2014届上海市闸北区高三上学期期末考试化学试卷与答案(带解析).doc

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1、2014届上海市闸北区高三上学期期末考试化学试卷与答案(带解析) 选择题 下列有关物质性质和用途的描述不符合事实的是 A有机物不导电 B金刚石是自然界最硬的物质 C SO2可用作食品防腐剂 D NO可用于某些疾病的治疗 答案: A 试题分析:有机物如果是可溶性的酸或盐也可以导电。错误。 B在金刚石中所有的碳原子之间都是以极强的共价键结合,键角 109o28,这种正四面体结构向空间扩展也就形成了一种立体网状结构,断裂很难,因此硬度很大由于碳原子半径较小,所以 CC 最短,结合的最牢固,是自然界最硬的物质。正确。C SO2有一定的毒性,有杀菌消毒能力,但若人食用用 SO2漂白性处理过的食物容易导致

2、肝脏、肾脏疾病,甚至导致癌症。因此一般不可用作食品防腐剂。正确。 D NO在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能,用于心血管疾病、男性功能等的治疗正确。 考点:考查物质性质和用途的的知识。 香烟烟雾中含有 CO、 CO2、 SO2、 H2O等气体。用 a.无水硫酸铜、 b.澄清石灰水、 c.红热氧化铜、 d.生石灰、 e.品红溶液等可将其一一检出,检出的正确顺序是 A混合气 aeebdc B混合气 cdeea C混合气 aebadc D混合气 beadc 答案: A 试题分析:检验 CO用红热氧化铜, CO2用澄清石灰水, SO2用品红溶液, H2O用无水硫酸铜。由于 CO2、 SO2都能使澄清

3、石灰水变浑浊,所以要在检验 CO2之前先检验 SO2并将其除去。检验 CO、 CO2、 SO2的过程中都会有水的产生或使用的是溶液而导致无法确定水的存在,所以首先应该检验水的存在。故检出的正确顺序是混合气 aeebdc选项为 A 考点:考查关于混合气体的检验顺序及方法等知识。 25 时,下列关于饱和氯水的叙述中错误的是 A在饱和氯水中加入 CaCO3,溶液的 pH变大 B在饱和氯水中通入 SO2气体,溶液的 pH变小 C在饱和氯水中通入 H2S气体,溶液的 pH变小 D在饱和氯水中加入 NaOH使 pH 7,所得溶液中离子浓度的关系如下 c(Na )c(ClO-) c(Cl-)c(HClO)

4、答案: D 试题分析: A在饱和氯水中发生反应: Cl2+H2O HCl+HClO.加入 CaCO3,发生反应 2HCl+ CaCO3= CaCl2+ CO2+H2O.由于酸不断消耗,酸性减弱,所以溶液的 pH变大。正确。 B. 在饱和氯水中通入 SO2气体,发生反应: SO2 +Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl.溶液的酸性正确, pH变小。正确。 C. 在饱和氯水中通入 H2S 气体发生反应: Cl2+H2S=2HCl+S.HCl 物质的量增多,溶液的酸性增强。PH变小。正确。 D. 在饱和氯水中加入 NaOH使 pH 7,所得溶液中离子浓度的关系如下 c(Na )c(ClO-) c(

5、Cl-)c(H+)。错误。 考点:考查饱和氯水的性质的知识。 甲、乙、丙是三种不含相同离子的可溶性电解质。它们所含的离子如下表所示: 阳离子 NH4 、 Na 、 Mg2 阴离子 OH 、 NO3 、 SO42 取等质量的三种化合物配制相同体积的溶液,其物质的量浓度: c(甲) c(乙) c(丙),下列说法错误的是 A甲中一定含 Na B乙中一定含 NH4 C丙中一定含 Mg2 D丙中一定含 SO42 答案: D 试题分析:由于这三种溶液中含有的离子种类不同,而且等质量的三种化合物配制相同体积的溶液,其物质的量浓度: c(甲) c(乙) c(丙),Mg(OH)2难溶, NH3 H2O 是弱电解

