第一章 有机化合物的结构特点与研究方法测试题
一、选择题
1．下列方法不能鉴别二甲醚和乙醇的是
A．利用金属钠或金属钾 B．利用质谱法
C．利用红外光谱法 D．利用核子共振氢普
2．下列说法正确的是
A．红外光谱仪可确定物质中是否含有 C、H、O、N、S、Cl、Br 等元素
B．确定物质中含有哪些金属元素可用原子吸收光谱
C．焰色反应可以检验所有金属元素的存在
D．12C 可用于考古断代，推算出文物的年代
3．将某有机物完全燃烧，生成CO2和H2O。现将6.2 g该有机物的完全燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸增重5.4 g，再通过碱石灰，碱石灰又增重了8.8 g。下列说法不正确的是
A．该有机物的最简式为CH3O
B．该有机物的分子式可能为CH3O
C．该有机物的分子式一定为C2H6O2
D．该有机物核磁共振氢谱中可能有两个吸收峰
4．生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是
A．在霓虹灯的灯管里存在等离子体
B．可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含He
C．汽油不易溶于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同
D．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有强的化学键
5．阿斯巴甜作为甜味剂被广泛应用于糖果、饮料等食品行业，该有机物的结构简式如图所示。已知当碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳原子称为手性碳原子，则下列说法不正确的是
A．该分子含有2个手性碳原子 B．该分子存在手性异构体
C．该化合物与石墨的晶体类型相同 D．可通过红外光谱法确定该化合物中的官能团
6．橙花醇的结构简式如图，有关橙花醇的说法不正确的是
A．分子式为
B．能发生取代反应、加成反应
C．存在属于醛的同分异构体
D．能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键
7．有机化合物的定性、定量分析会用到多种化学仪器，下列关于化学仪器的说法不正确的是
A．质谱仪可以确定有机化合物的相对分子质量
B．元素分析仪可以用于测定有机化合物的结构
C．红外光谱仪可以检测有机化合物的官能团
D．核磁共振氢谱仪可以判断有机化合物中不同类型氢原子的相对数目
8．下列说法正确的是
A．相对分子质量相同，但结构不同的两种烃一定互为同分异构体
B．各组成元素质量分数相同的烃是同一种烃
C．最简式相同的有机物不一定互为同系物
D．分子组成相差一个或几个原子团的有机物是同系物
9．化合物的中的-OH被卤原子取代所得的化合物称为酰卤，下列化合物中可以看作酰卤的是
A．HCHO B．CCl4 C． D．CH2ClCOOH
10．下列方案设计、现象和结论不正确的是
目的 方案设计 现象和结论
A 探究样品中是否含有Na元素 用玻璃棒蘸取样品进行焰色试验 若火焰呈黄色，则该样品中含有Na元素
B 探究Fe2+、Br 的还原性强弱 向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4萃取 若CCl4层无色，则Fe2+的还原性强于Br
C 检验铁粉是否变质 取少量铁粉溶于稀盐酸中，滴加KSCN溶液 若溶液未变红色，无法说明铁粉是否变质
D 确认二氯甲烷分子不存在同分异构体 先搭建甲烷分子球棍模型，后用2个氯原子取代任意2个氢原子，重复数次，观察所得球棍模型的结构 若所得球棍模型均代表相同物质，则确认二氯甲烷分子不存在同分异构体
A．A B．B C．C D．D
11．我国女药学家屠呦呦因四十多年前发现了青蒿素，有效降低疟疾患者的死亡率，从而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素的分子结构如图所示，下列有关青蒿素的说法正确的是
