(只含C、H、O三种元素)，经充分燃烧后(CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O)，洗气瓶D质量增加7.2g。U型管E质量增加17.6g，又知有机物G的质谱图(如图所示)为：
该有机物的分子式为___。
(5)另取有机物G8.8g，跟足量NaHCO3溶液反应，生成2.24LCO2(标准状况)，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6：1：1，综上所述，G的结构简式为___。
27．苯甲醇与苯甲酸是重要的化工原料，制备二者的关键步骤中所涉及的反应的化学方程式为
。
某研究小组在实验室制备苯甲醇与苯甲酸，将苯甲醛在氢氧化钠水溶液中发生反应后所得到的反应液按如图步骤处理：
已知：苯甲醇和苯甲酸均微溶于水，易溶于乙醚、乙醇，乙醚难溶于水；
重结晶过程为溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。
请根据以上信息，回答下列问题：
(1)分离苯甲醇与苯甲酸钠时，合适的萃取剂是_______，简述从分液漏斗中取出上层溶液的方法_______。萃取分液后，所得水层用盐酸酸化的目的是_______。
(2)苯甲酸在A、B、C三种溶剂中的溶解度随温度变化的曲线如图所示：
重结晶时，合适的溶剂是_______，原因是_______；重结晶过程中，趁热过滤的作用是_______。
(3)为检验反应产物中苯甲酸的含量，称取试样1.220 g，溶解后在100.00 mL容量瓶中定容，移取25.00mL试样溶液，用溶液滴定，滴定至终点时NaOH溶液共消耗24.50 mL，则试样中苯甲酸的质量分数为_______。
实验步骤
解释或实验结论
I.称取3.4gA升温使其汽化，测其密度约为相同条件下氧气的4.25倍
通过计算填空：(1)A的相对分子质量为____
II.将此3.4gA在足量纯O2中充分燃烧，只生成8.8gCO2和1.8gH2O
(2)A的分子式为____
III.另取A6.8g，与足量的NaHCO3溶液反应，生成1.12LCO2(标准状况)
(3)写出A中含有的官能团的结构简式：____
IV.A的核磁共振氢谱如图
(4)A中含有___种不同化学环境的氢原子，个数之比为___
(5)综上所述，A的结构简式为_____。
(6)写出A与NaHCO3溶液发生反应的化学方程式：____。
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度(20℃)/g·cm-3
溶解性
苯
5.5
80
0.88
微溶于水
硝基苯
5.7
210.9
1.205
难溶于水
浓硝酸
___
83
1.4
易溶于水
浓硫酸
___
338
1.84
易溶于水
物质名称
相对分子质量
密度/(g·cm-3)
沸点/℃
水中溶解性
异戊醇
88
0.8123
131
微溶
乙酸
60
1.0492
118
溶
乙酸异戊酯
130
0.8670
142
难溶
参考答案：
1．D
【解析】A．该有机物除含C、H外，还含有Cl、O、N，不属于烃，故A错误；
B．该有机物中含有苯环，属于芳香族化合物，也含有醚键，其中的是酯基，不是酮羰基()，故B错误；
C．该有机物除含C、H、Cl外，还含有O、N等元素，不属于卤代烃，故C错误；
D．该有机物中含有碳碳双键()，可以使酸性KMnO4溶液褪色，故D正确；
选D。
2．C
【解析】有机物是指含有碳元素的化合物．有机物的特点是：属于化合物，含有碳元素，不是一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等物质，可以根据这些特点进行分析和判断。
【解析】A．醋酸含有碳元素，属于有机物，故A不符合题意。
B．尿素是含有碳元素的化合物，属于有机物，故B不符合题意；
C．碳酸钙虽然含有碳元素的化合物，但属于无机物，故C符合题意；
D．蔗糖是含有碳元素的化合物，属于有机物，故D不符合题意；
故选C。
3．A
【解析】A．含有碳氯键和碳碳三键两种官能团，且碳骨架为链状，A项正确；
B．含有两种官能团，但它不是链状化合物，B项错误；
C．只含有碳溴键一种官能团，C项错误；
D．为环状化合物，且只含有羟基一种官能团，D项错误。
故选：A。
4．D
【解析】A. 该分子的结构简式为：，只含一种H原子，其核磁共振氢谱中只显示一组峰，A错误；
