第5章 有机化合物的合成与研究 单元测试卷（含解析） 2022-2023高二下学期化学沪科版（2020）选择性必修3

第5章《有机化合物的合成与研究》单元测试卷
一、单选题
1．除去下列物质中混入的少量杂质（括号内物质为杂质），能达到实验目的的是
A．溴乙烷（溴）：加入饱和NaHSO3溶液，充分振荡、静置、分液
B．甲烷（乙烯）：通入足量的酸性KMnO4溶液，洗气
C．苯（苯酚）：加入足量的溴水，充分振荡、静置、分液
D．乙酸乙酯（乙酸）：加入饱和NaOH溶液，充分振荡、静置分液
2．除去下表所列物质的杂质(括号内为少量杂质)，加入试剂和操作方法正确的是
选项 物质(括号内为少量杂质) 加入试剂 操作方法
A 乙酸乙酯(乙酸) 饱和 分液
B 乙醇(水) CaO 过滤
C 乙烷(乙烯) 溴水 重结晶
D 苯(酒精) CaO 蒸馏
A．A B．B C．C D．D
3．标准状况下，两种气态烃混合气，充分燃烧后生成，水为，则这两种烃不可能的组合是
A．、同条件下体积比为
B．、同条件下体积比为
C．、同条件下质量比为
D．、质量比为
4．有机物A是一种常用的内服止痛解热药。1molA水解得到1molB和1mol醋酸，A溶液具有酸性，不能使FeCl3溶液显色。A的相对分子质量不超过200。B分子中碳元素和氢元素的质量分数和为0.652。A、B都是有碳、氢、氧三种元素组成的芳香族化合物。则下列推断中，正确的是
A．A、B的相对分子质量之差为42
B．1个B分子中应当有2个氧原子
C．A的分子式是C7H6O3
D．B能与NaOH溶液、FeCl3溶液等物质反应，但不与溴水反应
5．化合物c是合成新型抑制剂-拉罗替尼的一种中间体，其合成路线如图所示。下列说法错误的是
A．该反应属于取代反应 B．b的不饱和度为5
C．利用核磁共振氢谱，可测得b有7组峰 D．c能发生加成、氧化、还原等反应
6．下列说法正确的是
A．质谱、红外光谱都能够快速、精确地测定有机物的相对分子质量
B．乙二醇和丙三醇互为同系物
C．的名称为2-甲基-3-丁醇
D．利用氢化反应将液态植物油转变为固态脂肪的过程发生的是还原反应
7．某有机物A的结构简式如图所示，下列有关叙述正确的是
A．1A最多可以与1发生加成反应
B．一个A分子中最多有12个碳原子在同一平面上
C．1A与足量的溶液反应，最多可以消耗3
D．A能发生消去反应和取代反应，不能发生加成反应
8．25℃和101kpa时，乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃20mL与过量氧气混合并完全燃烧，除去水蒸气，恢复到原来的温度和压强，气体的总体积缩小了42mL，原混合烃中乙炔的体积分数为
A．25% B．40% C．60% D．75%
9．中国科学院康乐院士团队鉴定到一种由群居型蝗虫特异性挥发的气味分子4-乙烯基苯甲醚()，对世界蝗灾的预测和控制具有重要意义。下列对4-乙烯基苯甲醚的说法正确的是
A．分子式为
B．苯环上的二氯代物有6种
C．分子中最多有18个原子位于同一平面
D．苯环确定的平面内的原子至少有16个
10．除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质)，所用方法或操作错误的是
A．硝基苯(苯)：蒸馏
B．乙烯(SO2)：通过NaOH溶液
C．己烷(己烯)：加入足量溴水后振荡，分液
D．溴乙烷(乙醇)：加入水后振荡，分液
11．甲经如下二步可生成丙，下列叙述不正确的是
A．丙中可能含有未反应的甲，可用溴水检验是否含甲
B．反应(1)的无机试剂是液溴，铁作催化剂
C．甲和丙均可与酸性溶液发生反应
D．若乙为则反应(1)为氧化反应
12．除去乙酸乙酯中混有的乙酸可选用的试剂为
A．酒精 B．浓硫酸 C．碳酸钠溶液 D．溴水
13．某饱和一元醛和酮(RCOR')的混和物共0.5mol，质量为26.2g，该混和物与足量银氨溶液作用，最多析出43.2g银。则混和物中的醛可能是
A．乙醛 B．丁醛 C．戊醛 D．已醛
14．我国科学家屠呦呦因为发现青蒿素而获得2015年的诺贝尔生理学或医学奖。已知二羟甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一，下列关于二羟甲戊酸的说法中正确的是
A．在铜的催化下与氧气反应的产物含有醛基