6、质,则甲是 NaOH;乙是 NH4NO3;丙是MgSO4。或甲是 NaOH;乙是 (NH4)2SO4;丙是 Mg (NO3)2。因此错误的是 D。 考点:考查离子组成的电解质的性质等知识。 分子式为 C5H10O2的同分异构体甚多,其中符合下列条件: 能发生银镜反应 能与金属钠反应的同分异构体共有(不考虑立体异构) A 10种 B 12种 C 14种 D 16种 答案: B 试题分析: C5H10O2 能发生银镜反应说明含有 CHO , 能与金属钠反应说明含有 OH ,符合要求的同分异构体有 ( 1) CH3CH2CH2CH(OH)CHO; ( 2) CH3CH2CH( OH) CH2CHO;

7、 ( 3) CH3 CH( OH) CH2 CH2CHO; ( 4) CH2( OH) CH2CH2CH2CHO;( 5) ( CH3) 2CHCH( OH) CHO; ( 6)( CH3) 2C( OH) CH2CHO; ( 7) CH2( OH) CH( CH3) CH2CHO; ( 8) CH3CH( OH) CH( CH3) CHO; ( 9) CH2( OH) CH2CH( CH3) CHO; ( 10) CH3CH2C( CH3)( OH) CHO; ( 11) CH3CH2C( CH2OH) CHO; ( 12)( CH3) 2C ( CH2OH) CHO.共 12种。故选项为

8、B。 考点:考查同分异构体的种类及书写的知识。 将 a g氯酸钾充分加热分解(同时加入少量 MnO2),得到标准状况下 b L气体,残留物充分溶解后所得溶液中共有 c个溶质离子。则阿伏加德罗常数( NA)可表示为 A B C D 答案: BD 试题分析:氯酸钾受热分解的化学方程式是: 2KClO3 2KCl+3O2n( KClO3) =( a122.5) mol; n( O2) =V/Vm= ( b22.4) mol,n( KCl)=c2NAmol. n( KClO3) : n( KCl) : n( O2) =2:2:3. a122.5=c2NA,解得 NA=。( c2NA) :( b22.4

9、) =2:3解得 NA= 故选项为 BD。 考点:考查物质的量、微粒数、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数等计算的知识。 已知 25 时有关弱酸的电离平衡常数: 弱酸 HCOOH HCN H2CO3 电离平衡常数 1.77l05 4.9l010 Ki1=4.3l07 Ki2=5.6l011 下列选项错误的是 A等物质的量浓度的各溶液 pH关系为: PH( NaCN) PH( Na2CO3) PH( NaHCO3) PH( HCOONa) B 2CN +H2O + CO2 HCN + CO32 C等物质的量浓度的 HCN 溶液与 NaOH溶液等体积混合后溶液中: c( OH) c( H+), c( N

10、a+) c( CN) D NaHCO3和 Na2CO3混合液中,一定有 c( Na+) + c( H+) =c( OH) + c( HCO3) +2c( CO32) 答案: AB 试题分析: A.在相同的温度下,不同弱酸的电离平衡常数越大,该酸越容易电离,容易的酸性就越强。酸越强,其 Na盐的水解程度就越小,溶液的碱性就越弱。由于电离平衡常数 K 的大小关系是 HCOOH H2CO3HCN HCO3-。 等物质的量浓度的各溶液 pH 关系为 PH( Na2CO3) PH( NaCN) PH( NaHCO3) PH( HCOONa)错误。 B由于酸性 H2CO3HCN HCO3-,所以发生反应

11、CN +H2O + CO2 HCN + HCO3。错误。 C等物质的量浓度的 HCN 溶液与 NaOH溶液等体积混合恰好发生反应 产生 NaCN。该盐是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性: c( OH) c( H+), NaCN=Na+CN-,由于 CN-水解所以 c( Na+) c( CN)。正确。 D在 NaHCO3和 Na2CO3混合液中,应该遵循电荷守恒,所以一定有 c( Na+) + c( H+) =c( OH) + c( HCO3) +2c( CO32)。正确。 考点:考查弱酸的电离及溶液中离子浓度大小比较符合的三个守恒的知识。 使用类似数轴的方法研究一些化学问题可以收到的直观形象的效果