B. 该分子的结构简式为：，含四种H原子，其核磁共振氢谱中只显示四组峰，B错误；
C. 该分子的结构简式为：，含四种H原子，其核磁共振氢谱中只显示四组峰，C错误；
D. 该分子的结构简式为：，含三种H原子，其核磁共振氢谱中只显示三组峰，D正确；
故合理选项为D。
5．C
【解析】A．CH3CH3中有7个σ键，没有π键，故A不符合题意；
B．CH2=CH2中有5个σ键，1个π键，故B不符合题意；
C．CH≡CH中有3个σ键，2个π键，故C符合题意；
D．CH4中有4个σ键，没有π键，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
6．A
【解析】A．该分子结构不对称，含6种不同化学环境的H，核磁共振氢谱有6组峰，峰面积比为1:1:1:1:1:3，A正确；
B．该分子中含4种不同化学环境的H，核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为1:1: 1: 3，B错误；
C．该分子中含4种不同化学环境的H，核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为1:2:2:3，C错误；
D．苯中的六个氢原子是完全相同的，核磁共振氢谱有1组峰，D错误；
故选A。
7．C
【解析】这些酯有：甲酸丁酯4种（丁基4种异构）、乙酸丙酯2种（丙基2种异构）、丙酸乙酯1种、丁酸甲酯2种（丁酸的烃基为丙基，丙基2种异构），共9种，故合理选项为C。
8．C
【解析】A．观察有机物A的结构简式可知，它是由碳、氢、氧、氯4种元素组成的，属于烃的衍生物，故A正确；
B．从结构简式可推得A的分子式为C13H12O4Cl2，故B正确；
C．其结构中虽含有氯原子，但因含有氧原子，所以不属于卤代烃，故C错误；
D．有机物A分子中含有碳碳双键、酮羰基、氯原子、醚键、羧基5种官能团，故D正确；
选C。
9．B
【解析】A．结构式是每一对共用电子对用一个短横来表示，乙烯分子中每个碳原子和每个氢原子形成一对共用电子对，碳原子和碳原子形成两对共用电子对，故A正确；
B．结构简式中需要体现出特殊结构和官能团，甲酸甲酯中要体现出酯基，其结构简式为HCOOCH3，故B错误；
C．键线式中每个端点为一个C原子，省略C—H键，故C正确；
D．甲基中碳原子和三个氢原子形成3对共用电子对，还剩一个成单电子，故D正确；
答案选B。
10．A
【解析】A．乙醛发生银镜反应被弱氧化剂氧化为乙酸，表明乙醛具有还原性，故A错误；
B．葡萄糖不属于醛类，但能发生银镜反应，故B正确；
C．当与羟基相连接的C原子上无H原子时，该醇不能发生氧化反应生成对应的醛(燃烧反应除外)，故C正确；
D．福尔马林是35%~40%的甲醛水溶液，可用于浸泡生物标本，故D正确；
故答案：A。
11．B
【解析】该有机物的蒸气密度是相同条件下H2密度的23倍，则该有机物的相对分子质量为46，物质的量为=0.1ml，n(H2O)==0.3ml，则n(H)=2n(H2O)=0.6ml，则该有机物中含有H原子的个数为6，n(CO2)==0.2ml，n(C)=n(CO2)=0.2ml，则该有机物中含有C原子的个数2，所以有机物中应含有O原子个数为=1，所以有机物的分子式为C2H6O，该物质能与金属钠反应，则分子中含-OH，应为：CH3CH2OH，故选B。
12．D
【解析】抽滤装置主要由布氏漏斗图中C、吸滤瓶图中B和具支锥形瓶图中A组成，故不需要普通漏斗，故答案为：D。
13．A
【解析】A．该有机物中含有5种氢，故一溴代物种类为5种，A正确；
B．C5H10O2属于羧酸的结构如下：CH3CH2CH2CH2COOH、HOOCCH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH2COOH、(CH3)3CCOOH，共4种，B错误；
C．C4H8O属于醛的结构如下：CH3CH2CH2CHO、(CH3)2CHCHO，共2种，C错误；
D．C4H10同分异构体如下：CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2，共2种，D错误；
故答案选A。
14．D
【解析】A.分子中含有氧元素，属于烃的衍生物，不属于烃，A项错误；
B.乙烯属于平面结构，单键可以旋转，两个苯环和侧链的平面均可以通过旋转单键处于同一平面，因此分子中所有碳原子可以共平面，B项错误；
