2024届高三化学高考备考一轮复习训练-有机合成的综合应用

这是一份2024届高三化学高考备考一轮复习训练-有机合成的综合应用，共22页。试卷主要包含了单选题，实验题等内容，欢迎下载使用。

2024届高三化学高考备考一轮复习训练-有机合成的综合应用
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．我国科学家合成了一种光响应高分子X，其合成路线如下：
  
下列说法不正确的是
A．E的结构简式：   B．F的同分异构体有5种(不考虑手性异构体)
C．H中含有配位键 D．高分子X中含氧官能团有酯基和醚键
2．近日，科学家开发超薄Ni/CdS纳米片双功能光催化剂同时用于析氢和生物质选择性氧化，部分过程如图所示。下列叙述错误的是
  
A．上述三种有机物都含有3种官能团
B．用NaHCO3溶液可区别糠醇和糠酸
C．在催化剂作用下，1mol糠酸最多能消耗3molH2
D．上述3种有机物都能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色
3．霉酚酸()是一种生物活性化合物。下列有关霉酚酸的说法正确的是
  
A．一定条件下，霉酚酸最多可与反应
B．分子式为：
C．只有2个官能团
D．处于同一平面的碳原子至多9个
4．下列有关有机物的说法正确的是
A．分子式为与的两种有机物一定互为同系物
B．具有相同通式的有机物一定互为同系物
C．2，4-二甲基-3-氯戊烷不能发生取代反应
D．鉴定有机物结构有关的物理方法有：质谱、红外光谱、元素分析仪、X射线衍射实验
5．东莨菪内酯可用于治疗支气管疾病和哮端，结构简式如图。下列说法正确的是

A．分子中存在3种官能团
B．该物质用足量氢气还原后的产物分子中有4个手性碳原子
C．1mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗1mol
D．1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗2mol NaOH
6．“张-烯炔环异构化反应”被《Name Reactions》收录。该反应可高效构筑五元环状化合物，应用在许多药物的创新合成中，如：
  
资料：有机物结构可用键线式表示，如的键线式为  。
下列分析不正确的是
A．①②互为同分异构体
B．①②均含有三种官能团
C．1mol①最多能与3mol发生加成反应
D．①②均能与溶液反应
7．研究表明，黄酮类化合物有提高动物机体抗氧化及清除自由基的能力。某黄酮化合物结构简式如图所示。下列有关该化合物的叙述中，正确的是

A．分子式为C15H12O2
B．能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应
C．该化合物中的碳原子不可能共平面
D．1mol该化合物与H2发生加成反应，最多消耗6molH2
8．下列表述不正确的是
A．键角： B．空间结构为平面正三角形
C．不能作为配合物的配位体 D．等质量的甲烷和乙烯完全燃烧，乙烯的耗氧量更多
9．柠檬酸是一种三羧酸类化合物，化学名为：2-羟基丙烷-1，2，3-三羧酸，是食品工业中常用的酸味剂，其结构简式如图，下列说法正确的是
  
A．柠檬酸钠的化学式为
B．柠檬酸分子中含有三种官能团，含有一个手性碳原子
C．柠檬酸可以发生取代反应和加成反应
D．与柠檬酸分子含有相同种类和数目官能团的同分异构体有11种
10．布洛芬为解热镇痛类化学药物，直接服用会对胃肠等造成强烈刺激，故化学家进行如图所示的分子修饰，以缓刺激。下列说法错误的是
  
A．布洛芬修饰分子的分子式为C19H24O2N
B．lmol布洛芬分子最多可与3molH2发生加成反应
C．布洛芬分子中所有的碳原子不可能共平面
D．布洛芬修饰分子中仅含有1个手性碳原子
11．金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过下列途径制备：
  
下列说法正确的是
A．环戊二烯分子中所有原子都处于同一平面上
B．二聚环戊二烯与HBr加成反应最多得8种产物
C．四氢二聚环戊二烯分子式为C10H14
D．金刚烷的二氯代物有5种
12．用丙醛()制取聚丙烯的过程中发生的反应类型依次为
①取代    ②消去    ③加聚    ④酯化    ⑤氧化    ⑥还原
A．①④⑥ B．⑤②③ C．⑥②③ D．②④⑤
13．对羟基肉桂酸甲酯具有高光敏性等优良的特点，用于制作触摸屏和光纤材料，该物质的结构简式如图所示。下列说法不正确的是