12、。下列表达正确的 A Fe在 Cl2中的燃烧产物: B氨水与 SO2反应后溶液中的铵盐: C平衡常数与转化率关系: D Cl2与 CH4取代反应后的产物: 答案: B 试题分析: A .Fe在 Cl2中燃烧无论是氯气的量的多少,产物都是 FeCl3.错误。 B若 n( NH3 H2O) :n( SO2) =1:1,发生反应 NH3 H2O+SO2=NH4HSO3; 产物是NH4HSO3; n( NH3 H2O) :n( SO2) =2:1, 发生反应 2NH3 H2O +SO2=( NH4)2SO3+ H2O.产物是 ( NH4) 2SO3。若 2:1n( NH3 H2O) :n( SO2)

13、1:1,两个反应都发生则产物是 NH4HSO3和( NH4) 2SO3。正确。 C可能反应的消耗平衡常数与反应物的转化率没有关系,只与温度有关。错误。 D无论 Cl2与 CH4混合的物质的量的比是多少,发生取代反应后的产物是各种物质都含有。错误。 考点:考查数轴的方法在研究一些化学问题方面的应用的知识。 下表是不同 pH环境时某浓度铬酸( H2CrO4)溶液中,离子浓度( mol/L)与 pH的关系,下列说法错误的是 pH c( CrO42 ) c( HCrO4 ) c( Cr2O72 ) c( H2CrO4) 4 0.0003 0.1040 0.4480 0 6 0.0319 0.0999

14、0.4370 0 7 0.2745 0.0860 0.3195 0 9 0.9960 0.0031 0.0004 0 A铬酸第一级电离方程式为 H2CrO4 H+HCrO4 B要得到 CrO42 应控制溶液的 pH 9 C当电离达到平衡时, 2v(正) ( HCrO4 ) = v(逆) ( Cr2O72 ) D该铬酸溶液的物质的量浓度约为 1.00mol/L 答案: AC 试题分析: A由表中的数据在 PH=4时, c( HCrO4 ) = 0.1040可知:铬酸第一级电离方程式为 H2CrO4 =H+HCrO4 。错误。 B.由表中的数据可知:当 PH=9时c( CrO42 ) = 0.99

15、60mol/L而 c( HCrO4 )、 c( Cr2O72 )很小很小。可 见要得到 CrO42 应控制溶液的 pH 9。正确。 C当电离达到平衡时, v(正) ( HCrO4 )= 2v(逆) ( Cr2O72 )。错误。 D根据 Cr守恒可确定 c( H2CrO4) = c( CrO42 ) + c( HCrO4 ) +2 c( Cr2O72 ) = 0.9960+0.0031+0.00042=0.9999mol/L.因此该铬酸溶液的物质的量浓度约为 1.00mol/L 。正确。 考点:考查铬酸( H2CrO4)溶液中,离子浓度与 pH的关系的知识。 C和 CuO 在一定温度下反应,产物

16、有 Cu、 Cu2O、 CO、 CO2。将 1.20 g C 跟16.0 g CuO 混合,隔绝空气加热,将生成的气体全部通过足量的澄清石灰水,反应一段时间后共收集到 1.12 L 气体(标准状况),生成沉淀的质量为 5.00 g。下列说法正确的是 A反应后的固体混合物中还含有碳 B反应后的固体混合物总质量为 13.6 g C反应后的固体混合物中氧化物的物质的量为 0.05 mol D反应后的固体混合物中单质 Cu的质量为 12.8 g 答案: BC 试题分析: n( C) =0.1mol,n( CuO) =0.2mol.n( CaCO3) =n( CO2) = 5.00 g100g/mol=

17、 0.05mol,n( CO) =1.12L 22.4L/mol =0.05mol, n( CO2) + n( CO) =n( C) =0.1mol所以固体中无碳单质存在。气体中的氧元素的物质的量为 n( O) = 2n( CO2) + n( CO) =0.15mol”、 “ ( 4) B ( 5)大于、 0.006 mol/( L min) 试题分析:( 1) 根据电荷守恒可知: X=4, 由方程式可得:每生成 1 mol Fe3O4,反应转移的电子为 4mol; ( 2)工业上以 FeSO4、 NaNO2和稀硫酸为原料来制备 Fe( OH) SO4的方程式为 2FeSO4 + 2NaNO2

