河南开封五校2025-2026学年下学期期中考试 高二化学试题（含解析）

这是一份河南开封五校2025-2026学年下学期期中考试 高二化学试题（含解析），共49页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围，可能用到的相对原子质量， 下列关于有机物的说法错误的是， 设NA为阿伏加德罗常数的值， 下列关于有机物的说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教版选择性必修3第一章~第三章第三节。
5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1. 化学与生活密切相关，化学知识涉及生活的方方面面。下列说法正确的是
A. 工业上可以利用乙烯与水的加成反应制取乙醇
B. 使用氧炔焰切割金属时，若有黑烟冒出，应调大乙炔的进气量
C. 可以在室内放一盆水用于吸收油漆中挥发出的苯
D. 聚乙烯塑料由于含有碳碳双键，容易被氧化
【答案】A
【解析】
【详解】A．工业上乙烯与水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇，该方法是乙烯水化法，A符合题意；
B．黑烟是乙炔燃烧不充分产生的碳颗粒，应增加氧气量而非乙炔量，B不符合题意；
C．苯不溶于水，无法通过水吸收，C不符合题意；
D．聚乙烯结构中无碳碳双键（由加聚反应形成），D不符合题意；
故选A。
2. 下列化学用语正确的是
A. 甲醇的质谱图B. 顺-2-丁烯的结构简式
C. 乙醇的核磁共振氢谱D. 乙烯分子中的键示意图
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲醇分子式为，相对分子质量为 32，质谱图中质荷比最大的分子离子峰应对应 32。题图最大质荷比仅为 16，与甲醇不符，A错误；
B．顺 - 2 -丁烯要求两个在碳碳双键同侧。题图中两个位于双键两侧，为反 - 2 - 丁烯的结构简式，B错误；
C．乙醇有 3 种不同化学环境的氢原子，核磁共振氢谱应出现 3 组峰，峰面积比为 3:2:1。题图仅 1 组峰，与乙醇不符，C错误；
D．乙烯分子中两个 C 均为 sp2杂化，未杂化的 p 轨道垂直于分子平面，以 “肩并肩” 方式重叠形成 π 键。题图准确表示了该成键方式，D正确；
故选D。
3. 下列有关实验操作或实验事故处理的叙述正确的是
A. 蒸馏实验中，液体沸腾后发现忘加沸石，立即移开酒精灯补加沸石
B. 苯酚不慎沾到皮肤上，应立即用水清洗
C. 用CCl4萃取Br2后发现水层仍有颜色，再次进行萃取，直至水层变为无色
D. 实验室发生火情，立即打开消防栓用水灭火
【答案】C
【解析】
【详解】A．蒸馏时液体沸腾后忘加沸石，需先停止加热待液体冷却后再补加，若沸腾时直接补加易引发暴沸导致液体溅出，A错误；
B．苯酚常温下微溶于水、易溶于乙醇，不慎沾到皮肤上应立即用酒精擦洗，用水清洗无法有效除去苯酚，B错误；
C．为确保被充分萃取，水层仍有颜色时需重复萃取操作直至水层无色，符合实验操作规范，C正确；
D．实验室火情需根据火源类型选择灭火方式，如金属钠着火、电器、有机溶剂着火不可用水灭火，盲目用水可能加剧火情，D错误；
故答案为：C。
4. 下列说法正确的是
A. CH2Cl2的同分异构体有2种
B. 发生消去反应，有机产物只有一种
C. C7H10存在含苯环的同分异构体
D. 可由醛与加成制得
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲烷为正四面体结构，CH2Cl2只有一种结构，没有同分异构体，A错误；
B．发生消去反应，有机产物只有丙烯一种，B正确；
C．C7H10的不饱和度为，而一个苯环的不饱和度为4，故C7H10不存在含苯环的同分异构体，C错误；
D．中羟基不在碳链的末端，不能由醛与加成制得，应由酮与加成制得，D错误；
答案选B。
5. 下列说法正确的是
A. 属于醛类，官能团为
B. 与含有相同的官能团，互为同系物
C. 的名称为二甲基己烷
D. 的名称为甲基二丁烯
【答案】C
【解析】
【详解】A．该结构为甲酸苯酯，官能团是酯基（-COO-），而非醛基（-CHO），醛基需直接连接烃基或氢原子，A错误；