B．二羟甲戊酸的分子式为C6H14O4
C．标准状况下，1mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4LH2
D．能发生加成反应，不能发生取代反应
15．下列化学用语正确的是
A．具有8个中子的氧原子：O
B．NH4Cl的电子式
C．乙醇的实验式：C2H6O
D．CO2分子的填充模型：
二、填空题
16．某有机化合物9.3g在足量O2中完全燃烧，燃烧后的混合物全部导入过量的澄清石灰水，石灰水共增重21.3g，经过滤得到30g沉淀。试通过计算确定：
(1)该有机物的实验式为_______(写出计算过程)。
(2)该有机物的分子式_______。
17．一.某烃A 0.2mol在氧气中充分燃烧后，生成化合物B，C各1.2mol，试回答：
(1)烃A的分子式为_______，生成的B、C通过足量的过氧化钠可得到O2__________g。
(2)若取一定量的烃A燃烧后生成的B、C各3mol，则有______________mol烃A参加了以应。
(3)若烃A不能因反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，且A在一定条件下能与氯气发生取代反应，所得一氯化物的结构只有一种，则A的结构简式为_________。
(4)若A为烯烃，则 A的同分异构体有________种。
二.已知C—C键可以绕键轴自由旋转，结构简式为
(5)有_______个碳原子共线。
(6)至少_______个碳原子共面。
(7)至多_______个碳原子共面。
三、计算题
18．由一种气态烷烃和一种气态单烯烃组成的混合气体，它对氢气的相对密度是13.2，将1 L的混合气体和4 L氧气在容积固定的密闭容器中完全燃烧并保持原来的温度(120 ℃)，测得密闭容器内压强比反应前增加了4%。
(1)写出混合气体中两种烃的分子式______。
(2)计算混合气体中两种烃的体积比______。
19．燃烧法是测定有机物分子式的一种重要方法。某烃蒸气密度是相同条件下氢气的29倍，完全燃烧5.8g此烃后，测得生成的二氧化碳为8.96 L（标准状况），生成的水为9.0g。请通过计算：
(1)推导该烃的分子式_____。
(2)写出它可能存在的全部结构简式_____。
四、实验题
20．某化学小组为测定有机物G的组成和结构，设计如图实验装置：
回答下列问题：
(1)实验开始时，先打开分液漏斗活塞，一段时间后再加热反应管C，目的是_______。
(2)装置B和装置D中浓硫酸的作用分别是_______和_______。
(3)装置E和装置F中碱石灰的作用分别是_______和_______。
(4)若准确称取2.2g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)，装置D质量增加1.8g，U形管E质量增加4.4g。又知有机物G的质谱图如图所示。
该有机物的分子式为_______。
(5)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1：1：6。综上所述，G的结构简式为_______。
21．酯类是工业上重要的有机原料，具有广泛用途。乙酸苯甲酯对花香和果香的香韵具有提升作用，故常用于化妆品和食品工业。乙酸苯甲酯的合成路线如下：
已知：R-ClR-OH，R-为烃基
(1)乙酸苯甲酯的分子式是________，B所含官能团的名称是________。
(2)写出反应③的化学反应方程式：________。反应①的反应类型是__________，反应③的反应类型是________________。
(3)下列转化中________(填序号)原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求。
A．乙醇制取乙醛 B．由制备 C．2CH3CHO+O22A
(4)提纯乙酸苯甲酯的有关实验步骤如下：将反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用饱和碳酸钠溶液和水洗涤，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，收集馏分，得到乙酸苯甲酯。
回答下列问题：