18、 + H2SO4 =2Fe( OH) SO4 + Na2SO4 + 2NO。 ( 3)高炉炼铁过程中发生的主要反应的化学平衡常数为 。由于升高温度 K 减小,说明升高温度化学平衡向逆反应方向移动,逆反应方向是吸热反应,所以正反应为放热反应,所以 Q0. ( 4) A升高温度化学平衡向逆反应方向移动, CO的平衡转化率降低。错误。B移出部分 CO2,即减小生成物的浓度,平衡向正反应方向移动, CO的平衡转化率提高。正确。 C加入合适的催化剂 ,对化学平衡无影响,因此 CO的平衡转化率不变。错误。 D减小容器的容积即增大压强。由于该反应是反应前后气体体积相等的反应,所以改变压强化学平衡不移动, C

19、O 的平衡转化率不变。错误。故正确选项为 B。 ( 5)在一个容积为 10L的密闭容器中, 1000 时加入 Fe、 Fe2O3、 CO、 CO2各1.0 mol,因为 C( CO) :C( CO2) =1V 逆 。 C( CO) (开始) = 0.1mol/L, C( CO2)(开始) =0.1mol/L,假设在反应过程中 C( CO) =X,则平衡时 C( CO) (平衡) =( 0.1-X) mol/L, C( CO2) (平衡) =( 0.1+X) mol/L, C( CO2) (平衡): C( CO) (平衡) = ( 0.1+X) mol/L:( 0.1-X) mol/L=4.0,

20、解得 X=0.06mol/L. 所以在该时间范围内反应的平均反应速率 v ( CO2) = 0.06mol/L10L=0.006mol/( L min) . 考点:考查离子方程式的配平、氧化还原反应中的电子转移、化学平衡常数的表达式、平衡状态的判断、外界条件对化学平衡的影响等知识。 已知元素 M是组成物质 NH4Al( SO4) 2的一种元素。元素 M的气态原子逐个失去第 1个至第 4个电子所需能量(即电离能,用符号 I1至 I4表示)如下表所示: I1 I2 I3 I4 电离能( kJ/mol) 578 1817 2745 11578 ( 1)元素 M的名称是 _; ( 2)硫原子核外有 _

21、种不同运动状态的电子,有 _种不同形状的电子云; ( 3)请用一个事实证明氧气的氧化性比硫的氧化性强:_。 ( 4)相同条件下, 0.1 mol/L NH4Al( SO4) 2 中 c( NH4+) _(填 “等于 ”、“大于 ”或 “小于 ”) 0.1 mol/LNH4HSO4中 c( NH4+)。 ( 5)室温时,向 100 mL 0.1 mol/LNH4HSO4溶液中滴加 0.1 mol/LNaOH溶液,得到溶液 pH与 NaOH溶液体积的关系曲线如图所示: 试分析图中 a、 b、 c、 d四个 点,水的电离程度最大的是 _; 在 b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 _; 在 c

22、 d段发生反应的离子方程式 _。 答案:( 1)铝 ; ( 2) 16 、 2 ( 3) 2H2S + O2 = 2H2O+2S ( 4)小于 ( 5) a; c( Na ) c( SO42-) c( NH4 ) c( OH-) c( H ) NH4 + OH-=NH3 H2O; 试题分析:( 1)由于该元素的第一、第二、第三电离能相差不多,但第四电离能与第三电离能相差很多,说明该元素的原子最外层有三个电子。在组成的NH4Al( SO4) 2的元素中只有 Al符合题意。因此元素 M的名称是铝。 ( 2) S是 16号元素,所以硫原子核外有 16种不同运动状态的电子, S的核外电子排布为 1s2

23、2s22p63s23p4有 s、 p两种不同形状的电子云; ( 3)证明氧气的氧化性比硫的氧化性强的事实是 2H2S + O2 = 2H2O+2S。 ( 4)在相同条件下,等浓度的 0.1 mol/L NH4Al( SO4) 2和 0.1 mol/LNH4HSO4中 Al3+水解使溶液显酸性比酸电离出的 H+酸性要小的多,它们都对( NH4+的水解起到抑制作用。由于后者酸性强,抑制作用大,故 c( NH4+)前者小于后者。 ( 5) a点对应的 NaOH溶液与 NH4HSO4的物质的量相等,发生反应NaOH+NH4HSO4= NH4NaSO4 +H2O。 NH4+H2O NH3 H2O+ +.