B．前者为苯甲醇（官能团醇羟基，-OH连脂肪烃基），后者为苯酚（官能团酚羟基，-OH连苯环），官能团种类不同（醇羟基与酚羟基），结构不相似，不互为同系物，B错误；
C．该烷烃主链为6个碳（己烷），从左向右编号，2号、4号碳各有1个甲基，名称为2,4-二甲基己烷，C正确；
D．该二烯烃主链为4个碳（丁二烯），双键在号碳，为使取代基位次号最小，甲基在号碳，正确名称为甲基丁二烯。选项D中“二丁烯”名称不规范，D错误；
答案选C。
6. 下列关于有机物的说法错误的是
A. 有机物()与氢气1：1加成后的产物只有一种
B. 将CH3Cl通入AgNO3溶液中，产生白色沉淀
C. 抗坏血酸分子()中有2个手性碳原子
D. 有机物()核磁共振氢谱图存在3组峰，峰面积之比为1：2：2
【答案】B
【解析】
【详解】A．有机物()与氢气1：1加成，可以发生“1，2-加成”产物是、也可以发生“1，4-加成”产物是，而和是同一种物质，A正确；
B．CH3Cl是非电解质，在水溶液中不会电离出Cl-，因此通入AgNO3溶液中不会产生AgCl白色沉淀，B错误；
C．饱和碳原子上连有4个不同原子或原子团时为手性碳原子，则抗坏血酸分子中含有2个手性碳原子，C正确；
D．有机物()分子内有共3种氢原子(1和4相同)，其数目分别为 2、4、4，因此核磁共振氢谱会出现 3 组峰，峰面积比为 1：2：2，D正确；
故答案选B。
7. 下列反应的化学方程式或反应类型叙述错误的是
A. 取代反应
B. 加成反应
C. 氧化反应
D. 取代反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．苯在催化下与液溴发生苯环的取代反应，该选项方程式产物错误，反应不会生成，正确反应为：+HBr，A错误；
B．丙烯含碳碳双键，与水发生加成反应，反应类型描述正确，特定条件下可以生成1-丙醇，B正确；
C．乙醇在催化剂、加热条件下被氧气氧化为乙醛，方程式书写正确，反应属于氧化反应，反应类型叙述正确，C正确；
D．1-氯丙烷在氢氧化钠水溶液加热条件下发生水解反应，卤原子被羟基取代，属于取代反应，方程式和反应类型都正确，D正确；
故答案选A。
8. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 1 ml羟基所含电子数为10NA
B. 1 ml苯分子含碳碳双键的数目为3NA
C. 常温常压下，26 g乙炔含σ键数目为2NA
D. 常温常压下，乙烯与丙烯的混合气体共14 g，含原子数为3NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．羟基为中性基团，1个羟基含9个电子，1 ml羟基所含电子数为，A错误；
B．苯分子的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊大π键，不存在碳碳双键，B错误；
C．1个乙炔（HC≡CH）分子含3个σ键（2个C-H σ键、1个碳碳三键中的σ键），26 g乙炔的物质的量为，含σ键数目为3，C错误；
D．乙烯和丙烯的最简式均为，14 g混合气体中的物质的量为，总原子数为，D正确；
故答案为：D。
9. 下列关于有机物的说法正确的是
A. C5H10O2属于羧酸的同分异构体有4种
B. 密度：CH3CH2Br＞CH3Br＞水
C. 聚苯乙烯的结构简式为
D. 扁桃酸()分子中所有原子可能共面
【答案】A
【解析】
【详解】A．C5H10O2属于羧酸的同分异构体有CH3CH2CH2CH2COOH、(CH3)2CHCH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH、(CH3)3CCOOH，共4种，故A正确；
B．密度：CH3Br＞CH3CH2Br＞水，故B错误；
C．聚苯乙烯的结构简式为，故C错误；
D．扁桃酸()分子中含有1个饱和碳原子，不可能所有原子共面，故D错误；
答案选A。
10. 安息香有开窍祛痰、行气活血、止痛作用，用安息香还可以制备二苯乙二酮，反应如下：
下列有关说法正确的是
A. 安息香的分子式为C14H11O2
B. 1 ml安息香最多与6 mlH2发生加成反应