注：手性碳指的是连接4个不同原子或原子团的碳原子
A．青蒿素的分子式是C15H22O5
B．青蒿素具有5个手性碳原子
C．分子中含氧官能团只有酯基
D．分子中所有碳原子可能处于同一平面上
12．分子式为C9H18O2的有机化合物甲，在硫酸存在下水解生成乙、丙两种物质，且二者相对分子质量相同，乙经一系列氧化最终可转化为丙的同类物质，则甲的结构可能有
A．8种 B．12种 C．16种 D．32种
13．下列说法正确的是
A．18O2和16O2互为同位素 B．正戊烷和2，2-二甲基丙烷互为同系物
C．Fe2C和Fe3C互为同素异形体 D．CH3COOCH2CH3和CH3CH2CH2COOH互为同分异构体
14．头孢克肟是第三代头孢菌素抗生素，其分子式为C16H15N5O7S2。下列有关说法不正确的是
A．头孢克肟的相对分子质量是453 B．只有具备用药常识，才能避免抗生素药物的滥用
C．头孢克肟中含有的5种元素均是非金属元素 D．“OTC”药物是指处方药
15．关于有机化合物中碳原子的成键特点，下列叙述不正确的是
A．碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子(如氢原子)形成4个共价键
B．碳原子性质活泼，可以跟多种元素原子形成共价键
C．碳原子之间既可以形成单键，又可以形成双键或三键
D．多个碳原子之间可以结合成碳链(可以带有支链)，也可以结合成碳环，构成有机物链状或环状的碳骨架
二、填空题
16．芳香化合物M是B的同分异构体，符合下列要求的M有_______种，写出其中2种M的结构简式：_______。①1molM与足量银氨溶液反应生成4molAg；②遇氯化铁溶液显色；③核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢，峰面积之比1∶1∶1。
17．青蒿素为无色针状结晶，熔点156℃，沸点390℃；是一种能治疗疟疾的有机化合物。其分子结构如图所示：
(1)下列关于青蒿素的说法不正确的是_____(填字母)。
a.分子中含有的官能团为：过氧键、醚键和酯基 b.分子式为：C15H22O5
c.属于芳香族化合物 d.分子中碳原子杂化形式均为sp3杂化
(2)《肘后备急方》中记载“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”。涉及的分离提纯操作是_____。
a.固液萃取 b.液液萃取
(3)《肘后备急方》中记载“绞汁”提取物抗疟效果明显优于“水煎”提取物。据此推测“水煎”操作因高温而破坏了青蒿素中的_____。
a.羰基 b.醚键 c.过氧键 d.碳碳单键
(4)我国科学家屠呦呦受此启发，成功用有机溶剂A提取青蒿素。使用现代分析仪器对有机物A的分子结构进行测定，相关结果如图：
①根据图1、图2、图3(两组峰的面积比为2：3)的信息推测A的分子式为_____；其结构简式为_____。
②已知有机溶剂A的沸点34.6℃，青蒿素易溶于有机溶剂A，屠呦呦选择有机溶剂A提取青蒿素的原因有_____。
③以黄花蒿提取青蒿素的实验方案：取一定量的黄花蒿，干燥(或晒干)，粉碎，用一定量的有机溶剂A浸没黄花蒿一段时间后，_____(选填“过滤”“萃取”或“蒸馏”)，用有机溶剂A洗涤2-3次，取滤液于蒸馏烧瓶中用_____℃的热水浴进行蒸馏即得青蒿素。
18．G为，二元取代芳香化合物H是G的同分异构体，H满足下列条件：①能发生银镜反应；②酸性条件下水解产物物质的量之比为2∶1；③不与NaHCO3溶液反应。则符合上述条件的H共有_______种(不考虑立体异构，不包含G本身)，其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为_______(写出一种即可)
19．利用核磁共振技术测定有机物分子三维结构的研究获得了2002年诺贝尔化学奖。某研究小组为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验：