①在洗涤、分液操作中。应充分振荡，然后静置，待分层后________(填标号)。
a．直接将乙酸苯甲酯从分液漏斗上口倒出
b．直按将乙酸苯甲酯从分液漏斗下口放出
c．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸苯甲酯从下口放出
d．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸苯甲酯从上口放出
②实验中加入少量无水MgSO4的目的是__________________。
③在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是____________(填标号)。
(注：箭头方向表示水流方向)
试卷第2页，共7页
参考答案：
1．A
【分析】除杂时，加入的试剂或使用的方法不能影响主体物质，且不能引入新杂质；
【详解】A．溴乙烷难溶于水，溴与NaHSO3溶液反应后的产物易溶于水，与溴乙烷分层，然后分液可分离，故A正确；
B．乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳，引入新杂质，应选溴水、洗气，故B错误；
C．苯酚与溴反应生成的三溴苯酚易溶于水苯，不能分液除去，应该与NaOH反应后，与苯分层，然后分液可分离，故C错误；
D．乙酸乙酯和乙酸均与NaOH反应，不能除杂，应选饱和碳酸钠溶液、分液，故D错误；
故选A。
2．A
【详解】A．乙酸乙酯不与饱和碳酸钠溶液反应，难溶于水，乙酸能与饱和碳酸钠溶液反应生成可溶性的乙酸钠，用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸后，可用分液的方法得到乙酸乙酯，A正确；
B．氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与乙醇沸点不同，可用蒸馏的方法除杂，B错误；
C．乙烷不与溴水反应，乙烯与溴水发生加成反应，可用洗气的方法除杂，C错误；
D．乙醇和氧化钙不反应，无法除去苯中的乙醇，D错误；
答案选A。
3．C
【分析】根据题中信息：混合烃的物质的量为1mol，含碳原子的物质的量为2.5mol，含氢原子的物质的量为4mol。
【详解】A．、同条件下体积比为1：3，即物质的量分别为，含碳原子的物质的量为，含氢原子的物质的量为：，可能为A组合，A不符合题意；
B．、同条件下体积比为1：1，即物质的量分别为：，含碳原子的物质的量为，含氢原子的物质的量为：，可能为B组合，B不符合题意；
C．、同条件下质量比为2：5，即物质的量之比为，物质的量分别为：，含碳原子的物质的量为，不可能为C组合，C符合题意；
D．、质量比为21：13，即物质的量之比为，物质的量分别为：，含碳原子的物质的量为，含氢原子的物质的量为：，可能为D组合，D不符合题意；
故选C。
4．A
【分析】A、B的相对分子质量都不超过200，完全燃烧都只生成CO2和H2O， B分子碳和氢元素总的质量百分含量为0.652，则氧元素的质量分数为0.348，根据B+CH3COOH→A+H2O判断，假设A的相对分子质量为200，则B的最大相对分子质量为158，含氧34.8%，则氧原子个数为: ,即B分子中含有3个O原子，则B的相对分子质量；A、B都是芳香族化合物，B中碳原子数为，则B的分子式C7H6O3，A的分子式为C9H8O4； 1molA水解得到1molB和1mol醋酸，A溶液具有酸性，不能使FeCl3溶液显色，A中含苯环、羧基、酯基，则A为苯甲酸苯酚乙酸酯，其结构可能为， B三种可能的结构简式为。
【详解】A．A的分子式为C9H8O4，B的分子式为C7H6O3，二者相差C2H2O，相差42， A正确；
B．有机物B的分子式为C7H6O3，1个B分子中应当有3个氧原子，B错误；
C．根据以上分析可以知道，A的分子式为C9H8O4，C错误；
D．有机物B可能的结构为，含有酚羟基、羧基，所以B能与NaOH溶液发生中和反应，与FeCl3溶液发生显色反应，与溴水发生环上的取代反应，D错误；
故答案选A。
5．C
【详解】A．该反应中a断裂C-Cl键，b断裂N-H键，生成c和HCl，属于取代反应，A正确；
B．物质b中苯环不饱和度为4，一个五元环的不饱和度为1，则b的不饱和度为5，B正确；
C．物质b有8种H原子，则核磁共振氢谱有8组峰，C错误；
