黑龙江省哈尔滨市哈师大附中学年高二下学期期中考试化学试题.docx
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黑龙江省哈尔滨市哈师大附中学年高二下学期期中考试化学试题
黑龙江省哈尔滨市哈师大附中2020-2021学年高二下学期期中考试化学试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.我国酒文化源远流长。
下列古法酿酒工艺中,以发生化学反应为主的过程是
A.酒曲捣碎
B.高温蒸馏
C.酒曲发酵
D.泉水勾兑
2.下列说法中不正确的是
A.维勒用无机物合成了尿素,突破了无机物与有机物的界限
B.利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,实现“碳”的循环利用
C.尼龙、棉花、天然橡胶、油脂都是由高分子化合物组成的物质
D.红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物组成结构的分析
3.下列表示不正确的是
A.乙烯的结构式:
B.甲基的电子式:
C.2—甲基丁烷的键线式:
D.甲酸甲酯的结构简式:
C2H4O2
4.混合物的分离方法选择,取决于混合物中各物质的性质差异。
现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物,已知它们的性质如下表。
据此,将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是()
物质
熔点
沸点
密度
溶解性
乙二醇
-11.5℃
198℃
1.11g•cm-3
易溶于水和乙醇
丙三醇
17.9℃
290℃
1.26g•cm-3
跟水、乙醇以任意比互溶
A.萃取法B.结晶法C.分液法D.蒸馏法
5.仔细分析下列表格中烃的排列规律,判断排列在第16位的烃的分子式是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
…
C2H2
C2H4
C2H6
C3H4
C3H6
C3H8
C4H6
C4H8
C4H10
…
A.C6H12B.C6H14C.C7H12D.C7H14
6.淀粉在人体内的变化过程如图:
下列说法不正确的是
A.n C.③的反应是水解反应D.④的反应为人体提供能量 7.下列说法不正确的是 A.顺—2—丁烯和反—2—丁烯的加氢产物不同 B. 的结构中含有酯基 C.用重结晶的方法提纯苯甲酸时应趁热过滤除去难溶性杂质 D.邻二甲苯只有一种结构能说明苯分子的结构中,碳碳键不是单、双键交替的事实 8.下列说法不正确的是 A.天然气是不可再生能源 B.水煤气在催化剂作用下可合成液体燃料甲醇 C.煤的液化属于物理变化 D.硝酸纤维素和醋酸纤维素可用于制造塑料、油漆 9.下列各组物质除杂和分离方法正确的是 被提纯物质 除杂试剂 分离方法 A 苯(苯甲酸) 生石灰 蒸馏 B 乙酸乙酯(乙酸) 氢氧化钠溶液 分液 C 乙烷(乙烯) 酸性高锰酸钾溶液 洗气 D 苯(苯酚) 浓溴水 过滤 A.AB.BC.CD.D 10.对羟基扁桃酸是药物、香料合成的重要中间体,它可由苯酚和乙醛酸在一定条件下反应制得: 下列有关说法不正确的是 A.此反应属于取代反应 B.此反应的原子利用率可达到100% C.对羟基扁桃酸可以发生加成反应和取代反应 D.在核磁共振氢谱中对羟基扁桃酸应该有6个吸收峰 11.下列反应中与反应 +CH2=CH—R +HX属于相同反应类型的是 A.RC≡CH+ B. + +H2O C.2 +O2 2 D. + 12.迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质,其结构如图。 下列叙述正确的是 A.迷迭香酸属于芳香烃 B.迷迭香酸可以发生水解反应和酯化反应 C.1mol迷迭香酸最多能和9mol氢气发生加成反应 D.1mol迷迭香酸最多能和含5molNaOH的水溶液完全反应 13.对复杂的有机物的结构可以用“键线式”简化表示。 如有机物CH2=CH—CHO可以简写为 。 则与键线式 的物质互为同分异构体的是 A. B. C. D. 14.已知NA表示阿伏加德罗常数的值。 