A．该有机物分子式为
B．可与甲醛发生缩聚反应
C．1mol该有机化合物最多可与2mol 发生反应
D．1mol该有机化合物最多可与4mol 发生加成反应
14．某药物中间体合成路线如图(部分产物已略去)，下列说法不正确的是
      
A．步骤①的反应类型是取代反应
B．A的结构简式  
C．物质B既能发生水解反应，又能发生银镜反应
D．E在一定条件下发生消去反应的产物无顺反异构
15．Beckmann重排是酮肟在一定条件下生成酰胺的反应，机理中与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，具体反应历程如图所示：

已知：R、代表不同烷基。下列说法不正确的是
A．物质I存在顺反异构体
B．物质VII能与溶液反应
C．物质III→物质IV有配位键的形成
D．发生上述反应生成

二、实验题
16．设计实验，对有机物中官能团进行检验和探究。
(1)某同学设计如下实验，证明溴乙烷中含有溴元素

①简述操作1：_______。
②C中所加入试剂1为_______(填化学式)。
(2)资料显示：可被氧化，使溴水褪色
①中加入反应的化学方程式：_______。
②用化学试剂检验中含有的官能团，只取一次待检验溶液，首先检验的官能团是_______(填名称，下同)，最后检验的官能团是_______。
(3)按如图装置对官能团的性质进行进一步探究
实验现象：左侧烧杯内有无色气泡产生，右侧烧杯内无明显现象，由此可知与金属钠反应时_______断裂，判断的依据是_______。

17．I.A是相对分子质量为28的烃，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。现以A为主要原料合成乙酸乙酯()，合成路线如图所示。

回答下列问题：
(1)写出A的结构简式_______。
II.实验室用如图所示的装置制取乙酸乙酯。

(2)在实验中球形干燥管除起冷凝作用外，另一个重要作用是_______。
(3)试管b中观察到的现象是_______。试管a中生成乙酸乙酯的化学方程式为_______。b使用饱和溶液的作用是_______、_______、_______。
(4)工业上用A和在一定条件下直接反应制得乙酸乙酯。
①反应类型是_______反应(填“加成或取代”)。
②与实验室制法相比，工业制法的优点是_______。
18．人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程，回答下列问题：
(1)已知分子式为C6H6的有机物有多种，其中的两种为：。
①这两种结构的区别表现在以下两方面：定性方面(即化学性质方面)：(Ⅱ)能发生的反应，而(Ⅰ)不能____________(填字母)。
a．被高锰酸钾酸性溶液氧化       b．与溴水发生加成反应
c．与溴发生取代反应             d．与氢气发生加成反应
②定量方面(即消耗反应物的量的方面)：1molC6H6与H2加成时：(Ⅰ)需要H2__mol，而(Ⅱ)需要H2__mol。
(2)如图是制取溴苯的装置，试回答：

①装置A中发生反应的化学方程式是：__________________。
②装置B中盛有硝酸银溶液，实验中看到的现象是：___，证明有___生成，说明反应属于___反应(填写反应类型)。
③反应完毕后，将具支试管中的混合液倒入装有水的烧杯中，然后加___溶液后，可除去了其中的溴。写出除溴的化学方程式：_________________。
19．I.某天然油脂的分子式为C57H106O6 ，1 mol该油脂完全水解可得到1 mol甘油、1 mol脂肪酸X、2 mol脂肪酸Y。经测定X的相对分子质量为284，原子个数比C∶H∶O=9∶18∶1。
(1)下列物质在一定条件下能与X发生反应的有_______ 。
A．氢气          B．乙醇          C．溴水       D．烧碱溶液      E.高锰酸钾酸性溶液
(2)Y的分子式为 _______。
II.某同学在实验室利用橄榄油与甲醇制备生物柴油(高级脂肪酸甲酯)，其原理及实验步骤如下：
+3CH3OH (高级脂肪酸甲酯) +
①称取9.2g CH3OH和0.56g KOH依次放入锥形瓶，充分振荡得KOH甲醇溶液
②将40g橄榄油(平均相对分子质量279～286)、40g 正己烷(作溶剂)、配好的KOH甲醇溶液一次加入到三颈烧瓶中；
③连接好装置(如图，固定装置省略)，保持反应温度在60~64℃左右，搅拌速度350r/min，回流1.5h~2h；