24、对水的电离起到了促进作用。 b点时 n( NaOH) n( NH4HSO4)溶液的 PH=7,溶液 .对水的电离无影响。 C点 D点对应的 NaOH溶液体积逐渐增大,碱越来越多对水的抑制作用越来越强。故水的电离程度最大的是 a点。 n( NaOH) n( NH4HSO4)溶液的 PH=7, 溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 c( Na ) c( SO42-) c( NH4 ) c( OH-) c( H ) . 在 c d段由于 OH-过量,所以发生反应的离子方程式 NH4 + OH-=NH3 H2O。 考点:考查 NH4Al( SO4) 2的元素的原子结构、性质及与 NaOH溶液混合发生反

25、应的离子浓度、方程式等知识。 硫铁矿又称黄铁矿(主要成分 FeS2,杂质不含硫元素),是 地壳中分布最广的硫化物。因其浅黄的颜色和明亮的金属光泽,常被误认为是黄金,故又称“愚人金 ”。 工业上硫铁矿主要用于接触法制造硫酸,其反应原理为: FeS2与 O2高温下反应生成 SO2; SO2在催化剂作用下与 O2反应生成 SO3; SO3与 H2O 反应生成 H2SO4 ( 1)若 1.00吨 SO2与 O2的混合气体中含 SO2 0.40吨,在一定条件下发生反应 ,有 80%的 SO2发生转化,则反应后混合气体中 SO3的质量分数是 _。 ( 2)现用 80吨硫铁矿制硫酸,最后生产出 100吨 9

26、8%的硫酸。若反应过程中硫元素的损失率为 5%,则硫铁矿中 FeS2的质量分数为 _。 ( 3)在浓硫酸中继续溶解 SO3后所形成的液体称发烟硫酸,其浓度通常以游离的 SO3含量来表示,如 20%的发烟硫酸即表示在硫酸中含有 20%的 SO3。现有1L含 SO330%的发烟硫酸(密度为 1.95g/cm3),要把它稀释成质量分数为 95%的浓硫酸,需加水约多少?(写出计算过程) ( 4)已知: 850 900 时,硫铁矿在氧气中煅烧,可能发生下列反应: 3FeS2 8O2Fe3O4 6SO2 4FeS2 11O22Fe2O3 8SO2 为使 FeS2煅烧完全生成 Fe2O3,工业上使用过量氧气

27、,当氧气过量 20%时,求所得炉气中 SO2的体积分数。(写出计算过程) 57将 480 g纯净的 FeS2在氧气中完全反应,若所得固体中 n( Fe) n( O) 4 a,此时消耗氧气 b mol,试写出 b与 a的关系式_。 答案:( 1) 0.4或 40%40% ( 2) 78.9% ( 3) 241.2g ( 4) 78.4% 57 b 0.5a 8 试题分析:( 1) 2SO2+O2 2SO3。 n( SO2) n ( SO3) . 发生反应的SO2质量 m( SO2) = 0.40吨 80%=0.32吨,则产生的 SO3的质量为 80/640.32吨 =0.4吨。故反应后混合气体中

28、 SO3的质量分数是 0.41100%=0.4或 40%。 ( 2)根据元素守恒可知关系式为 FeS22SO 22SO 32H 2SO4。 1mol FeS2可制取 2mol H2SO4.即 120吨 FeS2若完全转化可制取 196吨纯净的硫酸。假设的硫铁矿中 FeS2的质量分数为 X,则可列比例式 120:( 298) =80X( 1-5%) :( 10098%) .解得 X=78.9%。 ( 3)现有 1L含 SO330%的发烟硫酸(密度为 1.95g/cm3),要把它稀释成质量分数为 95%的浓硫酸,需加水约多少? m(溶液) = 1.95g/cm31000ml =1950g .m(

29、SO3) = 1.95g/cm31000ml30%=1950g=585 g.由 SO3产生的硫酸质量为 585 g98/80=716.6g. m( H2SO4) = 1.95g/cm31000ml( 1-30%) =1365g假设 1L含 SO330%的发烟硫酸(密度为 1.95g/cm3),要把它稀释成质量分数为95%的浓硫酸,需加水质量为 Y,则( 1950g+Y) 95%=716.6g+1365g.解得Y=241.2g。 ( 4) 4FeS2 11O2 2Fe2O3 8SO2 假设反应产生 8摩尔的 SO2,则理论上需要11摩尔的 O2。由于氧气过量 20%,所以实际通入的氧气的物质的量