(一)分子式的确定：
(1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成和，消耗氧气6.72L(标准状况下)，则该物质中各元素的原子个数比是_______。
(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图①所示质谱图，则其相对分子质量为_______，该物质的分子式为_______。
(3)写出A可能的结构简式_______。
(二)结构式的确定：
(4)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号)，根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如：甲基氯甲基醚()有两种氢原子如图②。经测定，有机物A的核磁共振氢谱示意图如图③，则A所含官能团名称为_______。
20．燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。已知完全燃烧0.2mol某烃后，测得生成CO217.92L（STP），生成水18g。据此推断该烃的化学式_____________。
21．某同学为测定维生素C中碳、氢的质量分数，取维生素C样品研碎，称取该试样0.352 g，置于铂舟并放入燃烧管中，不断通入氧气流。用酒精喷灯持续加热样品，将生成物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重0.144 g和0.528 g，生成物完全被吸收。试回答以下问题：
(1)维生素C中碳的质量分数是_____________，氢的质量分数____________
(2)维生素中是否含有氧元素？为什么？_____(试通过计算说明)
(3)如果需要你确定维生素C的分子式，你还需要哪些信息_____。
22．回答下列问题
(1)研究有机物的方法有很多，常用的有①核磁共振氢谱 ②蒸馏 ③重结晶 ④萃取 ⑤红外光谱 ⑥过滤，其中用于分子结构确定的有_______(填序号)
(2)下列物质中，其核磁共振氢谱中只有一个吸收峰的是 _______(填字母)。
A．CH3CH3 B．CH3COOH C．CH3COOCH3 D．CH3OCH3
(3)某含碳、氢、氧三种元素的有机物甲，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，则甲的实验式是_______。
①如图是该有机物甲的质谱图，则其相对分子质量为_______，分 子式为_______。
②确定甲的官能团：将小颗粒钠投入甲中，有气泡产生，则甲中存在的官能团的名称是_______；甲可能的结构有_______种。
确定甲的结构简式：经测定有机物甲的核磁共振氢谱如图所示，则甲的结构简式为_______。
③若甲的红外光谱如图所示，则该有机物的结构简式为_______， 其官能团的名称为_______。
23．某化学小组为测定有机物G的组成和结构，设计如下实验装置：
回答下列问题：
(1)装置B和装置D中浓硫酸的作用分别是_______和_______。
(2)装置E和装置F中碱石灰的作用分别是_______和_______。
(3)若准确称取4.4g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，最终生成和)，装置D质量增加3.6g，U形管E质量增加8.8g。又知有机物G的质谱图如图所示：
该有机物的分子式为_______。
(4)已知有机物G中含有羧基，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_______。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．乙醇、二甲醚的结构简式分别为CH3CH2OH、CH3OCH3，乙醇中的羟基能与钠或钾反应放出氢气，甲醚不能反应，现象不同，A可以鉴别；