④冷却、分液、水洗、回收溶剂并得到生物柴油。
回答下列问题：
(3)油脂在碱性条件下发生的水解反应称为___反应。
(4)装置中仪器a的名称是___，保持反应温度在60~64℃左右最好采用的加热方式为___
(5)实验中甲醇过量的主要目的是：___； KOH 的用量不宜过多，其原因是：___
(6)步骤④的液体分为两层，上层为生物柴油、正己烷和甲醇。分离出的上层液体需用温水洗涤，能说明已洗涤干净的操作依据是：__
20．某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益，而且还能防止环境污染，生产流程如图：

已知E的溶液能发生银镜反应，G是具有香味的液体，试回答下列问题。
(1)F中所含官能团的名称是_______。
(2)G的结构简式为_______。
(3)写出D→E的化学方程式，并注明反应类型：_______。
(4)F→G的反应装置如图所示。

①图中倒置球形干燥管的作用：_______。
②试管Ⅱ中加有饱和Na2CO3溶液，其作用是_______。
(5)为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用(4)图所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3 min，再加热使之微微沸腾3 min。实验结束后充分振荡小试管Ⅱ，再测有机层的厚度，实验记录如下：
实验编号
试管Ⅰ中试剂
试管Ⅱ中试剂
有机层的厚度/cm
A
2 mL乙醇、1 mL乙酸、1 mL 18 mol·L-1浓硫酸
饱和碳酸钠溶液
3.0
B
2 mL乙醇、1 mL乙酸
0.1
C
2 mL乙醇、1 mL乙酸、3 mL 2 mol·L-1硫酸
0.6
D
2 mL乙醇、1 mL乙酸、3 mL 1 mol·L-1硫酸
0.3
①实验D与实验C相对照可证明_______。
②分析实验A、C的数据，可以推测出浓硫酸的_______提高了乙酸乙酯的产率。
(6)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全变成生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)_______。
①单位时间里，生成1 mol乙酸乙酯，同时生成1 mol水
②单位时间里，生成1 mol乙酸乙酯，同时生成1 mol乙酸
③单位时间里，消耗1 mol乙醇，同时消耗1 mol乙酸
④混合物中各物质的浓度不再变化
(7)写出G的一种同分异构体(与G同类)的结构简式：_______。