下列叙述正确的是 A.15g甲基(—CH3)中含有电子的数目为10NA B.42g乙烯与丙烯的混合气体中含碳原子数为3NA C.标准状况下,22.4L乙醛中含有的分子数为NA D.乙烯和乙醇的混合物共0.1mol,完全燃烧所消耗的氧分子数一定为0.6NA 15.下列实验操作不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 证明乙烯有还原性 将乙烯气体通入酸性KMnO4溶液中 B 比较H2O和乙醇中羟基氢的活泼性 分别加入少量Na C 证明酸性: 碳酸>苯酚 将盐酸与大理石反应产生的气体通入苯酚钠溶液中 D 鉴别1—丙醇和2—丙醇 核磁共振氢谱 A.AB.BC.CD.D 16.分子式为C6H14O的醇,经催化氧化生成醛的同分异构体共有(不考虑立体异构) A.6种B.7种C.8种D.9种 17.苯甲酸叶醇酯存在于麝香、百合和水仙花中,可用于高档香水的香精配方中,留香时间超过两周,其结构简式如图所示。 下列关于苯甲酸叶醇酯的说法中错误的是 A.1mol苯甲酸叶醇酯与NaOH溶液反应时,能消耗2molNaOH B.苯甲酸叶醇酯能使溴的四氯化碳溶液褪色 C.1mol苯甲酸叶醇酯最多能与4molH2发生加成反应 D.苯甲酸叶醇酯既能发生氧化反应又能发生还原反应 18.卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应,可得格氏试剂R—MgX,它可与醛、酮等羰基化合物加成,所得产物经水解可以得到醇,这是某些复杂醇的合成方法之一。 现欲合成(CH3)3C—OH,下列所选用的卤代烃和羰基化合物的组合正确的是() +R—MgX A.丙酮和一氯甲烷B.甲醛和1-溴丙烷C.乙醛和氯乙烷D.甲醛和2-溴丙烷 19.化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体,可由下列反应制得: 下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是 A.X分子中不含手性碳原子(注: 连有4个不同的原子或基团的碳为手性碳原子) B.Y分子中的碳原子一定处于同一平面 C.Z在稀硫酸催化下加热可发生消去反应 D.X、Z分别在过量NaOH水溶液中加热,均能生成丙三醇 20.有aL乙炔和乙烯的混合气体,在催化剂作用下与足量的H2发生加成反应,消耗H21.25aL,则乙烯与乙炔的物质的量之比为(气体体积均在通常状况下测得) A.1: lB.2: 1C.3: lD.4: 1 21.断肠草(GelSemium)为中国古代九大毒药之一,据记载能“见血封喉”,现代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤,其中的毒素很多,下列是分离出来的四种毒素的结构简式,下列推断不正确的是 A.①、②、③、④均能发生加成反应 B.①与②、③与④分别互为同分异构体 C.①、③互为同系物 D.等物质的量②、④分别在足量氧气中完全燃烧,前者消耗氧气比后者多 22.电解高浓度RCOONa(羧酸钠)的NaOH溶液,在阳极RCOO-放电可得到R—R(烷烃)。 下列说法不正确的是 A.RCOO-在阳极放电,发生氧化反应 B.阴极的电极反应: 2H2O+2e-=2OH-+H2↑ C.电解CH3COONa、CH3CH2COONa和NaOH混合溶液可得到乙烷、丙烷和丁烷 D.电解总反应方程式: 2RCOONa+2H2O R—R+2CO2↑+H2↑+2NaOH 23.室温下,对于1L0.01mol•L-1醋酸溶液。 下列判断正确的是 A.该溶液中CH3COO-的粒子数为6.02×1021 B.加入少量CH3COONa固体后,溶液的pH降低 C.与Na2CO3溶液反应的离子方程式为CO +2H+=H2O+CO2↑ D.滴加NaOH溶液过程中,n(CH3COO-)与n(CH3COOH)之和始终为0.01mol 24.高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品,合成路线如图: 下列说法不正确的是 A.试剂a是甲醇 B.化合物B不存在顺反异构体 C.化合物C的核磁共振氢谱有一组峰 D.