C.该分子不存在对称结构，苯环上存在7种不同化学环境的氢，其苯环上的一氯代物有7种(不考虑立体异构)，C项错误；
D.分子中含有碳碳双键、羟基两种官能团，D项正确。
故选D。
15．B
【解析】A．CH3CH=CH2中双键碳为sp2、单键碳为sp3，故不选A；
B．CH3-C≡CH中三键碳为sp、单键碳为sp3，故选B；
C．CH3CH2OH中碳原子均为sp3杂化，故不选C；
D．CH≡CH中碳原子只有sp杂化，故不选D；
选B。
16．(1)、
(2)、、、、、
【解析】（1）
符合要求的碳架结构只有，根据位置异构有，根据官能团异构有。
（2）
当苯环上连有1个硝基以后，余下的取代基只能是正丙基或异丙基，再考虑到苯环上的二元取代物本身有3种位置关系，符合条件的结构简式如下： 、 、、、、。
17．(1) 1：2 C4H8O 5.5
(2)羟基
(3)
(4) 2
【解析】（1）由题干信息，THF由C、H、O三种元素组成，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，说明生成3.6g H2O，8.8gCO2，根据元素守恒可知，THF中含有 H， C，则THF中C、H原子个数比为：0.2：0.4=1：2，且THF中一定含有O元素，O元素的质量为3.6g-0.4g-2.4g=0.8g，所以C、H、O元素的原子个数比为0.2：0.4：0.05=4：8：1经测定THF的相对分子质量为72，则THF的分子式为C4H8O，THF与O2燃烧的化学方程式为2C4H8O+11O28CO2+8H2O，故1mlTHF完全燃烧需要消耗5.5mlO2；
（2）向少量装有THF的试管中加入一小块钠，无明显变化，说明THF不与Na反应，THF中只含有1个O原子，则THF不含有羟基；
（3）THF的分子式为C4H8O，含有1个不饱和度，根据核磁共振氢谱可知，该物质中只有两种不同环境的H原子，则可推测其结构为；
（4）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CH3CH2CH2CHO、共2种结构，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。
18．(1)C6H12
(2)
(3)、、
(4) 3
【解析】0.2ml某烃充分燃烧生成CO2和H2O均为1.2ml。则1ml该烃中含有H、C原子为12ml、6ml。
（1）
1ml该烃中含有H、C原子为12ml、6ml。该烃的化学式为C6H12；
（2）
该分子中不饱和度为1，且不能使溴水褪色说明无不饱和键，则该物质为环烃。且其一氯代物只有一种，为对称结构；
（3）
与H2加成后的产物为和，推测该不饱和烃即在该结构中加入双键，即该烃为；
（4）
分式为且属于烯烃的有、、，共3种，其中只含一个甲基的是。
19．(1)AB
(2) 红外光谱法 羧基 2 酯基 2
【解析】（1）
A、B项都有两个-CH3，且不对称，都含有C=O、C-O-C，所以A、B项符合图示；C项只有一个-CH3，不会出现不对称的现象；D项中没有C-O-C键，且-CH3为对称结构。
（2）
常用的鉴定有机物结构式物理方法为红外光谱法；①中，红外光谱能检测出有羧基，化学键有O-H、C=O、C-O、C-C、C-H，所以共有5个振动吸收；分子中含有2种氢(-CH3、-OH)，所以核磁共振氢谱中应有2个峰；②|中，红外光谱能检测出有酯基，化学键有C=O、C-O-C、C-H，所以共有3个振动吸收；分子中含有2种氢(-CH3、H-C=O )，所以核磁共振氢谱中应有2个峰。
20． 0.12ml 0.06ml C3H6O3
【解析】浓硫酸增重为水的质量，根据水的质量，确定水的物质的量，进一步确定氢原子的物质的量，同理得碳原子的物质的量，再根据有机物的质量和相对分子质量确定A的物质的量，进一步求得C、H、O的原子个数，最后确定有机物A的分子式。
【解析】(1)浓硫酸增重1.08g为水的质量，则n(H2O)==0.06ml,n(H)=2 n(H2O)=0.12ml;碱石灰增重2.64g为燃烧生成CO2的质量，n(CO2)==0.06ml,则n(C)= 0.06ml.故答案为：0.12ml，0.06ml
(2)因为m(A)=1.8g,M(A)=90g/ml,所以n(A)===0.02ml,所以N(C)==3，N(H)==6，则N(O)==3,所以该有机物的分子式为.故答案为：.