参考答案：
1．B
【详解】A．E与F(醇)反应生成G(酯)，对比结构可知E应为羧酸  ，故A正确；
B．F为2-甲基-2-丙醇，其同分异构体还有：1-丁醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、、、6种，故B错误；
C．由结构简式可知H种B与N原子之间存在配位键，故C正确；
D．由X的结构简式可知其含氧官能团有酯基和醚键两种，故D正确；
故选：B。
2．C
【详解】A．糠醇中含有碳碳双键、醚键和羟基3种官能团，糠醛中含有碳碳双键、醚键和酮羰基3种官能团，糠酸中含有碳碳双键、醚键和羧基3种官能团，A正确；
B．糠醇和糠酸中不同的是糠醇中含有羟基，糠酸中含有羧基，可以用溶液区别，B正确；
C．糠酸中含有2个碳碳双键、1个醚键和1个羧基，1mol糠酸最多能消耗，C错误；
D．上述3种有机物中都含有碳碳双键，都能使溴水或酸性溶液褪色，D正确；
故选C。
3．B
【详解】A．该物质中含有1个苯环消耗3个H2，同时含有1个C=C消耗1个H2，所以1mol霉酚酸最多可与4molH2反应，A项错误；
B．键线式中端点和拐点均为C，按照碳的四价结构补充H，该物质的化学式为C17H20O6，B项正确；
C．该分子中含有酯基、酚羟基、醚键、羧基、碳碳双键，C项错误；
D．苯环及与苯环直接相连的碳原子共平面，则该分子中处于同一平面的碳原子至少有10个，D项错误；
故选B。
4．A
【详解】A．C3H8 与C6H14两者均为烷烃且结构相似相差3个CH2，它们为同系物，A正确；
B．环烷烃和烯烃通式均为CnH2n，但两者结构不相似不为同系物，B错误；
C．该物质为卤代烃可在碱性条件下加热与H2O发生取代反应产生醇类，C错误；
D．鉴定有机物的结构需要红外光谱和核磁共振氢谱，D错误；
故选A。
5．B
【详解】A．由结构式可知，该分子中存在醚键、羟基、酯基和碳碳双键共4种官能团，故A错误；
B．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，该物质用足量氢气还原后的产物为，手性碳原子的个数和位置为，共4个，故B正确；
C．该物质中含有碳碳双键和发生加成反应，含有酚羟基，苯环可以和溴水发生取代反应，1mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗2mol ，故C错误；
D．该物质中酯基和酚羟基都可以和NaOH反应且酯基水解后又生成1个酚羟基，则1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗3mol NaOH，故D错误；
故选B。
6．B
【详解】A．①②分子式都是C8H10O3，分子式相同但结构不同，所以二者互为同分异构体，A正确；
B．①中含有碳碳三键、碳碳双键、醇羟基、酯基四种官能团，②中含有碳碳双键、酯基、醛基三种官能团，B错误；
C．①中含有碳碳三键、碳碳双键、醇羟基、酯基四种官能团，1mol碳碳双键可以与1molH2加成，1mol碳碳三键能与2molH2加成，则1mol①最多能与3mol发生加成反应，C正确；
D．①②二者都含有酯基，酯基能和NaOH溶液反应，所以二者都能和氢氧化钠溶液反应，D正确；
故答案为：B。
7．B
【详解】A．由结构简式知其分子式为C16H12O2，A错误；
B．该物质中含有碳碳双键，能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，故B正确；
C．该物质中含有2个苯环、碳碳双键和酮羰基，碳原子的杂化方式为sp2且甲基连接在苯环上，该化合物中的碳原子可能共平面，故C错误；
D．该化合物分子中含有2个苯环、1个碳碳双键和1个酮羰基，1mol该化合物与H2发生加成反应，最多消耗8molH2，故D错误；
故选B。
8．D
【详解】A．三氟化硼分子的空间结构为平面三角形，键角大于空间结构为正四面体形的甲烷，甲烷、氨分子和水分子的孤对电子对数分别为0、1、2，孤对电子对数越多对成键电子对的斥力越大，分子的键角越小，则甲烷、氨分子和水分子的键角依次减小，所以键角的大小顺序为，故A正确；
B．碳酸根离子中碳原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0，则离子的空间结构为平面正三角形，故B正确；
C．铵根离子中氮原子的孤对电子对数为0，不能提供形成配位键所需的孤对电子，所以不能作为配合物的配位体，故C正确；
D．将烃分子的分子式改写为CHx，等质量的烃燃烧时，x值越大，消耗氧气的量越大，甲烷和乙烯的x值分别为4、2，所以等质量的甲烷燃烧的耗氧量大于乙烯，故D错误；
故选D。
9．D
【详解】A．柠檬酸钠的化学式为 ，A错误；
B．柠檬酸分子中含有羧基和醇羟基两种官能团，且不含有手性碳原子，B错误；
C．柠檬酸可以发生取代反应，羧基上的碳氧双键不能发生加成反应，C错误；
D．与柠檬酸分子含有相同种类和数目官能团的同分异构体（数字代表羟基位置）：、、、、，共计12 种结构，扣除本身的 1 种结构，还有 11 种结构，D正确；
故选D。
10．A
【详解】A．布洛芬修饰分子的分子式为C19H23O2N，A错误；
B．布洛芬分子中能与氢气发生加成反应的只有苯环，则lmol布洛芬分子最多可与3molH2发生加成反应，B正确；
C．布洛芬分子中连接两个甲基的碳原子具有甲烷结构，甲烷中最多有3个原子共平面，所以该分子中所有碳原子一定不共平面，C正确；
D．连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，根据图可知，布洛芬修饰分子中仅含有1个手性碳原子，D正确；
故选A。
11．B
【详解】A．环戊二烯中存在形成4个单键的碳原子，该碳原子连接的4个原子形成四面体形，它们一定不在同一平面内，故A错误；
B．二聚环戊二烯含有两个双键，由于2个碳碳双键均不是对称结构，与HBr加成时有2种方式，而2个双键化学环境也不同，若只有一个双键加成，有2=4种结构，若两个双键均被加成，有2=4种，所以最多有8种，故B正确；
C．由结构可知四氢二聚环戊二烯分子式为C10H16，故C错误；
D．金刚烷的二氯代物有如图所示共6种：  、  、  、  、  、  ，故D错误；
故选B。
12．C
【详解】聚丙烯需要丙烯经加聚反应得到，而丙烯需要通过CH3CH2CH2OH消去反应得到。CH3CH2CHO与H2的还原反应得到CH3CH2CH2OH。所以发生的反应类型依次为还原反应、消去反应、加聚反应；
故选C。
13．C
【详解】A．键线式中端点和拐点均为C，按照碳的四价结构补充H。该物质的化学式为C10H10O3，A项正确；
B．该物质中含有酚羟基可以和甲醛发生羟醛缩合反应，B项正确；
C．该物质中酚羟基的邻对位易被溴取代，同时C=C易于溴发生加成反应，所以1mol该物质最多与3mol溴发生反应，C项错误；
D．苯环和C=C均能与H2发生加成反应，所以1mol该物质能与4molH2发生加成反应，D项正确；
故选C。
14．B
【分析】由逆合成法可知，E发生酯化反应生成  ，可知E为HOCH2CH2C(CH3)2COOH ，D为HOCH2CH2C(CH3)2COONa，A与乙酸反应生成B，B发生氧化反应生成C，C发生水解反应得到D，则C为CH3COOCH2CH2C(CH3)2COOH，B为CH3COOCH2CH2C(CH3)2CHO，则A为HOCH2CH2C(CH3)2CHO，以此解答。
【详解】A．由反应条件可知，A和CH3COOH发生酯化反应生成B，该反应是取代反应，故A正确；
B．由以上分析可知A为HOCH2CH2C(CH3)2CHO，故B错误；
C．由以上分析可知B为CH3COOCH2CH2C(CH3)2CHO，其中含有醛基和酯基，既能发生水解反应，又能发生银镜反应，故C正确；
D．由以上分析可知E为HOCH2CH2C(CH3)2COOH，在一定条件下发生消去反应的产物为CH2=CHC(CH3)2COOH，双键右侧碳原子上连接2个氢原子，无顺反异构，故D正确；
故选B。
15．D
【详解】A．物质I存在顺反异构体，如图，故A正确；
B．物质VII含有酰胺基，能与溶液反应，故B正确；
C．物质III中碳正离子上有空轨道，N原子提供孤电子对形成配位键，故物质III→物质IV有配位键的形成，故C正确；
D．发生Beckmann重排可以得到或，不能生成，故D错误；
故选D。
16．(1) 分液，取上层溶液 HNO3
(2) 羧基 碳碳双键
(3) 乙醇与钠反应有氢气放出，二甲醚与钠不反应，证明断裂的不是，而是

