2025年高二化學寒假銜接講練 (人教版)寒假預習-第09講 研究有機化合物的一般方法教師版

第09講研究有機化合物的一般方法模塊一思維導圖串知識模塊二基礎知識全梳理（吃透教材）模塊三核心考點精準練模塊四小試牛刀過關測1．初步學會分離提純有機化合物的常規(guī)方法。2．知道紅外光譜、核磁共振氫譜等現(xiàn)代儀器分析方法在有機化合物分子結構測定中的應用。3．通過測定有機化合物元素含量、相對分子質(zhì)量的一般方法，能確定有機化合物分子式，并能根據(jù)特征結構和現(xiàn)代物理技術確定物質(zhì)結構?！緦W習新知】知識點一分離、提純1．蒸餾(1)蒸餾的原理蒸餾是分離和提純液態(tài)有機化合物的常用方法。利用有機物與雜質(zhì)沸點的差異，將有機物以蒸氣的形式蒸出，然后冷凝得到產(chǎn)品。(2)適用范圍①有機化合物熱穩(wěn)定性較高。②有機化合物的沸點與雜質(zhì)的沸點相差較大。(3)裝置圖2．萃取和分液(1)萃取的原理①液—液萃?。豪么蛛x組分在兩種不互溶的溶劑中的溶解度不同，將其從一種溶劑轉移到另一種溶劑的過程。②固—液萃取：用溶劑從固體物質(zhì)中溶解出待分離組分的過程。(2)液—液裝置圖(3)萃取劑的選擇及常用試劑①萃取劑的選擇條件：溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度必須遠大于在原溶劑中；萃取劑必須與原溶劑不互溶，且有一定的密度差別；萃取劑與原溶劑和溶質(zhì)不反應。②常用的萃取劑：乙醚(結構簡式C2H5OC2H5)、乙酸乙酯(結構簡式CH3COOC2H5)、苯、二氯甲烷等。(4)分液①含義：將萃取后的兩層液體分開的操作。②注意事項：分液時下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出。3．重結晶(1)原理：重結晶是提純固體有機化合物常用的方法，是利用被提純物質(zhì)與雜質(zhì)在同一溶劑中的溶解度不同而將雜質(zhì)除去。(2)溶劑的選擇①雜質(zhì)在所選溶劑中的溶解度很大或溶解度很小，易于除去。②被提純的有機化合物在所選溶劑中的溶解度受溫度的影響較大，能夠進行冷卻結晶。(3)裝置圖及操作步驟【實驗探究】重結晶法提純苯甲酸苯甲酸可用作食品防腐劑。純凈的苯甲酸為無色結晶，熔點122℃，沸點249℃，微溶于水，易溶于乙醇等有機溶劑。苯甲酸在水中的溶解度如下：溫度/℃255075溶解度/g0.340.852.21．實驗目的利用重結晶法分離、提純苯甲酸，除去苯甲酸樣品中含有的少量氯化鈉和泥沙，掌握重結晶的基本操作。2．實驗步驟(1)觀察粗苯甲酸樣品的狀態(tài)。(2)將1.0g粗苯甲酸放入100mL燒杯，加入50mL蒸餾水。加熱，攪拌，使粗苯甲酸充分溶解。(3)使用漏斗趁熱將溶液過濾至另一燒杯中，將濾液靜置，使其緩慢冷卻結晶。(4)待濾液完全冷卻后濾出晶體，并用少量蒸餾水洗滌。將晶體鋪在干燥的濾紙上，晾干后稱其質(zhì)量?！窘涣饔懻摗?．重結晶法提取苯甲酸的原理是什么？提示：根據(jù)苯甲酸、氯化鈉在水中的溶解度受溫度的影響不同，使苯甲酸從飽和溶液中結晶析出，而氯化鈉全部或大部分留在溶液中除去。2．溶解粗苯甲酸時加熱的作用是什么？趁熱過濾的目的是什么？提示：溶解粗苯甲酸時加熱是為了溶解較多的苯甲酸，得到熱的飽和苯甲酸溶液。趁熱過濾的目的是防止溶液冷卻析出苯甲酸晶體。3．如何檢驗提純后的苯甲酸中氯化鈉已被除凈？提示：取部分提純后的苯甲酸樣品，溶于水后，加入硝酸銀溶液，觀察是否有白色沉淀生成，若無白色沉淀生成，說明氯化鈉已被除凈。