【点睛】本题考查有机物分子式的确定，题目难度一般。注意分析有机物分子式的确定方法。
21．CH4、C2H4
【解析】同温、同压下测得其相对于的密度为11，则，由于烯烃中乙烯的相对分子质量最小为28，故一定含有，，故，因为，故，故，所以，，故该烯烃为。
综上所述，这两种烃的化学式分别为和。
22． C4H10 、
【解析】17.6 g CO2的物质的量为，9.0 g H2O的物质的量为，故N(C)∶N(H)=0.4ml∶(0.5ml×2)=2∶5，又烷烃的通式为CnH2n+2，故符合N(C)∶N(H)= 2∶5的烷烃的分子式为C4H10，故分子式为C4H10；可能的结构为：、。
23． 136 C8H8O2 －COOH 5 2∶2∶2∶1∶1 +NaHCO3→+H2O+CO2↑
【解析】(1)称取3.4gA升温使其汽化，测其密度约为相同条件下氧气的4.25倍，说明其相对分子质量为氧气的4.25倍，即为32*4.25=136。
(2)3.4克的物质的量为 。将此3.4gA在足量纯O2中充分燃烧，只生成8.8gCO2和1.8gH2O，即生成了0.2ml二氧化碳和0.1ml水，说明分子中的碳原子数为 ，氢原子数为 ，根据相对分子质量分析，该分子中还有氧元素，氧原子个数为 ，则分子式为C8H8O2。
(3)另取A6.8g，即0.05ml，与足量的NaHCO3溶液反应，生成1.12LCO2(标准状况)即0.05ml，说明每个分子含有一个羧基。
(4)根据核磁共振氢谱分析，该分子有5种峰，即含有5种氢原子，峰面积比为2:2:2:1:1。
(5)根据以上分析，该物质的结构简式为。
(6)该物质与碳酸氢钠反应的化学方程式为：+NaHCO3→+H2O+CO2↑。
24． 浓硝酸 球形(或蛇形)冷凝管 平衡气压，使混合酸能顺利留下 防止副反应发生 分液 b 其中溶有浓硝酸分解的二氧化氮 无水氯化钙或无水硫酸镁等固体干燥剂 苯
【解析】制备、提纯硝基苯流程：苯环上的一个氢原子能与硝酸中的硝基发生取代反应得到硝基苯，所以反应①的化学方程式为：+HO-NO2 +H2O，混合物为苯、硝基苯、浓硝酸、浓硫酸，硝基苯是油状液体，难溶于水，密度比水大，苯微溶于水，与硝基苯互溶，在下层，步骤②为分离互不相溶的液态混合物，应采取分液操作；粗产品1中有残留的硝酸及硫酸，步骤③依次用蒸馏水、Na2CO3溶液、蒸馏水洗涤，除去粗产品中残留的酸，有机层为苯和硝基苯的混合物，还残留有水，步骤④用无水CaCl2或无水硫酸镁干燥有机混合物，过滤，步骤⑤进行蒸馏，分离苯和硝基苯，得到纯硝基苯，据此结合有机物的性质与应用回答问题。
【解析】(1)浓硫酸密度大于浓硝酸，浓硫酸与浓硝酸混合放出大量的热，则该实验中配制混酸应将浓硫酸注入浓硝酸中，及时搅拌和冷却，以防止液体暴沸；苯、浓硝酸沸点低，易挥发，球形(或蛇形)冷凝管能更好冷凝回流挥发的苯、浓硝酸，从而可减少反应物的损失，提高转化率；和普通分液漏斗相比，恒压滴液漏斗代替分液漏斗可以平衡内外压强，使混合酸顺利滴下；
(2)浓硫酸和浓硝酸是强腐蚀性酸，且具有强氧化性，温度不能过高，应控制在50~60°C，温度过高有副反应发生；混合物为苯、硝基苯、浓硝酸、浓硫酸，硝基苯是油状液体，难溶于水，密度比水大，苯微溶于水，与硝基苯互溶，在下层，步骤②为分离互不相溶的液态混合物，应采取分液操作；
(3)最后一次水洗后分液得到粗产品2为硝基苯和苯的混合物，采用分液方法分离，因为硝基苯的密度比水大，所以粗产品2应从分液漏斗下口放出，故选b；
(4)粗产品1中除了硝基苯，还溶入了浓硝酸，浓硝酸受热易分解，溶有浓硝酸分解产生的二氧化氮导致其呈浅黄色；
(5)步骤③依次用蒸馏水、Na2CO3溶液、蒸馏水洗涤，除去粗产品中残留的酸，有机层为苯和硝基苯的混合物，还残留有水，步骤④用无水CaCl2或无水硫酸镁干燥有机混合物，过滤，得到苯和硝基苯的混合物；
(6)步骤⑤为蒸馏操作，分离苯和硝基苯，根据表格数据可知，苯的沸点为80℃，硝基苯的沸点为210.9℃，则锥形瓶中收集到的物质为苯。
25．(1) 球形冷凝管或冷凝管 防止暴沸
(2)洗去大部分的硫酸和乙酸
(3)上
(4)干燥、吸水
(5)b
(6)D
(7)60%(或0.6)
【解析】(1)
根据装置图可知：仪器B是球形冷凝管或冷凝管，加入碎瓷片的作用是防止暴沸，故答案：球形冷凝管；防止暴沸。