【详解】（1）①溴乙烷和氢氧化钠的水溶液反应，生成溴化钠和乙醇，溴离子在上层即水层，溴乙烷不溶于水，且密度大于水，在下层，分离两种不互溶液体的操作是分液；检验时需取上层清液；
②上层溶液中除含有溴离子外，还含有氢氧根离子，为了避免氢氧根离子的干扰，检验溴离子前需要先用稀硝酸将溶液中的碱中和并使溶液呈酸性，然后再加入硝酸银溶液，从而达到实验目的；
故答案为：分液，取上层溶液；HNO3。
（2）①因可被氧化，使溴水褪色，所以醛基具有还原性，会被氧化为羧基，溴单质被还原为溴化氢，方程式为CH3CHO+H2O+Br2→CH3COOH+2HBr；
②由于检验碳碳双键需要用溴水或溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液，而溴单质、酸性高锰酸钾均能把醛基氧化，因此分子中同时有碳碳双键和醛基时要先检验醛基，本题分子中还含有羧基，检验醛基需要碱性环境，会把羧基反应掉，因此应该先检验羧基，再检验醛基，最后检验碳碳双键；
故答案为：CH3CHO+H2O+Br2→CH3COOH+2HBr；羧基；碳碳双键。
（3）乙醇分子中有和，二甲醚分子中有，根据实验现象可知，乙醇与钠反应有气体氢气生成，二甲醚与钠不反应，醇与钠反应时断裂的是；
故答案为：O−H；乙醇与钠反应有氢气放出，二甲醚与钠不反应，证明断裂的不是C−H，而是O−H。
17．(1)
(2)防倒吸
(3) 液体分为两层，上层为透明油状液体，有香味 除去乙酸 吸收乙醇 减小乙酸乙酯在水中的溶解度(利于分层)
(4) 加成 原子利用率高