知識點二有機化合物實驗式和分子式的確定1．確定實驗式(1)概念：實驗式：有機化合物分子內(nèi)各元素原子的最簡整數(shù)比，又稱為最簡式。例如，乙酸的分子式為C2H4O2，實驗式為CH2O。實驗式(最簡式)與分子式的關系：分子式＝(最簡式)n。(2)元素分析：①定性分析：用化學方法測定有機化合物的元素組成。②定量分析：將一定量的有機化合物燃燒，轉化為簡單的無機化合物(如C→CO2，H→H2O)，并定量測定各產(chǎn)物的質(zhì)量，從而推算出有機物中各組成元素的質(zhì)量分數(shù)，然后計算出該有機化合物分子內(nèi)各元素原子的最簡整數(shù)比，確定其實驗式。(3)李比希定量分析的一般步驟(4)實例分析：某種含C、H、O三種元素的未知物A，經(jīng)燃燒分析實驗測得其中碳的質(zhì)量分數(shù)為52.2%，氫的質(zhì)量分數(shù)為13.1%。則：①氧的質(zhì)量分數(shù)為34.70%。②C、H、O的原子個數(shù)比N(C)∶N(H)∶N(O)≈2∶6∶1。③該未知物A的實驗式為C2H6O。2．確定分子式(1)原理：質(zhì)譜儀用高能電子流等轟擊樣品，使有機分子失去電子，形成帶正電荷的分子離子和碎片離子等。這些離子因質(zhì)量不同、電荷不同，在電場和磁場中的運動行為不同。計算機對其進行分析后，得到它們的相對質(zhì)量與電荷數(shù)的比值，即質(zhì)荷比。以質(zhì)荷比為橫坐標，以各類離子的相對豐度為縱坐標記錄測試結果，就得到有機化合物的質(zhì)譜圖。(2)相對分子質(zhì)量確定質(zhì)譜圖中最右側的分子離子峰或質(zhì)荷比最大值表示樣品中分子的相對分子質(zhì)量。(3)實例分析：如圖是某未知物A(實驗式為C2H6O)的質(zhì)譜圖，由此可確定該未知物的相對分子質(zhì)量為46。【交流討論】某含碳、氫、氧三種元素的有機化合物X，經(jīng)燃燒分析實驗測定其碳的質(zhì)量分數(shù)是64.86%，氫的質(zhì)量分數(shù)是13.51%，且該有機化合物的質(zhì)譜圖如下。1．有機化合物X的實驗式為________。提示：由題意可知，氧的質(zhì)量分數(shù)為1－64.86%－13.51%＝21.63%，各元素原子個數(shù)比：N(C)∶N(H)∶N(O)＝eq\f(64.86%,12)∶eq\f(13.51%,1)∶eq\f(21.63%,16)≈4∶10∶1，故該有機化合物的實驗式為C4H10O。2．根據(jù)質(zhì)譜圖分析有機化合物X的相對分子質(zhì)量，并分析確定其分子式___________。提示：實驗式的相對分子質(zhì)量為74，觀察該有機化合物的質(zhì)譜圖，質(zhì)荷比最大的數(shù)值為74，所以其相對分子質(zhì)量為74，則該有機化合物的分子式為C4H10O。知識點三有機化合物分子結構的確定1．紅外光譜(1)作用：初步判斷有機物分子中所含有的化學鍵或官能團。(2)原理：有機化合物受到紅外線照射時，能吸收與它的某些化學鍵或官能團的振動頻率相同的紅外線，通過紅外光譜儀的記錄形成該有機化合物的紅外光譜圖。譜圖中不同的化學鍵或官能團的吸收頻率不同，因此分析有機化合物的紅外光譜圖，可獲得分子中所含有的化學鍵或官能團的信息。如分子式為C2H6O的紅外光譜：該有機化合物分子中有3種不同的化學鍵，分別是C—H、O—H、C—O，可推知該分子的結構為C2H5OH。2．核磁共振氫譜(1)作用：測定有機物分子中氫原子的類型和它們的相對數(shù)目。