合成M的聚合反应是缩聚反应 25.室温下,向圆底烧瓶中加入1molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸,溶液中发生反应;C2H5OH+HBr C2H5Br+H2O,充分反应后达到平衡。 已知常压下,C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4℃和78.5℃。 下列有关叙述错误的是 A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量 B.增大HBr浓度,有利于生成C2H5Br C.若反应物增大至2mol,则两种反应物平衡转化率之比不变 D.若起始温度提高至60℃,可缩短反应达到平衡的时间 二、填空题 26.完成下列问题: (1)硬脂酸的分子式___。 (2)CO+3H2 CH4+H2O,其中有机产物的原子利用率为___(保留两位有效数字)。 (3)H2C(OH)CH2CHO的系统命名法为___。 (4)等物质的量的甲醛与苯酚制备酚醛树脂的化学方程式___。 (5)葡萄糖(写结构简式)酿酒的化学方程式___。 (6)高分子化合物 的单体的结构简式为___。 三、原理综合题 27.合成气(CO、H2)是一种重要的化工原料气。 合成气制取有多种方法,如煤的气化、天然气部分氧化等。 回答下列问题: I.合成气的制取 (1)煤的气化制取合成气 已知: ①H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJ/mol;②部分物质的燃烧热如下: 物质 C(s) CO(g) H2(g) 燃烧热(kJ/mol) -393.5 -283.0 -285.8 则反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)的△H=___kJ/mol。 (2)天然气部分氧化制取合成气 如果用O2(g)、H2O(g)、CO2(g)混合物氧化CH4(g),欲使制得的合成气中只有CO、H2且二者物质的量之比为1︰2,则原混合物中H2O(g)与CO2(g)的物质的量之比为___。 Ⅱ.利用合成气合成乙醇 在一定温度下,向容积为2L的恒容密闭容器中投入2molCO和4molH2,发生反应2CO(g)+4H2(g) CH3CH2OH(g)+H2O(g)。 (1)写出该反应的平衡常数表达式K=__。 (2)下列物理量不再发生变化时,说明该反应达到平衡状态的是___(填序号)。 a.压强b.密度c.平均摩尔质量d.CO(g)与H2O(g)体积分数比 (3)反应起始压强记为P1、平衡后记为P2,平衡时H2的转化率为___(用含P1、P2的代数式表示)。 四、实验题 28.苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。 下面是它的一种实验室合成路线: 制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略): 已知: 苯乙酸的熔点为76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇。 回答下列问题: (1)在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸。 配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是 __________________________。 (2)将a中的溶液加热至100℃,缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130℃继续反应。 在装置中,仪器b的作用是_____________________;仪器c的名称是______________,其作用是___________________________________________。 反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。 加入冷水的目的是____________。 