B．乙醇和二甲醚互为同分异构体，相对分子质量均为46，利用质谱法不能鉴别，B无法鉴别；
C．乙醇、二甲醚中的官能团不同，化学键不完全相同，红外光谱可以鉴别，C可以鉴别；
D．CH3CH2OH、CH3OCH3的核磁共振氢谱分别有3组峰、1组峰，D可以鉴别；
答案选B。
2．B
解析：A．红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性，进行分子结构和化学组成分析的仪器，用红外光谱仪可以确定物质中是否存在某些有机原子基团，不能确定有什么元素，A错误；
B．不同金属元素的原子吸收光谱不同，所以能用原子吸收光谱确定物质中含有哪些金属元素，B正确；
C．不是所有的金属元素都有焰色反应，C错误；
D．14C可用于考古断代，推算出文物的年代，D错误；
故选B。
3．B
【分析】将6.2 g该有机物的完全燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸增重5.4 g为水，其物质的量为：，则含有H元素的物质的量为0.6mol，质量为：0.6g，通过碱石灰，碱石灰又增重的8.8 g为二氧化碳的质量，其物质的量为：，原有机物中含有C的质量为：2.4g，该有机物中含有C、H元素的质量为：0.6g+2.4g=3g<6.2g，所以该有机物分子中含有氧元素，含有氧元素的质量为：6.2g-3g =3.2g，其物质的量为：0.2mol，所以该有机物分子中C、H 、O原子数之比为：0.2mol：0.6mol：0.2mol=1：3：1，其最简式为：CH3O，据此解答。
解析：A．根据分析可知，该有机物的最简式为CH3O，故A正确；
B．该有机物分子中只含有C、H、O三种元素，H原子数只能为偶数，其分子式不可能为CH3O，故 B错误；
C．设该有机物分子式为(CH3O)n，当n=2时，得到的分子式C2H6O2中H原子已经达到饱和，所以该有机物分子式一定为C2H6O2，故C正确；
D．若该有机物结构为乙二醇，乙二醇的分子中含有两种等效H，则其核磁共振氢谱有两个吸收峰，故D正确；
故答案选B。
4．D
解析：A．高温下存在等离子体，霓虹灯能形成高温环境，存在等离子体，A正确；
B．光谱分析的方法可以确定元素的种类，B正确；
C．汽油极性小、水极性大，汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同，C正确；
D．化学键为微粒间的强相互作用，壁虎的脚与墙体之间不存在化学键，D错误；
故选D。
5．C
解析：A．分子含有2个手性碳原子(*号标出)，故A正确；
B．分子中含手性碳原子，所以该分子存在手性异构体，故B正确；
C．石墨是混合晶体，是分子晶体，故C错误；
D．不同官能团或化学键吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同的位置，红外光谱法可以检测、鉴定和分析不同化学物质的官能团，故D正确；
选C。
6．D
解析：A．根据题目所给结构简式可以分析出，分子结构中共有10个C原子，1个O原子，不饱和度为2，氢原子个数是2×10+2-2×2=18，所以其分子式为C10H18O，描述正确，不符题意；
B．有烷基、有羟基，可以发生取代反应，有碳碳双键，可以发生加成反应，描述正确，不符题意；
C．一个醛基构成需要1个C原子、1个氢原子、1个氧原子、不饱和度为1，根据A选项中对有机物分子的分析，其同分异构体中存在醛基完全合理，描述正确，不符题意；
D．有机物分子中含有羟基，也可与酸性高锰酸钾溶液反应使该溶液褪色，干扰碳碳双键的检验，描述错误，符合题意；
综上，本题选D。
7．B
解析：A．质谱仪可以确定有机化合物的相对分子质量，选项A正确；
B．元素分析仪可以用于检测有机化合物中所含元素，不能测定有机化合物的结构，选项B错误；
C．红外光谱仪可以检测有机化合物的官能团或化学键，选项C正确；
D．核磁共振氢谱仪可以判断有机化合物中处于不同化学环境的原子的相对数目，选项D正确；
答案选B。
8．C