(2)原理：氫原子核具有磁性，如果用電磁波照射含氫元素的化合物，其中的氫核會吸收特定頻率電磁波的能量而產(chǎn)生核磁共振現(xiàn)象，用核磁共振儀可以記錄到有關信號。處于不同化學環(huán)境中的氫原子因產(chǎn)生共振時吸收電磁波的頻率不同，相應的信號在譜圖中出現(xiàn)的位置也不同，具有不同的化學位移(用δ表示)，而且吸收峰的面積與氫原子數(shù)成正比。(3)關系吸收峰組數(shù)＝化合物中氫原子種類吸收峰面積比＝不同種類氫原子個數(shù)比(4)乙醇和二甲醚的核磁共振氫譜乙醇二甲醚核磁共振氫譜3．X射線衍射(1)原理：X射線是一種波長很短(約10－10m)的電磁波，它和晶體中的原子相互作用可以產(chǎn)生衍射圖。經(jīng)過計算可以從中獲得分子結構的有關數(shù)據(jù)，包括鍵長、鍵角等分子結構信息。(2)應用：將X射線衍射技術用于有機化合物(特別是復雜的生物大分子)晶體結構的測定，可以獲得更為直接而詳盡的結構信息?！窘涣饔懻摗坑袡C物X是一種重要的有機合成中間體，用于制造塑料、涂料和黏合劑等高聚物。為研究X的組成與結構，進行了如下實驗：(1)有機物X的質(zhì)譜圖如圖所示，該有機物X的相對分子質(zhì)量為________。提示：質(zhì)譜圖中質(zhì)荷比最大數(shù)值即為相對分子質(zhì)量，由質(zhì)譜圖可知有機物X的相對分子質(zhì)量為100。(2)將10.0gX在足量O2中充分燃燒，并將其產(chǎn)物依次通過足量的無水CaCl2和KOH濃溶液，發(fā)現(xiàn)無水CaCl2增重7.2g，KOH濃溶液增重22.0g。該有機物X的分子式為________。提示：無水CaCl2增重的7.2g是水的質(zhì)量，氫元素的物質(zhì)的量為eq\f(7.2g,18g·mol－1)×2＝0.8mol，KOH濃溶液增重的22.0g是二氧化碳的質(zhì)量，碳元素的物質(zhì)的量為eq\f(22.0g,44g·mol－1)＝0.5mol，根據(jù)質(zhì)量守恒，氧元素的質(zhì)量為10.0g－0.8mol×1g·mol－1－0.5mol×12g·mol－1＝3.2g，則氧元素的物質(zhì)的量為eq\f(3.2g,16g·mol－1)＝0.2mol，則該分子中碳、氫、氧原子的個數(shù)之比為0.5mol∶0.8mol∶0.2mol＝5∶8∶2，結合X的相對分子質(zhì)量可知，有機物X的分子式為C5H8O2。(3)經(jīng)紅外光譜測定，有機物X中含有醛基；有機物X的核磁共振氫譜圖上有2組吸收峰，峰面積之比為3∶1。該有機物X的結構簡式為________。提示：經(jīng)紅外光譜測定，有機物X中含有醛基，有機物X的核磁共振氫譜圖上有2組吸收峰，則分子中含有2種不同化學環(huán)境的氫原子，其中一種是醛基中的氫原子，又因為峰面積之比為3∶1，則含兩個醛基，故其結構簡式為(CH3)2C(CHO)2。核心考點一：有機化合物的分離、提純【例1】按以下實驗方案可從海洋動物柄海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物。(1)步驟(1)的操作是___________________。(2)步驟(2)的操作是_________________，需要用到的玻璃儀器有__________________。(3)步驟(3)的操作是__________________、過濾、洗滌、干燥。(4)步驟(4)中從有機層溶液中得到甲苯的方法是_________。(5)提純最后得到的粗產(chǎn)品可以采用___________的方法。