C. 二苯乙二酮可以发生银镜反应
D. 可以利用金属钠区分安息香及二苯乙二酮
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题干安息香的结构简式可知，安息香的分子式为C14H12O2，A错误；
B．由题干安息香的结构简式可知，分子中苯环和酮羰基均能与H2发生加成反应，故1ml安息香最多与(3×2+1)ml=7 mlH2发生加成反应，B错误；
C．二苯乙二酮分子中没有醛基，不可以发生银镜反应，C错误；
D．由题干安息香和二苯乙二酮的结构简式可知，前者含有醇羟基，能与金属钠反应产生气泡，而后者只含酮羰基，不能与金属钠反应，故可以利用金属钠区分安息香及二苯乙二酮，D正确；
故选D。
11. 利用下列实验装置完成对应的实验，能达到实验目的的是
A. 装置甲验证苯与液溴发生取代反应B. 装置乙分离苯与硝基苯的混合物
C. 装置丙验证石蜡油发生了裂化D. 装置丁制备乙炔
【答案】C
【解析】
【详解】A．苯与液溴在三溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，由于溴也具有挥发性，也会随着溴化氢一起进入溶液，溴可以与水反应生成溴化氢，也会与溶液反应生成淡黄色沉淀，干扰了对实验结果的验证，A错误；
B．苯与硝基苯互溶，不能用分液法分离两者，B错误；
C．不饱和烃与溴发生加成反应，试管中溴的四氯化碳溶液褪色，可检验石蜡油裂化产生的气体中含有不饱和烃，C正确；
D．电石与饱和食盐水反应生成的氢氧化钙易堵塞瓶颈处，且该反应剧烈，放出大量热，不能选图中启普发生器制备乙炔，D错误；
故选C。
12. 共用两个或两个以上碳原子的环烃叫做桥环烃，其中桥环烃M(键线式：)是有机合成的重要中间体。下列有关桥环烃M的说法正确的是
A. 一氯代物有3种
B. 所有碳原子杂化方式相同
C. 不存在属于芳香烃的同分异构体
D. 与足量的酸性KMnO4溶液反应生成醛类物质
【答案】A
【解析】
【分析】该桥环烃不饱和度为4，含8个C，含H个数，分子式为。
【详解】A．该分子结构对称，有3种等效氢，如图，因此一氯代物有3种，A正确；
B．分子中双键碳原子为杂化，饱和碳原子为杂化，杂化方式不同，B错误；
C．的分子式为，乙苯（）或二甲苯都是分子式为的芳香烃，属于的同分异构体，因此存在属于芳香烃的同分异构体，C错误；
D．酸性是强氧化剂，碳碳双键被氧化断裂后，若双键碳上有氢会直接被氧化为羧酸，不会停留在醛类，双键碳无氢则生成酮，因此不能生成醛类，D错误；
故答案选A。
13. 卤代烃能发生下列反应。下列有机物可以合成环己烷的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．由已知反应可知，与钠反应生成CH3CH2CH2CH2CH2CH3，故A错；
B．与钠反应可生成，故B错；
C．与钠反应可生成，故C错；
D．由反应方程式推测可知，故D正确；
答案选D。
14. 有机化合物M(含有羧基)常用于食品行业。取9.0 g M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，分别增加5.4 g和13.2 g。如图为物质M的质谱图，下列说法错误的是
A. M的分子式是C3H6O3
B. 若想确定M的结构式，只需要通过红外光谱确定分子中是否含有羟基
C. M的同分异构体中有核磁共振氢谱只有2组峰且峰面积之比为1：1的物质
D. M的同分异构体中有核磁共振氢谱只有1组峰的物质
【答案】B
【解析】
【分析】9.0 g M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，分别增加5.4 g和13.2 g，n(CO2)=、n(H2O)=，可知9.0 g M中n(C)=0.3ml、n(H)=0.6ml，根据质量守恒定律，n(O)=；n(C)：n(H)：n(O)=0.3:0.6:0.3=1:2:1，则M的最简式为CH2O，分子式是C3H6O3
【详解】A．M的最简式为CH2O，根据物质M的质谱图可知其相对分子质量为90，则分子式是C3H6O3，故A正确；
B．红外光谱能检测官能团种类，通过红外光谱确定分子中有羟基，但无法确定羟基的位置和其他官能团，所以需结合核磁共振氢谱等进一步分析，故B错误；