D．物质c含有碳碳双键，能发生加成、氧化反应，含有硝基，可发生还原反应，D正确；
故选：C。
6．D
【分析】有机物系统命名法步骤：1、选主链：找出最长的①最长-选最长碳链为主链；②最多-遇等长碳链时，支链最多为主链；③最近-离支链最近一端编号；④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基，支链编号之和最小)；⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号；如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；⑥含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，并表示出官能团的位置，官能团的位次最小。
【详解】A．一般用质谱法测定有机物的相对分子质量，用红外光谱得到分子中含有的化学键或官能团信息，A错误；
B．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；乙二醇和丙三醇不是互为同系物，B错误；
C．根据系统命名法，为3-甲基-2-丁醇；C错误；
D．液态油脂是不饱和酸，油酸与甘油形成的酯通常呈液态，能和氢气加成，使油脂由液态变为固态，故加氢后得到的油脂称为氢化油，利用氢化反应将液态植物油转变为固态脂肪的过程发生的是还原反应，D正确；
故选D。
7．A
【详解】A.由有机物的结构简式可知，1A中含有1碳碳双键，故最多可以与1发生加成反应，A正确；
B.根据苯环上12原子共平面，乙烯6原子共平面，碳碳单键可以旋转，则一个A分子中最多有11个碳原子在同一平面上，B错误；
C.A分子中含有酚羟基、酚酯基、碳氯键，故1A与足量的溶液反应，最多可以消耗5，C错误；
D.由有机物的结构简式可知，A中含有苯环和碳碳双键，故可以发生加成反应，D错误。
答案选A。
8．B
【详解】根据提给信息可得三段式：
所以m＝4.4，即氢原子的平均值是4.4，由于乙烷和丙烯均含有6个氢原子，所以利用十字交叉法可计算出乙炔在混合物中的体积分数：，因此乙炔的含量为=40%；
答案选B。
9．C
【详解】A．由分子的结构简式知分子式为，错误；
B．根据“定一移一”法，苯环上的二氯代物的结构为、（其中数字表示第2个氯原子所在的位置），共4种，错误；
C．，分子结构中的3个平面通过旋转单键可以重叠，故分子中最多有18个原子位于同一平面，正确；
D．通过旋转单键使3个平面不重叠，则苯环确定的平面内的原子至少有12个，错误；
故选C。
10．C
【详解】A．硝基苯和苯相溶且苯沸点低于硝基苯，可用蒸馏的方法除去硝基苯中的苯，A正确；
B．能与溶液反应乙烯不能，故可以用溶液除去乙烯中的，B正确；
C．己烷中有己烯，加入足量溴水后己烯发生加成反应生成二溴己烷，与己烷相溶，不能用分液的方法分离，C错误；
D．溴乙烷不溶于水而乙醇易溶于水，故加水振荡可以除去溴乙烷中的乙醇，D正确；
故选C。
11．B
【详解】A．甲中含有碳碳双键，甲能与溴发生加成反应使溴水褪色，丙不与溴反应，可用溴水检验是否含有甲，A正确；
B．反应（Ⅰ）是碳碳双键的加成反应，不需要催化剂，B错误；
C．甲中含有碳碳双键，丙中含有CH2OH，两者都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，C正确；
D．若乙为，则反应Ⅰ是甲与O2反应，反应类型为氧化反应，D正确；
故答案选B。
12．C
【详解】A．酒精能溶解乙酸乙酯和乙酸，不能除去乙酸乙酯中的乙酸，A错误；
B．浓硫酸和乙酸不反应，不能除去乙酸乙酯中的乙酸，B错误；
C．碳酸钠溶液能和盐酸反应，而乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液中，可以除去乙酸乙酯中的乙酸，C正确；
D．溴水和乙酸不反应，且溴易溶于有机溶剂，所以不能除去乙酸乙酯中的乙酸，D错误；
答案选C。
13．A
【详解】饱和一元醛和酮(RCOR')的混和物共0.5mol，质量为26.2g，平均摩尔质量为=52.4g/mol，由于酮中至少含3个碳原子，最简单的酮为丙酮(CH3COCH3)，其相对分子质量大于52.4，所以醛的相对分子质量必须小于52.4，只有乙醛符合，答案选A。