答案：(1)溶解、過濾(2)萃取、分液分液漏斗、燒杯(3)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶(4)蒸餾(5)重結晶【變式訓練1】青蒿素是治療瘧疾效果最好的藥物，我國科學家屠呦呦因提取青蒿素用于治療瘧疾而獲得諾貝爾獎，從中藥材中提取青蒿素的一種方法如圖。已知：①常溫下，青蒿素是含有過氧基團的倍半萜內(nèi)酯的無色針狀晶體，難溶于水，易溶于有機溶劑，熔點為156～157℃；②乙醚的沸點為35℃，易燃、可用作外科手術的麻醉劑；③石油醚的沸點為30～80℃。下列有關提取過程的敘述中不正確的是()A．“操作Ⅰ”需要用到的玻璃儀器有分液漏斗、燒杯B．若將“操作Ⅰ”中的乙醚用石油醚代替，也能達到實驗目的C．“操作Ⅲ”溫度過高，會降低青蒿素的產(chǎn)率，其原因可能是青蒿素熱穩(wěn)定性差D．“操作Ⅲ”包含了濃縮、結晶、過濾答案：A解析：操作Ⅰ是浸取、過濾，需要用到的玻璃儀器有分液漏斗、燒杯、漏斗、玻璃棒，A不正確；青蒿素易溶于乙醚和石油醚，若將“操作Ⅰ”中的乙醚用石油醚代替，也能達到實驗目的，B正確；青蒿素含有過氧基團，熱穩(wěn)定性差，溫度過高，可能會使青蒿素分解，降低產(chǎn)率，C正確；“操作Ⅲ”包含了濃縮、結晶、過濾等操作，得到精品，D正確?！咀兪接柧?】關于苯甲酸的重結晶實驗，其結論或解釋錯誤的是()選項實驗步驟實驗現(xiàn)象結論或解釋A常溫溶解苯甲酸幾乎不溶解苯甲酸常溫時不溶于水或微溶于水B加熱溶解苯甲酸完全溶解溫度升高，苯甲酸溶解度增大C趁熱過濾過濾時伴有晶體析出此晶體為雜質(zhì)所形成D冷卻結晶，濾出晶體針狀晶體針狀晶體為苯甲酸答案：C解析：常溫下，苯甲酸的溶解度較小，所以常溫溶解時，苯甲酸幾乎不溶解，A正確；苯甲酸的溶解度隨溫度的升高增大，加熱苯甲酸完全溶解，B正確；過濾時，過濾器的溫度低，所以與過濾器接觸的溶液的溫度降低析出苯甲酸，即過濾時析出的晶體為苯甲酸，C錯誤；冷卻苯甲酸的濃溶液，會析出苯甲酸晶體，所以冷卻結晶時，溶液中析出的針狀晶體是苯甲酸晶體，D正確。核心考點二：有機化合物實驗式和分子式的確定【例2】某有機物蒸氣14.8g，充分燃燒后得到26.4gCO2和10.8gH2O。該有機物的質(zhì)譜圖如圖所示，該有機物可與金屬鈉反應放出氫氣，該有機物可能是()A．CH3CH2COOH B．CH3CH2CH2COOHC．CH3CH=CHCH2OH D．HCOOCH2CH3答案：A解析：26.4gCO2的物質(zhì)的量為0.6mol，其中含碳0.6mol，質(zhì)量為7.2g；10.8gH2O的物質(zhì)的量為0.6mol，其中含氫1.2mol，質(zhì)量為1.2g；有機物為14.8g，所以該有機物中含氧14.8g－7.2g－1.2g＝6.4g，物質(zhì)的量為0.4mol；該有機物中碳、氫、氧的物質(zhì)的量之比即原子個數(shù)比為0.6mol∶1.2mol∶0.4mol＝3∶6∶2，則該有機物的最簡式為C3H6O2；從質(zhì)譜圖可以看出，該有機物的相對分子質(zhì)量是74，所以該有機物的分子式為C3H6O2；該有機物能與金屬鈉反應放出氫氣，所以該有機物分子中含有羧基或羥基，選A?！咀兪接柧殹磕秤袡C化合物在塑料工業(yè)中用于制造酚醛樹脂和增塑劑等。將3.24g該有機化合物裝入元素分析裝置，然后通入足量氧氣使之完全燃燒，將生成的氣體依次通過無水CaCl2管(A)和堿石灰管(B)，測得A管增重2.16g，B管增重9.24g。已知該有機化合物的相對分子質(zhì)量小于200，求其實驗式并推測其分子式。