(2)
因为乙酸和浓硫酸都易溶于水，在洗涤操作中第一次用水洗的主要目的是除去大部分的硫酸和乙酸，故答案：洗去大部分的硫酸和乙酸。
(3)
乙酸异戊酯的密度小于水的密度，分液时在上层，待分层后粗产品应从分液漏斗的上口分离出，故答案为：上；
(4)
无水MgSO4可以吸收水分，起到干燥的作用，故答案为：干燥吸水；
(5)
在蒸馏操作中，为了获得更多的馏分，选择b装置，故答案：b。
(6)
在蒸馏操作中，乙酸异戊酯的沸点为142℃，异戊醇的沸点为131℃，乙酸的沸点为18℃，所以收集乙酸异戊酯时应控制的温度范围140～143℃，故D符合题意；
(7)
乙酸的物质的量为：n=，异戊醇的物质的量为：n=，根据++H2O反应可知，乙酸和异戊醇是按照1：1进行反应，所以乙酸过量，生成乙酸异戊酯的量要按照异戊醇的物质的量计算，即理论上生成0.05ml乙酸异戊酯；实际上生成的乙酸异戊酯的物质的量为=，所以实验中乙酸异戊酯的产率为，故答案：60%(或0.6)。
26．(1)打开分液漏斗活塞
(2)除去O2中的水蒸气
(3)防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入E中
(4)C4H8O2
(5)(CH3)2CHCOOH
【解析】实验开始时先制氧气，把装置中空气排出来，防止二氧化碳干扰，B干燥氧气，加热C，样品燃烧生成二氧化碳和水，CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O，D用于吸收生成物中的水，E用于吸收生成物中的二氧化碳，F防止空气中的二氧化碳和水进入E装置，根据称量的质量进行有关的计算。
(1)
先打开分液漏斗活塞，使A中产生的O2将装置中的空气排出，防止影响有机物燃烧生成CO2和H2O的质量的测定，故答案为：打开分液漏斗活塞；
(2)
装置B中浓H2SO4的作用是除去O2中的水蒸气，防止影响有机物燃烧生成H2O的质量的测定，故答案为：除去O2中的水蒸气；
(3)
装置F中碱石灰的作用是防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入E中，影响有机物燃烧生成CO2质量的测定，故答案为：防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入E中；
(4)
由图二G的质谱图可知，G的相对分子质量为88，则8.8g样品G的物质的量为0.1ml，经充分燃烧后，洗气瓶D增加的质量为反应生成水的质量，水的物质的量为，U型管E增加的质量为反应生成CO2的质量，CO2的物质的量为，则，，，该有机物的分子式为C4H8O2，故答案为C4H8O2；
(5)
8.8g(物质的量为0.1ml)有机物G跟足量NaHCO3溶液反应，生成标准状况下2.24LCO2(物质的量为0.1ml)，说明1个G分子中含有1个羧基，核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6: 1: 1，说明G分子中有3种氢原子，3种氢原子的个数比为6:1:1，则G的结构简式为(CH3)2CHCOOH，故答案为：(CH3)2CHCOOH。
27． 乙醚 从下口放出下层液体后，从上口倒出上层液体 将苯甲酸钠转化为苯甲酸 C 苯甲酸的溶解度在溶剂C中随温度变化较大 除去不溶性杂质，防止苯甲酸冷却后结晶析出 98%
【解析】将苯甲醛在氢氧化钠水溶液中发生反应生成苯甲醇和苯甲酸钠，由于苯甲醇和苯甲酸均微溶于水，易溶于乙醚、乙醇，且乙醚难溶于水，故可选择乙醚作萃取剂，向反应液中加入乙醚，萃取分液后得到有机相（含有苯甲醇）和水相（含有苯甲酸钠），干燥有机相、蒸馏后得到苯甲醇，由于苯甲酸微溶于水，向水相中加入盐酸，将苯甲酸钠转化为苯甲酸，苯甲酸析出，分液后，重结晶得到纯净的苯甲酸。
【解析】(1)苯甲醇易溶于乙醚，且乙醚与水互不相溶，可用乙醚作为萃取剂；分液时，应从下口放出下层液体，从上口倒出上层液体；加入盐酸可将苯甲酸钠转化为苯甲酸；
(2)由图可知，在溶剂C中苯甲酸的溶解度随温度变化较大，有利于重结晶；分离时要趁热过滤，可除去不溶性杂质，防止苯甲酸冷却后结晶析出；
(3)，则试样中苯甲酸的物质的量为，苯甲酸质量为，则试样中苯甲酸的质量分数为：。