C．CH3COOOCH3核磁共振氢谱只有2组峰且峰面积之比为1：1，所以M的同分异构体中有核磁共振氢谱只有2组峰且峰面积之比为1：1的物质，故C正确；
D．碳酸二甲酯（O=C(OCH3)2）的分子式为C3H6O3，其两个甲氧基对称，核磁共振氢谱仅有一组峰，故D正确；
选B。
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. 有机化合物种类繁多，其分子结构的复杂多变与碳原子的成键特点、碳原子间的结合方式等密切相关。回答下列问题：
I．某烷烃的结构简式为。
（1）用系统命名法命名该烃：___________。
（2）若该烷烃是由单烯烃加氢得到的，则原烯烃的结构有___________种(不包括立体异构，下同)。
（3）若该烷烃是由炔烃加氢得到的，则原炔烃的结构有___________种。
（4）该烷烃在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代物最多有___________(填字母)种。
A. 5B. 6C. 7D. 8
II．从樟科植物枝叶提取的精油中含有甲、乙两种成分：
（5）甲中官能团的名称为___________。乙中所有原子___________(填“可能”或“不可能”)共平面。鉴别甲、乙可选用的试剂是___________(写出一种)。
（6）由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物)：
其中反应I的反应类型为___________，甲加入酸性高锰酸钾溶液中充分反应，所得含苯环的产物的结构简式为___________。
【答案】（1）2，3-二甲基戊烷
（2）5 （3）1 （4）B
（5） ①. 碳碳双键、羟基 ②. 可能 ③. 金属钠、新制Cu(OH)2或银氨溶液
（6） ①. 加成反应 ②.
【解析】
【小问1详解】
该烷烃中主链为5个C，有两个支链，均为甲基，分别在2、3号C上，故该烷烃的名称是2，3-二甲基戊烷。
【小问2详解】
在碳架中添加碳碳双键，总共存在5种不同的添加方式：，所以该烯烃存在5种同分异构体。
【小问3详解】
若此烷烃为炔烃加氢制得，在该碳架上添加碳碳三键，只有一种方式，所以此炔烃的结构简式为。
【小问4详解】
此烷烃含有6种类型的氢原子，如图所示：，所以它的一氯代物有6种，B项正确。
【小问5详解】
根据甲的结构简式，甲中官能团的名称为碳碳双键、羟基，乙中苯环共平面，碳碳双键两端的碳原子及碳原子上连接的其他原子共平面，醛基共平面，因此所有原子可能共平面。两者区别为一个含羟基，一个含醛基，故可用金属钠、新制Cu(OH)2或银氨溶液等鉴别。
【小问6详解】
甲和氯化氢发生加成反应生成，反应I的反应类型为加成反应；碳碳双键易被酸性高锰酸钾氧化，羟基易被酸性高锰酸钾氧化，甲加入酸性高锰酸钾溶液中所得含苯环产物的结构简式为。
16. 实验室常用正丁醇为原料制备溴丁烷。反应原理及装置(加热及夹持装置省略)如下：
实验步骤：
i．向圆底烧瓶中加入20mL水，缓慢加入30mL浓硫酸，混匀后冷却至室温。依次加入18mL正丁醇和25g研细的溴化钠，充分振荡后加入碎瓷片，加热回流30min。冷却后，改为蒸馏装置，得到粗产品。
ii．将粗产品依次用浓硫酸、水、饱和碳酸钠溶液洗，最后再水洗；将产品干燥后蒸馏收集99~103℃馏分，得到无色透明液体。
已知：①正丁醇沸点117.7℃，溴丁烷沸点101.6℃
②醇类、醚类可与浓硫酸作用生成易溶于浓硫酸的盐。
回答下列问题：
（1）仪器B的名称为_______，仪器A的作用为_______。
（2）该反应过程会发生副反应，可能产生两种有机副产物，其中生成不饱和烃的副反应化学方程式为_______，另外一种有机副产物的结构简式为_______。
（3）步骤ii中用碳酸钠洗涤的目的是_______。
（4）步骤i得到的粗产品呈现橙红色，可能的原因是_______。
（5）用以下装置蒸馏，可能使产品中混有低沸点杂质的是_______(填标号)。
A. AB. BC. CD. D
【答案】（1） ①. 直形冷凝管 ②. 冷凝回流，提高原料利用率
（2） ①. ②.