答案：實驗式：C7H8O；分子式：C7H8O(詳細步驟見解析)解析：n(C)＝eq\f(9.24g,44g·mol－1)＝0.21mol，n(H)＝eq\f(2.16g,18g·mol－1)×2＝0.12mol×2＝0.24mol，n(O)＝eq\f(3.24g－0.21mol×12g·mol－1－0.24mol×1g·mol－1,16g·mol－1)＝0.03mol，n(C)∶n(H)∶n(O)＝7∶8∶1，實驗式為C7H8O，式量是108。由于該有機化合物的相對分子質(zhì)量小于200，所以該有機化合物的分子式為C7H8O。核心考點三：有機化合物分子結構的確定【例2】某有機物X的質(zhì)譜、核磁共振氫譜和紅外光譜如圖所示，下列說法錯誤的是()A．由圖1可知，該有機物的相對分子質(zhì)量為46B．由圖2可知，該有機物分子中含有三種不同化學環(huán)境的氫原子C．該有機物X能與金屬Na反應放出H2D．該有機物X的所有同分異構體的質(zhì)譜圖完全相同答案：D解析：質(zhì)譜圖中最大的數(shù)據(jù)即是相對分子質(zhì)量，由其質(zhì)譜圖1可以得知A分子的相對分子質(zhì)量為46，故A正確；核磁共振氫譜中有幾組峰就有幾種H原子，由核磁共振氫譜圖2知，該有機物分子含有三種不同化學環(huán)境的氫原子，故B正確；由紅外光譜圖3可知，有機物X中含有官能團—OH，能與Na反應放出H2，故C正確；各同分異構體在質(zhì)譜圖中最大質(zhì)荷比相同，但譜圖不完全相同，故D錯誤。【變式訓練】某有機物A的紅外光譜如圖所示。則該有機物的結構簡式可能為()A． B．C． D．答案：C解析：從紅外光譜中可以看出該有機物分子中含有C—H、C=O、C—O、C—C、，結合選項同時滿足以上結構的物質(zhì)為?！净A練】1．甲烷與氯氣在光照條件下反應，得到的產(chǎn)物中含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，分離它們的操作方法是()A．萃取 B．蒸餾 C．過濾 D．重結晶答案：B解析：二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳互溶在一起，但沸點不同，分離它們應該用蒸餾的方法。2．3.0g某有機化合物在足量氧氣中完全燃燒，生成和。下列說法不正確的是()A．該有機化合物中只含有碳元素和氫元素B．該有機化合物中一定含有氧元素C．該有機化合物的分子式可能是D．該有機化合物分子中碳原子數(shù)與氫原子數(shù)之比一定是1:2答案：A解析：3.0g該有機化合物中含0.1mol，m(C)=1.2g；n(H)=1.8g÷18g/mol×2=0.2mol，，則1.6g一定是O元素的質(zhì)量，，最簡式為。所以該有機化合物中一定含有氧元素，其分子式可能為，碳原子和氫原子的個數(shù)之比為1:2。3．某有機化合物樣品的質(zhì)譜圖如圖所示，則該有機化合物可能是()A．甲醇 B．甲烷 C．乙烷 D．乙烯答案：B解析：質(zhì)譜圖中顯示該有機物的相對豐度為100%時的質(zhì)荷比為16，即該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量為16，所以是甲烷。4．具有下列結構的化合物，其核磁共振氫譜中有兩組峰的是()A． B． C． D．答案：D解析：乙醇的核磁共振氫譜中有3組峰；乙烷的核磁共振氫譜中有1組峰；甲醚的核磁共振氫譜中有1組峰，乙二醇的核磁共振氫譜中有2組峰。5．