14．A
【详解】A．从左到右的第5号碳上的羟基氧化成醛基，故A正确；
B．二羟甲戊酸分子式为C6H12O4，与乙醇发生酯化反应增加C2H6O，减少1分子水，生成产物的分子式为C8H16O4，故B错误；
C．2个羟基和羧基均能与钠反应，标准状况下1mol该有机物可以与足量金属钠反应产生33.6LH2，故C错误；
D．分子中含有羧基、羟基、氢原子，能发生取代反应，不能发生加成反应，故D错误。
故选A。
15．C
【详解】A．氧原子有8个质子，则具有8个中子的氧原子为，A错误；
B．NH4Cl的电子式为，B错误；
C．乙醇的实验式是C2H6O，C正确；
D．CO2分子是直线型分子，其填充模型应为直线型，D错误；
故答案为：C。
16．(1)CH3O
(2)C2H6O2
【解析】(1)
由碳原子守恒：；
根据质量守恒：，，根据质量守恒：；
所以该有机物的实验式：CH3O；
(2)
实验式为CH3O，分子式中C原子个数为1时，无满足条件的分子式；C原子个数为2时，分子式为C2H6O2；当C原子个数为3时，最多有8个氢原子，而按比例算出的氢原子个数为9，不符合，同理碳原子个数大于3时都不满足，故分子式：C2H6O2。
17．(1) C6H12 38.4g
(2)0.5
(3)
(4)13
(5)5
(6)9
(7)13
【详解】（1）0.2mol烃完全燃烧生成的是CO2、H2O，生成CO2、H2O的物质的量均为1.2mol，则0.2mol该烃含有C、H的物质的量为1.2mol、2.4mol，那么该烃分子中有6个C原子，12个H原子，分子式为C6H12。根据方程式2CO2＋2Na2O2＝2Na2CO3＋O2、2H2O＋2Na2O2＝4NaOH＋O2↑产生的氧气共计是1.2mol，质量是1.2mol×32g/mol＝38.4g。
（2）A的分子式为C6H12，若生成B、C各3mol，根据原子守恒，可知需要消耗A 0.5mol。
（3）若烃A不能使溴水褪色，则A的结构是环状，A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，说明每个碳原子都是等效的，故A的结构简式是 。
（4）若A是烯烃，则如果主链是6个碳原子，则有3种，如果主链是5个碳原子，则有6种，如果主链是4个碳原子，则有4种，共计13种。
（5）由于苯环是平面正六边形结构，碳碳三键是直线形结构，则有5个碳原子一定是共线的。
（6）由于苯环是平面正六边形结构，碳碳三键是直线形结构，因此至少有9个碳原子共面。
（7）由于苯环是平面正六边形结构，碳碳三键是直线形结构，而碳碳双键也是平面形结构，所以至多有13个碳原子共面。
18． CH4、C3H6 3∶2
【详解】混合气体平均摩尔质量为13.2×M(H2)=13.2×2g/mol=26.4g/mol，则两种气态物质相对分子质量一个大于26.4，一个小于26.4，所以一定有甲烷；对于甲烷而言，燃烧后(高于水的沸点)气体体积不变，充分燃烧说明产物只有二氧化碳和水；同温同压下，气体的体积比和物质的量成正比，反应前充入气体为5 mol，反应后增加4%，变为5.2mol，气体物质的量增加0.2mol，设烯烃中碳原子数为n、在1mol 混合气(混合气体1体积)中物质的量为xmol，甲烷为(1-x)mol；根据，可知物质的量变化(2 n-1-1.5n)=0.5n-1，列方程求出x=0.2÷(0.5n-1)，所以n(甲烷)=(1-x)=(5n-12)÷(5n-10)，又1mol混合气质量为26.4g，所以16×[(5n-12)÷(5n-10)]+14n×0.2÷(0.5n-1)=26.4，计算得出n=3，烯烃为丙烯，丙烯物质的量x=0.2÷(0.5n-1)=0.4，所以百分含量0.4÷1×100%=40%，甲烷60%，甲烷和丙烯的体积之比是3:2；综上分析可知：
(1)混合气体中两种烃的分子式分别为：CH4、C3H6；
(2)混合气体中甲烷和丙烯的体积比3∶2。
19．(1)C4H10
(2)CH3CH2CH2CH3，CH3CH(CH3)CH3
【解析】(1)
根据密度之比等于摩尔质量之比，该烃的式量为29×2=58，5.8g该烃的物质的量为：n(烃)=5.8g÷58g/mol=0.1mol，根据元素守恒，0.1mol该烃中含n(C)=8.96L÷22.4L/mol=0.4mol，n(H)=(9.0g÷18g/mol)×2=1.0mol，所以n(烃)：n(C)：n(H)=1：4：10，该烃的化学式为C4H10；