（3）洗去溶液中残留的酸性物质
（4）溶液中溴离子被浓硫酸氧化成溴单质，萃取到有机层中呈现橙红色 （5）AB
【解析】
【分析】实验的目的是制备1-溴丁烷，实验的操作步骤为先将水和浓硫酸混合均匀，冷却后加入正丁醇和研细的溴化钠，最后加入碎瓷片，充分反应后，改为蒸馏装置，蒸出粗产品，粗产品中加入浓硫酸的目的是将正丁醇转化为易溶于浓硫酸的盐，再加水洗，再用碳酸钠洗涤掉溶液中残留的酸性物质，最后用水洗掉碳酸钠，最后进行干燥蒸馏得到纯品；
【小问1详解】
B的名称为直形冷凝管；A是球形冷凝管，作用是冷凝回流，提高原料利用率；
【小问2详解】
正丁醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成不饱和的烯烃1-丁烯，反应的化学方程式为；正丁醇在浓硫酸、加热条件下也可能发生取代反应生成正丁醚，该醚的结构简式为；
【小问3详解】
由分析可知，步骤ii中用碳酸钠洗涤的目的是洗去溶液中残留的酸性物质；
【小问4详解】
由于反应溶液中有Br-，能被浓硫酸氧化成溴单质，被萃取到有机层中使粗产品出现橙红色；
【小问5详解】
粗产品蒸馏提纯时，温度计的水银球的位置应在蒸馏烧瓶的支管口处，装置中温度计位置正确的是C，水银球位置过低，可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是AB。
17. 乙烯是重要的化工原料，乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的重要标志。回答下列问题；
（1）乙烯氧化法是生产氯乙烯的主要方法。以乙烯为原料生产氯乙烯等化工产品的流程如图所示：
①关于乙烯、乙炔和苯的说法正确的是___________(填字母)。
A．都能发生加成反应使溴水褪色 B．都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．都只有一种不同环境的氢原子 D．碳原子的杂化方式相同
②写出反应Ⅲ的化学方程式：___________。从环境角度考虑，反应Ⅲ氧化法的优点是___________。
③反应Ⅳ、V的反应类型分别是___________、___________。
（2）环氧乙烷()是继甲醛之后出现的第2代化学消毒剂，至今仍为最好的冷消毒剂之一，也是目前四大低温灭菌技术(低温等离子体、低温甲醛蒸汽、环氧乙烷、戊二醛)重要的一员。以乙烯为原料制备环氧乙烷的流程如下：
已知：。
①物质A的结构简式是___________，其名称为___________。
②对反应②研究表明，当保持其他条件(反应温度、反应时间等)不变时，随起始反应物中NaOH和物质A的比例增大，环氧乙烷的产率如图所示。当n(NaOH):n(A)>1.2时，随着n(NaOH):n(A)的值增大，环氧乙烷产率下降的原因是___________(结合化学方程式回答)。
【答案】（1） ①. C ②. ③. 利用二氯乙烷热裂解所产生的氯化氢作为氯化剂，从而使氯得到完全利用，不向环境排放毒害气体 ④. 消去反应 ⑤. 加成反应
（2） ①. CH2ClCH2OH ②. 2-氯乙醇 ③. ，A中含Cl原子，加入NaOH溶液会发生卤代烃的水解反应，造成环氧乙烷的产率减小
【解析】
【小问1详解】
①A．乙烯、乙炔因含不饱和键（双键/三键）可与溴水发生加成反应而褪色，苯不能与溴水发生加成反应而使其褪色，会因萃取而使其分层，A错误；
B．乙烯、乙炔因含不饱和键（双键/三键）可使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能，B错误；
C．乙烯和乙炔的氢原子环境单一，但苯中的氢原子环境相同（所有氢原子等效），都只有一种不同环境的氢原子，C正确；