下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是________________(填标号)。 A.分液漏斗 B.漏斗 C.烧杯 D.直形冷凝管E.玻璃棒 (3)提纯粗苯乙酸的方法是_____________,最终得到44g纯品,则苯乙酸的产率是________。 (4)用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是____________________________________________。 (5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是___________________。 五、有机推断题 29.有机物H(C9H8O4)是洁面化妆品的中间体,以A为原料合成有机物H的路线如图: 已知: ①A是相对分子量为92的芳香烃; ②D是C的一氯取代物; ③RCHO+R1CH2CHO RCH=CR1CHO+H2O(R、R1为烃基或氢原子)。 回答下列问题: (1)B的化学名称为___(用系统命名法)。 (2)由D生成E所用的试剂和反应条件为___。 (3)由E生成F的反应类型为___,F的结构简式为___。 (4)G与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为___。 (5)H长期暴露在空气中容易变质的主要原因是___。 (6)X是F酸化后的产物,T是X的芳香族同分异构体,且T能与NaHCO3反应生成CO2,则符合条件的T的结构有___种(不包括立体异构),写出其中核磁共振氢谱有6组峰的T的结构简式__。 (7)参照上述流程,设计以乙醇为原料制备CH3CH=CHCOOH的合成路线: __。 (其它无机试剂任选)。 参考答案 1.C 【详解】 A.酒曲捣碎过程为物质状态变化,无新物质生成,不是化学变化,A错误; B.高温蒸馏是利用沸点不同通过控制温度分离乙醇,过程中无新物质生成,属于物理变化,B错误; C.酒曲发酵变化过程中生成了新的物质乙醇,属于化学变化,C正确; D.泉水勾兑是酒精和水混合得到一定浓度的酒精溶液,过程中无新物质生成,属于物理变化,D错误; 答案选C。 2.C 【详解】 A.维勒用无机物NH4CNO合成了有机物尿素,可说明无机物可合成无机物,不仅仅从有机体中获取有机物,突破了无机物与有机物的界限,A正确; B.利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,实现“碳”的循环利用应用,减少二氧化碳的排放,符合节能减排的原则,B正确; C.尼龙、棉花、天然橡胶、ABS树脂相对分子质量在10000以上,都是由高分子化合物组成的物质,油脂不是高分子化合物,C错误; D.红外光谱仪用于测定有机物的官能团;核磁共振仪用于测定有机物分子中氢原子的种类和数目;质谱法用于测定有机物的相对分子质量,D正确; 故选C。 3.D 【详解】 A.乙烯的分子式为C2H4,分子结构中含有碳碳双键,所以乙烯的结构式: ,故A正确; B.甲基为中性原子团,碳原子周围有1个未成对电子,电子式为: ,故B正确; C.2—甲基丁烷的结构简式为: (CH3)2CHCH2CH3,去掉C原子和H原子得出键线式为: ,故C正确; D.甲酸甲酯的分子式为C2H4O2,结构简式为HCOOCH3,故D错误; 故选D。 4.D 【详解】 根据表中数据,可知乙二醇和丙三醇二者是互溶的,且沸点相差比较大,应选择蒸馏方法将二者分离。 故选D。 5.C 【详解】 分析表格可知,碳原子数相同的3种烃为一组,排序为炔烃、烯烃、烷烃;碳原子数比组序多1。 如第一组的1-3号烃碳原子数均为2,分别为乙炔、乙烯、乙烷;第二组的4-6烃碳原子数均为3,分别为丙炔、丙烯、丙烷;按照此规律,在排在16位的烃的前面,一共有15种烃类,共5组,则16号烃为第6组的第一种烃,碳原子数为7,为炔烃,则其分子式为C7H12,C符合题意。 答案选C。 6.A 【详解】 A.淀粉在加热、酸或淀粉酶作用下发生分解和水解时,将大分子的淀粉首先转化成为小分子的中间物质,这时的中间小分子物质,为糊精,故n>m,A不正确; B.麦芽糖在一定条件下水解为2倍的单糖,属于二糖,B正确; C.