【分析】根据A是相对分子质量为28的烃，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平，可判断出A为乙烯，再根据合成路线及反应条件不难得出B为CH3CH2OH，C为CH3CHO，D为CH3COOH，据此分析。
【详解】（1）根据上述分析可知，A为乙烯，乙烯的结构简式为：答案为：；
（2）在实验中球形干燥管除起冷凝作用外，另一个重要作用是防倒吸；故答案为：防倒吸；
（3）试管b中观察到的现象是液体分为两层，上层为乙酸乙酯，则上层为透明油状液体，有香味，试管a中生成乙酸乙酯的化学方程式为：；b使用饱和溶液的作用是除去乙酸、吸收乙醇、减小乙酸乙酯在水中的溶解度(利于分层)；故答案为：液体分为两层，上层为透明油状液体，有香味；； 除去乙酸、吸收乙醇、减小乙酸乙酯在水中的溶解度(利于分层)；
（4）工业上用A和CH3COOH在一定条件下直接反应制得乙酸乙酯，根据原子守恒可得反应的方程式为：，只有一种生成物，该反应属于加成反应；与实验室制法相比，工业制法的优点是原子利用率高，故答案为：加成；原子利用率高。
18．(1) ab 3 2
(2) 淡黄色沉淀 AgBr(或HBr) 取代反应 NaOH Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O

【分析】（1）根据结构中的官能团分析性质及反应时的数值。
（2）根据苯和溴的反应可能的产物的性质分析反应类型。根据溴和氢氧化钠反应分析产物中溴的除去试剂。
【详解】（1）（Ⅰ）结构中不含碳碳双键，（Ⅱ）含有碳碳双键。①（Ⅱ）能被酸性高锰酸钾溶液氧化，能和溴水发生加成反应，而（Ⅰ）不能。②（Ⅰ）需要H2 3mol，而（Ⅱ）需要H22mol；
（2）①苯和溴反应生成溴苯和溴化氢，方程式为：；
②B中有硝酸银，若溶液中有溴化银淡黄色沉淀生成，说明该反应生成溴化氢；说明该反应为取代反应；
③溴可以和氢氧化钠反应生成溴化钠、次溴酸钠和水，所以用氢氧化钠除去溴，方程式为：Br2+2NaOH→NaBr+NaBrO+H2O。
19．(1)BD
(2)
(3)皂化反应
(4) 球形冷凝管 水浴加热
(5) 提高油脂的转化率 防止油脂在碱性条件下水解和分解生物柴油使得产品产率降低
(6)取最后一次洗涤液用 pH 试纸检验，洗涤液呈中性