(2)
丁烷有正丁烷和异丁烷，其结构简式为：CH3CH2CH2CH3，CH3CH(CH3)CH3。
20．(1)排出装置中的空气
(2) 干燥O2 吸收有机物燃烧生成的水蒸气
(3) 吸收有机物燃烧生成的CO2 吸收空气中的H2O和CO2
(4)C4H8O2
(5)
【分析】A装置制备氧气，实验开始之前，先用A中产生的氧气将装置中的空气排出干净；B的目的是干燥氧气，氧气进入C装置中，有机物与氧气反应，CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O；D的作用是吸收有机物燃烧生成的水蒸气，E的作用是吸收有机物燃烧生成的CO2，F的作用是吸收空气中的H2O和CO2。
【详解】（1）实验开始时，先打开分液漏斗活塞，一段时间后再加热反应管C，目的是：排出装置中的空气；
（2）根据分析，装置B和装置D中浓硫酸的作用分别是干燥O2和吸收有机物燃烧生成的水蒸气；
（3）根据分析，装置E和装置F中碱石灰的作用分别是吸收有机物燃烧生成的CO2和吸收空气中的H2O和CO2；
（4）由质谱图可知G的相对分子质量为88。装置D质量增加1.8g，说明生成水的质量为1.8g，氢元素的物质的量为：，质量为0.2g；U形管E质量增加4.4g，即增加的CO2的质量为4.4g,则C元素的物质的量为：，C元素的质量为1.2g， 样品G只含C、H、O三种元素，根据质量守恒，氧元素质量为：(2.2-0.2-1.2)g=0.8g，物质的量为0.05mol，有机物G的最简式为：C2H4O，由于G的相对分子质量为88，故有机物G的分子式为：C4H8O2；
（5）已知有机物G中含有羧基，其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为1：1：6，故该分子中甲基上有3个氢原子，羧基上一个氢原子，另一个氢原子在烷基C上，综上所述，G的结构简式为：。
21． C9H10O2 羟基 CH3COOH + + H2O 氧化反应 酯化反应（或取代反应) C d 干燥 b
【详解】分析：乙醇发生催化氧化生成乙醛，乙醛进一步发生氧化反应生成A为CH3COOH，甲苯与氯气发生取代反应生成，发生水解反应生成B为，乙酸与苯甲醇发生酯化反应得到乙酸苯甲酯，据此解答。
详解：（1）根据乙酸苯甲酯的结构简式可知其分子式是C9H10O2；根据以上分析可知B为，含有官能团为羟基；
（2）反应③是酯化反应，反应的化学反应方程式为CH3COOH++H2O。反应①是乙醇的催化氧化；
（3）A．乙醇制取乙醛，有水生成，原子的理论利用率不是100%，A不符合；B．甲苯制备，有HCl生成，原子的理论利用率不是100%，B不符合；C．反应2CH3CHO+O22CH3COOH中生成物只有乙酸，原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求，C符合，答案为C；
（4）①由于酯的密度比水小，二者互不相溶，因此水在下层，酯在上层；分液时，要先将水层从分液漏斗的下口放出，待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞，再将乙酸苯甲酯从上口放出，所以正确的为d，答案选d；
②实验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸收酯中少量的水分，对乙酸苯甲酯进行干燥；
③在蒸馏操作中，温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶的支管口处，所以ad错误；c中使用的是球形冷凝管容易使产品滞留，不能全部收集到锥形瓶中，因此仪器及装置安装正确的是b，答案选b。
点睛：本题考查了有机推断，常见仪器的构造与安装、混合物的分离、提纯、物质的制取、药品的选择及使用等知识，题目难度较大。试题涉及的题量较大，知识点较多，充分培养了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力。熟练掌握常见有机物结构与性质、化学实验基本操作为解答关键，注意明确常见有机物官能团名称、反应类型，能够正确书写常见有机反应方程式