解析：A．相对分子质量相同的两种烃的分子式不一定相同，如C10H8和C9H20，不是同分异构体，A错误；
B．各组成元素质量分数相同的烃可能是同分异构体，或者是一类烃如烯烃，B错误；
C．最简式相同的有机物不一定互为同系物，如HCHO与CH3COOH，C正确；
D．结构相似，分子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物是同系物，D错误；
故选C。
9．C
【分析】酰卤为C=O且该C还形成了C-X。
解析：A．该物质中为醛基，A项不符合题意；
B．该物质中不存在C=O，B项不符合题意；
C．该物质中存在C=O键且该C形成了C-Cl，所以它有酰卤，C项符合题意；
D．该物质中有氯原子和羧基，D项不符合题意；
故选C。
10．A
解析：A．玻璃的主要成分是Na2SiO3，含有钠元素，会对实验结果造成干扰。应用铂丝蘸取样品进行焰色试验才能检验样品中是否含有Na元素，故A错误；
B．Br2的CCl4溶液显橙红色，向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4萃取，若CCl4层无色，说明没有Br2，则是Fe2+优先被氧化，即Fe2+的还原性强于Br ，故B正确；
C．KSCN溶液与Fe3+反应会生成血红色物质，溶液未变红色只能证明溶液中无Fe3+，但铁粉也可能变质生成亚铁离子，故C正确；
D．二氯甲烷分子的构型只有一种，C上街2个H和2个Cl，即甲烷上2个H被Cl取代了，二氯甲烷分子不存在同分异构体，用此方法可以验证，故D正确；
故答案选A。
11．A
解析：A．由青蒿素的结构简式可知其分子式为：C15H22O5，故A正确；
B．青蒿素具有7个手性碳原子，故B错误；
C．分子中含氧官能团有酯基、醚键还有过氧键结构，故C错误；
D．分子中存在多个饱和碳原子，且有与三个碳原子相连的饱和碳原子，因此所有碳原子不可能共平面，故D错误；
故选：A。
12．A
解析：C9H18O2在硫酸存在下与水反应生成乙、丙两种物质，则甲应为酯类，乙、丙的相对分子质量相同，乙经一系列氧化最终可转化为丙的同类物质，可知乙为醇，丙为酸，且酸比醇少1个C原子，即水解后得到的羧酸含有4个C原子，而得到的醇含有5个C原子，则乙的分子式为C5H12O，丙的分子式为C4H8O2；C4H8O2属于羧酸的异构体有2种，分别为：CH3CH2CH2COOH，CH3CH(CH3)COOH；C5H12O属于醇的同分异构体有8种，分别为：CH3CH2CH2CH2CH2OH，CH3CH2CH2CH(OH)CH3，CH3CH2CH(OH)CH2CH3；CH3CH2CH（CH3)CH2OH，CH3CH2C(OH)(CH3)CH3，CH3CH(OH)CH(CH3)CH3，CH2(OH)CH2CH(CH3)CH3；CH3C(CH3)2CH2OH．能氧化为羧酸的有4种，即含有CH2OH的醇，所以有机物甲的结构有2×4=8，故A符合题意；
答案选A。
13．D
解析：A．同位素为同种元素的不同核素，18O2和16O2为不同氧原子形成的氧气分子，不是同位素，A错误；
B．正戊烷和2，2-二甲基丙烷的分子式均为C5H12，二者互为同分异构体，不是同系物，B错误；
C．同素异形体为同种元素形成的不同单质，Fe2C和Fe3C为两种不同的化合物，不是同素异形体，C错误；
D．CH3COOCH2CH3和CH3CH2CH2COOH的分子式均为C4H8O2，但结构不同，二者互为同分异构体，D正确；
故选D。
14．D
解析：A. 由分子式可知，头孢克肟的相对分子质量是：(12×16+1×15+14×5+16×7+32×2)=453，故A正确；
B. 过量使用抗生素对人体有害，只有具备用药常识，才能避免抗生素药物的滥用，故B正确；
C. 头孢克肟中含有的5种元素分别为：C、H、N、O、S，均是非金属元素，故C正确；
D. “OTC”药物是指非处方药，故D错误；
答案选D。
15．B
解析：A．碳原子最外层有4个电子，碳原子与碳原子、其他原子(如氢原子)形成4个共价键达到稳定结构，故A正确；
B．常温下碳原子性质不活泼，故B错误；