【分析】由已知，X的相对分子质量为284，原子个数比C∶H∶O=9∶18∶1，可推知X的分子式为，其中含有羧基，既可以写成，其中满足，所以X属于饱和一元酸；甘油的结构简式为，分子式为，所以Y的分子式为，对比X的分子式，可知Y中含有一个碳碳双键；
【详解】（1）X属于饱和一元酸不含饱和键，不能加成，不能与高锰酸钾酸性溶液反应，能发生剧烈氧化反应、能与醇发生取代反应、能与NaOH反应中和反应，故填BD；
（2）根据题意，推知Y的分子式为，故填；
（3）油脂在碱性条件下发生的水解反应也属于取代反应，因为其水解产物高级脂肪酸盐能用于制作肥皂，又称为皂化反应，故填：皂化反应；
（4）图中实验装置中的仪器a为球形冷凝管；当加热温度低于100℃时，通常采用水浴加热，故填球形冷凝管；水浴加热；
（5）加入甲醇在 KOH 和正己烷共同作用下，发生酯交换反应，因此增大反应物CH3OH的用量可提高油脂的转化率；油脂是酯类物质，在酸性或碱性条件下都能水解，所以 KOH 的用量不宜过多的原因是防止油脂在碱性条件下水解和分解生物柴油使得产品产率降低，故填提高油脂的转化率；防止油脂在碱性条件下水解和分解生物柴油使得产品产率降低；
（6）用分液漏斗分液时，获取下层液体的方法是静置分液漏斗，待分层后，将下层液体从下口放出；上层液体为生物柴油、正己烷及甲醇，可能含有少量的 NaOH 溶液，用水洗涤时，可用 pH 试纸检验，水呈中性时，表明已洗涤干净，故填：取最后一次洗涤液用 pH 试纸检验，洗涤液呈中性。
20．(1)羧基
(2)CH3COOC2H5
(3)2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，氧化反应
(4) 导气、冷凝，防止倒吸 去除乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，使其分层
(5) H2SO4的浓度越大，反应速率越快，单位时间内的产率越高 吸水性
(6)②④
(7)HCOOCH2CH2CH3或HCOOCH(CH3)2或CH3CH2COOCH3

【分析】甘蔗渣富含纤维素，处理得A为纤维素，加入催化剂水解生成的B为葡萄糖，在酒化酶作用下，葡萄糖分解为乙醇，乙醇催化氧化生成乙醛，乙醛催化氧化生成乙酸，乙酸与乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯等。
（1）
由分析可知，F为CH3COOH，所含官能团的名称是羧基。答案为：羧基；
（2）
由分析可知，G的结构简式为CH3COOC2H5。答案为：CH3COOC2H5；
（3）
D(CH3CH2OH)→E(CH3CHO)，发生催化氧化反应，化学方程式及反应类型为：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，氧化反应。答案为：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，氧化反应；
（4）
①用乙酸与乙醇发生酯化反应，制得的乙酸乙酯中含有易溶于水的乙酸和乙醇，易发生倒吸，则图中倒置球形干燥管的作用：导气、冷凝，防止倒吸。
②为了除去乙酸乙酯中的杂质，试管Ⅱ中加有饱和Na2CO3溶液，其作用是：去除乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，使其分层。答案为：导气、冷凝，防止倒吸；去除乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，使其分层；
（5）
①实验D与实验C相对照，H2SO4的物质的量浓度增大2倍，乙酸乙酯层的厚度也增大2倍，由此可证明：H2SO4的浓度越大，反应速率越快，单位时间内的产率越高。
②在反应中，浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，分析实验A、C的数据，可以推测出浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。答案为：H2SO4的浓度越大，反应速率越快，单位时间内的产率越高；吸水性；
（6）
①单位时间里，生成1 mol乙酸乙酯，同时生成1 mol水，反应进行的方向相同，反应不一定达平衡状态，①不符合题意；
②单位时间里，生成1 mol乙酸乙酯，同时生成1 mol乙酸，反应进行的方向相反，且物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，反应达平衡状态，②符合题意；
③单位时间里，消耗1 mol乙醇，同时消耗1 mol乙酸，反应进行的方向相同，不一定达平衡状态，③不符合题意；
④混合物中各物质的浓度不再变化，则正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，④符合题意；
综合以上分析，②④符合题意，故选②④：答案为：②④；
（7）
G为CH3COOCH2CH3，则与它同类的一种同分异构体的结构简式为：HCOOCH2CH2CH3或HCOOCH(CH3)2或CH3CH2COOCH3。答案为：HCOOCH2CH2CH3或HCOOCH(CH3)2或CH3CH2COOCH3。
【点睛】乙酸与乙醇的酯化反应是一个可逆反应，蒸出生成物，有利于平衡的正向移动。