D．碳原子的杂化方式乙烯和苯均为sp2杂化，乙炔为sp杂化，不相同，D错误；
答案选C；
②反应Ⅲ是乙烯与氧气、氯化氢反应生成氯乙烯和水，反应的化学方程式：；从环境角度考虑，反应Ⅲ氧化法的优点是利用二氯乙烷热裂解所产生的氯化氢作为氯化剂，从而使氯得到完全利用，不向环境排放毒害气体；
③反应Ⅳ是氯乙烯发生消去反应生成乙炔和氯化氢、反应V是乙炔发生加成反应生成苯，反应类型分别为消去反应；加成反应；
【小问2详解】
①乙烯与氯气、水反应生成A，A在氢氧化钠的水溶液中作用生成环氧乙烷，结合已知可推知，物质A的结构简式是CH2ClCH2OH，其名称为2-氯乙醇；
②对反应②研究表明，当保持其他条件(反应温度、反应时间等)不变时，随起始反应物中NaOH和物质A的比例增大，环氧乙烷的产率如图所示。当n(NaOH):n(A)>1.2时，随着n(NaOH):n(A)的值增大，环氧乙烷产率下降的原因是，A中含Cl原子，加入NaOH溶液会发生卤代烃的水解反应，造成环氧乙烷的产率减小。
18. 我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的特效药——青蒿素和双氢青蒿素，而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。回答下列问题：
（1）实验室用乙醚提取青蒿素的工艺流程如图所示(已知：青蒿素中含有过氧键)。
操作ii选用图中乙装置比甲装置更好，原因是___________。
（2）已知：。
①青蒿素的分子式为___________。
②与青蒿素相比双氢青蒿素的水溶性增强，因而疗效更好，从结构与性质关系的角度推测，其原因是___________(写出一条即可)。
（3）天然香草醛()可用于合成青蒿素，合成天然香草醛的反应如下：
①的结构简式为___________。
②写出步骤Ⅱ的化学方程式：___________。
③设计步骤Ⅰ的目的是___________，若NaOH溶液恰好完全反应，检验反应Ⅰ中天然香草醛是否完全反应，可选用试剂___________。
④盛放天然香草醛的容器___________(填“适宜”或“不适宜”)长期敞口放置。
【答案】（1）乙为减压蒸馏装置，可以更好地降低蒸馏温度，防止青蒿素失效
（2） ①. C15H22O5 ②. 双氢青蒿素分子中有羟基，与水分子间形成氢键
（3） ①. ②. ③. 保护酚羟基，避免羟基被氧化 ④. FeCl3溶液 ⑤. 不适宜
【解析】
【小问1详解】
操作ii从乙醚提取液中得到青蒿素粗品，此步骤需去除乙醚溶剂，使青蒿素以固体形式析出，选用图中乙装置比甲装置更好，原因是乙为减压蒸馏装置，可以更好地降低蒸馏温度，防止青蒿素失效；
【小问2详解】
①根据结构简式可推知，青蒿素的分子式为C15H22O5；
②与青蒿素相比双氢青蒿素的水溶性增强，因而疗效更好，从结构与性质关系的角度推测，其原因是双氢青蒿素分子中有羟基，与水分子间形成氢键；
【小问3详解】
与NaOH溶液反应生成A，A发生氧化反应生成B，B酸化得到香草醛，的不饱和，苯环的不饱和度是4，根据及香草醛的结构简式可知，为；与NaOH溶液反应生成A为，A发生催化氧化生成B为，B再酸化得到；
①的结构简式为；
②步骤Ⅱ是催化氧化得到，反应的化学方程式为；
③设计步骤I的目的是保护酚羟基，避免羟基被氧化，若NaOH溶液恰好完全反应，检验反应I中C8H10O3是否完全反应，如果完全反应则生成酚钠，不含酚羟基，可选用FeCl3溶液进行检验，若不完全反应则溶液呈紫色；
④香草醛中含有醛基和酚羟基，具有强还原性，易被空气中的氧气氧化，盛放天然香草醛的容器不适宜长期敞口放置。