30、为11120%mol =13.2mol.过量的氧气为 2.2mol.在同温同压下,对于气体来说气体的体积比就是它们的物质的量的比。故所得炉气中 SO2的体积分数 8( 8+2.2)100%=78.4%。 57在 FeS2中 n( Fe) :n( S) =1:2。 480g FeS2的物质的量为480g120g/mol=4mol.n( SO2) =8mol.n( Fe) =4mol。在所得固体中 n( Fe) n( O) 4 a, n( Fe) =4mol所以在固体中的氧原子的物质的量为 amol.在氧化的过程中共消耗的氧气的物质的量为 b 0.5a 8。 考点:考查有关硫铁矿氧化过程的反应原理

31、、硫酸的制法、物质的含量等计算的知识。 推断题 丁子香酚存在于丁香油、樟脑油等中,常用于配制康乃馨型香精以及制异丁香酚和香兰素等,也用作杀虫剂和防腐剂。丁子 香酚结构简式如图: ( 1)丁子香酚的分子式为 ( 2)下列物质不能跟丁子香酚反应的是 A NaOH溶液 B NaHCO3溶液 C Na2CO3溶液 D溴水 ( 3) _种,请写出其中任意两种的结构简式。 与 NaHCO3溶液反应 苯环上只有两个取代基 苯环上的一氯取代物只有两种 _、 _。 ( 4)结合相关信息,请写出以 和乙醇为原料制备丁子香酚的一种同分异构体:对 -甲基苯甲酸乙酯的合成路线(无机试剂任选)。 (合成路线常用的表示方式

32、为: A B 目标产物) 答案:( 1) C10H12O2; ( 2) B ( 3) 5 ( 4) 试题分析:( 1)由题目给定的结构简式可知丁子香酚的分子式为 C10H12O2; ( 2)由于丁子香酚含有酚羟基,酸性 H2CO3苯酚 NaHCO3,所以可以与a.NaOH 溶液 c Na2CO3 溶液 发生反应。含有碳碳双键 能与溴水发生加成反应。所以不能发生的反应的物质是 NaHCO3溶液。选项为 B。 ( 3)符合下述条件的丁子香酚的同分异构体共有 这5种。 ( 4)合成路线是先使该卤代烃在 NaOH的水溶液中加热发生水解反应得到醇,然后再在 Cu作催化剂的条件下加热被氧气氧化为醛,醛再被

33、催化氧化为酸,将得到的酸与乙醇共热(以稀硫酸为催化剂)得到需要的产品。 考点:考查丁子香酚的结构、性质及同分异构体的种类、书写合成方法等知识。 以烯烃为原料,合成某些高聚物的路线如下: 已知: 甲为烃 F能与 NaHCO3反应产生 CO2 请完成以下问题: ( 1) CH3CH=CHCH3的名称是 , X中官能团的名称是 。 ( 2) DE的反应类型为: 。 ( 3)写出下列化学方程式: AB ; E ; ZW 。 ( 4)高聚物 H的结构简式是 。 答案:( 1) 2-丁烯、 碳碳双键、 氯原子 ( 2)消去反应 ( 3) ( 4) 试题分析:( 1) CH3CH=CHCH3的名称是 2-丁

34、烯。 CH3CH=CHCH3和 Cl2在光照条件下发生取代反应得到 CH2ClCH=CHCH2Cl,官能团是碳碳双键、氯原子。由合成某些高聚物的路线可知: X是 CH2ClCH=CHCH2Cl,A是CH2ClCH2CH2CH2Cl, B是 CH2=CHCH=CH 2, D是 ; E是; Y是 CH2( OH) CH=CHCH2( OH); Z是 CHOCH=CHCHO; W是 ; F是 ; H是。 ( 2) DE的反应类型为消去反应。 ( 3)写出下列化学方程式: AB:CH2ClCH2CH2CH2Cl+2NaOHCH 2=CHCH=CH 2+2NaCl+2H2O; E :ZW: ( 4)高聚物 H的结构简式是 考点:考查有机物的结构、性质及转化合成路线等知识。

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