C．碳原子之间成键方式具有多样性，碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键，还可以形成双键、三键，故C正确；
D．碳原子最外层有四个电子，碳原子之间可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键和三键，不仅可以形成碳链，还可以形成碳环，且多个碳原子可以形成长度不同的链、支链及环，且链、环之间又可以相互结合，故D正确；
答案选B。
二、填空题
16．(任写两种)
解析：根据限定的条件，M可能的结构为、 、、，共有4种不同的结构。故答案为：4；、 、 、(任写两种)。
17．(1)cd
(2)a
(3)c
(4) 青蒿素易溶于乙醚，乙醚和水互不相溶 过滤 34.6
【分析】青蒿素提取：将青蒿进行干燥破碎，用乙醚对青蒿素进行浸取后，过滤，可得滤液和滤渣，提取液经过34.6°C蒸馏后可得青蒿素的粗品。
解析：（1）a．由图知，分子中含有的官能团为：过氧键、醚键和酯基，a正确；
b．由图知，分子式为：C15H22O5，b正确；
c．因为不含苯环，故不属于芳香族化合物，c不正确；
d．分子中有饱和碳原子、有酯基，饱和碳原子为sp3杂化、酯基中碳原子为sp2杂化，d不正确；
选cd。
（2）固液萃取，即“浸取”，以液体(溶剂)分离固体混合物的操作，则《肘后备急方》中记载“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”涉及的分离提纯操作是固液萃取；
选a。
（3）青蒿素中存在的过氧键不稳定，受热易断裂，选c。
（4）①质谱图中的最大质荷比为该有机物的相对分子质量，A的相对分子质量为：74；由红外光谱图可知，A结构中含有烷基和醚键，所以A的物质类别为：醚；饱和一元醚的通式为：和相对分子质量为74，推知n=4，所以分子式为：；核磁共振氢谱显示A中含有2种不同化学环境的氢原子，且氢原子个数比为：2：3，所以A的结构简式为：。
②屠呦呦选择有机溶剂A(即乙醚)提取青蒿素的原因有：青蒿素易溶于乙醚，乙醚和水互不相溶。
③以黄花蒿提取青蒿素的实验方案：取一定量的黄花蒿，干燥(或晒干)，粉碎，用一定量的有机溶剂A浸没黄花蒿一段时间后，过滤，用有机溶剂A洗涤2-3次，取滤液于蒸馏烧瓶中用34.6℃的热水浴进行蒸馏即得青蒿素粗品。
18．(或)
解析：根据已知条件推出该同分异构体中含有的官能团：①能发生银镜反应，则结构中含有醛基(—CHO)；②酸性条件下水解产物物质的量之比为2∶1，则该结构中含有酯基(-COO-)，且根据氧原子数目可推出该结构中既能水解也能发生银镜反应的基团为—OOCH，数目为两个；③不与NaHCO3溶液反应，说明结构中不含羧基；
将已知官能团和基团在苯环上排布：、、、，除去G自身，符合条件的为4×3-1=11种；其中核磁共振氢谱为5组峰，即结构中含有五种等效氢，因为含有苯环结构，满足条件的有 (或)；
故答案为：11； (或)。
19．(1)
(2) 46 C2H6O
(3)CH3OCH3、C2H5OH
(4)羟基
解析：（1）有机物A置于氧气流中充分燃烧，生成和，即生成和，消耗氧气6.72L(标准状况下)，即消耗，根据原子守恒可知，有机物A含有，和，所以有机物A中元素的原子个数比是，故答案为。
（2）用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，如图①所示，则其相对分子质量为46，则该物质的分子式为C2H6O，故答案为46；C2H6O。
（3）有机物A分子式为C2H6O，可能是醇或醚，所以A可能的结构简式为CH3OCH3、C2H5OH；故答案为CH3OCH3、C2H5OH。
（4）根据有机物A的核磁共振氢谱示意图如图③，有机物A含有三种不同环境的H原子，所以A为醇，则A所含官能团名称为羟基，故答案为羟基。
20．C4H10
解析：0.2mol烃中含碳元素的物质的量为：n(C)=，含氢元素的物质的量为：n(H)=，则1mol烃中n(C)=0.8mol×5=4mol，n(H)=2mol×5=10mol，故该烃的化学式C4H10。