乙酰苯胺是一種具有解熱鎮(zhèn)痛作用的白色晶體，20℃時在乙醇中的溶解度為36．9g，在水中的溶解度如下表：溫度/℃255080100溶解度/g0.560.843.55.5某種乙酰苯胺樣品中混入了少量氯化鈉雜質(zhì)，下列提純乙酰苯胺的方法正確的是()（注：氯化鈉可分散在乙醇中形成膠體。）A．用水溶解后分液 B．用乙醇溶解后過濾C．用水作溶劑進行重結晶 D．用乙醇作溶劑進行重結晶答案：C解析：根據(jù)乙酰苯胺在水中的溶解度分析，首先用水配成乙酰苯胺的熱飽和溶液，然后降溫結晶即可讓大量乙酰苯胺從溶液中析出，從而達到提純的目的。7．某有機化合物完全燃燒只生成CO2和H2O，將12g該有機化合物完全燃燒的產(chǎn)物通過足量濃硫酸，濃硫酸增重14.4g，再通過足量堿石灰，堿石灰增重26.4g。該有機化合物的分子式是()

A． B． C． D．答案：B解析：濃硫酸增重，即水的質(zhì)量為，則，，；堿石灰增重，即二氧化碳的質(zhì)量為，則，，；，則該有機化合物中一定含有氧元素，有機化合物中含有的氧元素的質(zhì)量為，，則，即該有機化合物的實驗式為，由于中碳原子已經(jīng)飽和，所以該有機化合物的分子式為，故選B。8．有機化合物A的質(zhì)譜圖如圖1所示，其核磁共振氫譜圖如圖2所示，則A的結構簡式可能為()A． B．C． D．答案：A解析：根據(jù)題圖可知，該有機化合物A的最大質(zhì)荷比為46，則A的相對分子質(zhì)量為46；根據(jù)核磁共振氫譜圖可知，A分子的核磁共振氫譜有3組吸收峰，則其分子中有3種H原子。的相對分子質(zhì)量為46，分子中有3種H原子；的相對分子質(zhì)量為44，分子中有2種H原子；的相對分子質(zhì)量為46，分子中有2種H原子；的相對分子質(zhì)量為88，分子中有4種H原子。故選A。9．質(zhì)譜圖表明某有機物的相對分子質(zhì)量為70，紅外光譜表征到鍵和鍵的存在，核磁共振氫譜表明峰面積之比為1:1:1:3。下列說法正確的是()A．分子中共有5種化學環(huán)境不同的氫原子B．該物質(zhì)的分子式為C．該有機物的結構簡式為D．在一定條件下，1mol該有機物可與3mol的氫氣加成答案：C解析：核磁共振氫譜有4組峰，說明分子中共有4種不同化學環(huán)境的氫原子，A項錯誤；相對分子質(zhì)量為70，紅外光譜表征到鍵和鍵的存在，可確定該物質(zhì)的分子式為，B項錯誤；分子式為，且核磁共振氫譜的峰面積之比為1:1:1:3的有機物只有，C項正確；在一定條件下，1mol最多與2mol加成，D項錯誤。10．某有機化合物是汽車防凍液的成分之一，經(jīng)元素分析測定，該有機化合物中各元素的質(zhì)量分數(shù)是：碳38．7%，氫9．7%，氧51．6%。（1）該有機化合物的實驗式為________。（2）用相對密度法測得該有機化合物的密度是同溫同壓下氫氣密度的31倍，則該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量為________。（3）根據(jù)該有機化合物的實驗式和相對分子質(zhì)量，推斷其分子式。（4）該有機化合物的紅外光譜中有羥基O—H和烴基C—H的吸收峰，試寫出其可能的結構簡式。答案：（1）（2）62（3）（4）解析：（1）1:3:1，所以實驗式為。（2）相對密度是相對分子質(zhì)量的比值，所以該有機物的相對分子質(zhì)量是氫氣相對分子質(zhì)量的31倍，即相對分子質(zhì)量為62。（3）設該有機化合物的分子式為，則有，推出，則分子式為。（4）根據(jù)紅外光譜中顯示的化學鍵可知，其結構簡式為?！