21．(1) 40.9% 4.5%
(2)m(H)=0.144g×=0.016g；m(C)=0.528g =0.144g，
m(H)+m(C)=0.016g+0.144g=0.16g<0.352 g，所以还含有氧元素
(3)维生素C的相对分子质量
解析：（1）m(H)=0.144g×=0.016g，氢元素的质量分数为：；m(C)=0.528g=0.144g，碳元素的质量分数为： ，答案为：40.9%；4.5%；
（2）根据（1）的计算m(H)+m(C)=0.016g+0.144g=0.16g<0.352 g，所以还含有氧元素，答案为：m(H)+m(C)=0.016g+0.144g=0.16g<0.352 g，含有O元素；
（3）由上述计算可以得到维生素C的实验式，要确定维生素C的相对分子质量还需要知道维生素C的相对分子质量，答案为：维生素C的相对分子质量。
22．(1)①⑤
(2)AD
(3) C4H10O 74 C4H10O 羟基 4 C(CH3)3OH CH3CH2OCH2CH3 醚键
解析：(1)在上述各种研究方法中，蒸馏、重结晶、萃取、过滤是有机物分离或提纯的方法，核磁共振氢谱、红外光谱常用于分子结构确定，答案选①⑤；
(2)其核磁共振氢谱中只有一个吸收峰，说明有机物分子中只有一类氢原子，则
A．CH3CH3分子中只有一类氢原子，A正确；
B．CH3COOH分子中含有两类氢原子，B错误；
C．CH3COOCH3分子中含有两类氢原子，C错误；
D．CH3OCH3分子中只有一类氢原子，D正确；
答案选AD；
(3)碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，因此氧元素质量分数是21.63%，则该物质中碳、氢、氧原子个数之比为，所以其实验式为C4H10O；
①根据质谱图知，其相对分子质量是74，结合其实验式知其分子式为C4H10O；
②由分子式C4H10O可知，碳已被氢饱和，能与钠反应生成氢气，则含有羟基；为一元饱和醇，C4H10O有4钟等效氢，则可能结构有4种，结构简式为：HOCH2CH2CH2CH3、CH3CH(OH)CH2CH3、(CH3)2CHCH2OH、C(CH3)3OH。甲的核磁共振氢谱图中出现2组峰，说明该结构中有2种氢原子，则结构简式为：C(CH3)3OH；
③甲的红外光谱中含有对称-CH3，对称-CH2-和C-O-C结构，故有机物的结构简式为CH3CH2OCH2CH3，含有的官能团为醚键。
23．(1) 干燥 吸收有机物燃烧生成的水蒸气
(2) 吸收有机物燃烧生成的 吸收空气中的和
(3)
(4)
解析：双氧水加入到二氧化锰中产生氧气，氧气中含有水蒸气，因此用浓硫酸干燥氧气，氧气和有机物样品反应生成二氧化碳和水，用浓硫酸吸收生成的水，利用浓硫酸增加的质量即为生成水的质量，E中碱石灰吸收生成的二氧化碳，F中碱石灰防止空气中二氧化碳和水进入到E中。
（1）根据前面分析，氧气中含有水蒸气，因此装置B作用是干燥，反应后生成二氧化碳和水，因此装置D中浓硫酸的作用是吸收有机物燃烧生成的水蒸气；故答案为：干燥；吸收有机物燃烧生成的水蒸气。
（2）装置E中碱石灰的作用是吸收有机物燃烧生成的，装置F中碱石灰的作用是吸收空气中的和，防止空气中的二氧化碳、水蒸气干扰实验；故答案为：吸收有机物燃烧生成的；吸收空气中的和。
（3）根据题意，装置D质量增加3.6g，则水的质量为3.6g即物质的量为0.2mol，U形管E质量增加8.8g，则二氧化碳的质量为8.8g即物质的量为0.2mol。根据有机物G的质谱图分析得到相对分子质量为88，则4.4g该有机物物质的量为0.05mol，根据碳、氢守恒得到该有机物C4H8Ox，根据相对分子质量得到该有机物的分子式为；故答案为：。
（4）已知有机物G中含有羧基，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6∶1∶1，则说明含有两个甲基，一个羧基，根据上述分析得到G的结构简式为 ；故答案为： 。