咎嵘殹?．某有機化合物含有C、H、O三種元素，其中氧的質(zhì)量分數(shù)為25%，相對分子質(zhì)量小于150，一個分子中最多含C原子的個數(shù)是()A．10B．9C．8D．7答案：D解析：相對分子質(zhì)量小于150，氧的質(zhì)量分數(shù)為已知，則分子中氧原子數(shù)目小于eq\f(150×25%,16)≈2.34，當有機化合物分子中氧原子的數(shù)目為2時，有機化合物的相對分子質(zhì)量最大，碳原子個數(shù)也最多，有機化合物的相對分子質(zhì)量為eq\f(16×2,25%)＝128，設分子中含有x個C原子，y個H原子，則有12x＋y＋32＝128，當y＝12時，x＝7，此時分子中碳原子的個數(shù)最多，所以分子中碳原子的個數(shù)最多為7。2．在一定條件下，萘可與濃硝酸、濃硫酸兩種混酸反應生成二硝基化合物，它是1，5-二硝基萘和1，8-二硝基萘的混合物：后者可溶于質(zhì)量分數(shù)大于98%的硫酸，而前者不能。利用這一性質(zhì)可以將這兩種物質(zhì)分離。在上述硝化產(chǎn)物中加入適量的98.3%硫酸，充分攪拌，用耐酸漏斗過濾，欲從濾液中得到固體1，8-二硝基萘，應采用的方法是()A．對所得的濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶B．向濾液中緩緩加入水后過濾C．將濾液緩緩加入水中后過濾D．向濾液中緩緩加入Na2CO3溶液后過濾答案：C解析：1，8-二硝基萘可溶于質(zhì)量分數(shù)大于98%的硫酸，蒸發(fā)不會使1，8-二硝基萘析出，故A錯誤；因硫酸溶于水會放出大量的熱而導致液體飛濺，應將濃硫酸加入水中，故B錯誤；濾液中有濃硫酸和1，8-二硝基萘，濃硫酸可溶于水，而1，8-二硝基萘不溶于水，可將濾液注入水中(相當于濃硫酸的稀釋)，然后過濾即可，故C正確；向濾液中緩緩加入Na2CO3溶液相當于向濃硫酸中加入水溶液，會因放出大量熱而導致液體飛濺，故D錯誤。3．咖啡因是弱堿性化合物，易溶于氯仿、乙醇、丙酮及熱苯等，微溶于水、石油醚。含有結晶水的咖啡因是無色針狀晶體，味苦，在100℃時失去結晶水并開始升華，120℃時升華相當顯著，178℃時升華很快。它的結構簡式為，實驗室可通過下列簡單方法從茶葉中提取咖啡因：在步驟1中加入酒精進行浸泡，過濾得到提取液，步驟2、步驟3、步驟4所進行的操作或方法分別是()A．加熱、結晶(或蒸發(fā))、升華 B．過濾、洗滌、干燥C．萃取、分液、升華 D．加熱、蒸餾、蒸餾答案：A解析：在步驟1中加入了乙醇，下面要分離咖啡因和乙醇，可進行加熱得到濃縮液再結晶(或蒸發(fā))得到粗產(chǎn)品，因咖啡因易升華，為進一步得到較為純凈的咖啡因，可進行升華，故選A。4．從茶葉中可以分離出茶多酚，工藝流程如圖所示：根據(jù)以上流程，下列說法不正確的是()A．與傳統(tǒng)方法使用Pb2＋、Cu2＋相比，改用ZnCl2作沉淀劑，會更加綠色環(huán)保B．在減壓蒸餾之前，一般會加入干燥劑，然后過濾除去，再進行蒸餾C．操作a的名稱是萃取分液，在實際工藝中該操作一般會多次進行D．干燥產(chǎn)品時可以高溫烘干，以加快干燥速度答案：D解析：與傳統(tǒng)方法使用Pb2＋、Cu2＋相比，改用ZnCl2作沉淀劑，減少有毒重金屬的污染，會更加綠色環(huán)保，故A正確；在減壓蒸餾之前，一般會加入干燥劑除去水，防止蒸餾時存在蒸氣壓，然后過濾除去干燥劑，再進行蒸餾，故B正確；操作a的名稱是萃取分液，在實際工藝中該操作一般會多次進行，提高萃