过程③为麦芽糖生成葡萄糖的反应,是水解反应,C正确; D.④的反应为葡萄糖分解为二氧化碳和水的过程,并提供大量的能量,为人体提供能量,D正确; 答案为A。 7.A 【详解】 A.顺-2-丁烯和反-2-丁烯的加氢产物,均为丁烷,产物相同,A说法错误; B.由端基原子、原子团可知,此物质为缩聚反应产物,根据该有机物的结构,其含有酯基,B说法正确; C.苯甲酸的溶解度随温度的升高而增大,为防止苯甲酸的损失,用重结晶提纯时,应趁热过滤,C说法正确; D.若苯的结构中存在单双键交替结构,苯的邻位二元取代物有两种,但实际上无同分异构体,所以能说明苯不是单双键交替结构,D说法正确; 故选A。 8.C 【详解】 A.天然气不可以进行第二次利用,是不可再生能源,A说法正确; B.水煤气为CO、H2的混合气,在催化剂作用下可合成液体燃料甲醇,B说法正确; C.煤的液化指从煤中产生液体燃料的一系列方法的统称,属于化学变化,C说法错误; D.纤维素酯化后的产物,如硝酸纤维素和醋酸纤维素是化工原料,可用于制造塑料、油漆等,D说法正确; 答案为C。 9.A 【详解】 A.苯甲酸和生石灰反应生成苯甲酸钙和水,通过蒸馏的方式得到苯,能达到除杂的目的,A正确; B.加入试剂氢氧化钠溶液,不仅乙酸被反应掉,乙酸乙酯也会水解,不能达到除杂目的,B错误; C.酸性高锰酸钾溶液与乙烯反应会生成二氧化碳气体,又引入了新的杂质,不能达到除杂目的,C错误; D.苯酚与溴水反应生成三溴苯酚,但溴、三溴苯酚均易溶于苯,不能除杂,应选NaOH、分液,D错误。 答案选A。 10.A 【详解】 A.酚羟基与醛基发生加成反应,故A错误; B.生成物只有一种,则反应的原子利用率可达到100%,故B正确; C.对羟基扁桃酸含酚-OH、-COOH,可发生取代反应、缩聚反应,含苯环可与氢气发生加成反应,故C正确; D.对羟基扁桃酸中含6种H,则在核磁共振氢谱中对羟基扁桃酸应该有6个吸收峰,故D正确; 故选: A。 11.B 【分析】 根据反应 +CH2=CH—R +HX特点可知,苯基取代了CH2=CH-R中左侧碳上的氢原子,发生的是取代反应。 【详解】 A. 分子结构中的羰基变为醇羟基,属于加成反应,不属于取代反应,故A不选; B. 脱去—OH, 脱去羟基中的H,二者在一定条件下发生酯化反应生成酯,该反应也属于取代反应,故B可选; C. 分子结构中的醛基被氧气氧化为-COOH,属于氧化反应,不属于取代反应,故C不选; D. 分子结构中的醛基,变为-CH2OH,属于加成反应,不属于取代反应,故D不选; 故选B。 12.B 【详解】 A.烃是仅由碳氢两种元素组成的化合物,由结构简式可知,迷迭香酸分子中含有氧元素,属于烃的衍生物,故A错误; B.由结构简式可知,迷迭香酸分子含有酯基和羧基,可发生水解反应和酯化反应,故B正确; C.由结构简式可知,迷迭香酸分子含有2个苯环和1个碳碳双键,则1mol迷迭香酸最多能和7mol氢气发生加成反应,故C错误; D.由结构简式可知,迷迭香酸分子含有4个酚羟基、1个羧基和1个酯基,则1mol迷迭香酸最多能和含6molNaOH的水溶液完全反应,故D错误; 故选B。 13.B 【分析】 键线式为 的分子式为C7H8O,根据分子式相同,结构不同的有机物互称同分异构体进行分析。 【详解】 A. 的分子式为C7H6O2,与 的分子式不同,不是同分异构体,故A不符合题意; B. 与 的分子式均为C7H8O,但结构不同,互为同分异构体,故B符合题意; C. 的分子式为C7H6O,与 的分子式不同,不是同分异构体,故C不符合题意; D. 的分子式为C8H10O,与 的分子式不同,不是同分异构体,故D不符合题意; 答案选B。 14.B 【详解】 A.1个甲基中有9个电子,15g甲基(—CH3)中含有电子的数目为 ,故A错误; B.乙烯与丙烯的最简式都是CH2,42g乙烯与丙烯的混合气体中含碳原子数为 ,故B正确; C.标准状况下乙醛是液体,22.4L乙醛的物质的量不是1mol,故C错误; D.1mol乙烯完全燃烧消耗3mol氧气,1mol乙醇完全燃烧消耗3mol氧气,乙烯和乙醇的混合物共0.1mol,完全燃烧所消耗的氧分子数一定为0.3NA,故D错误; 故选B。 15.C 【详解】 A.乙烯中含有碳碳不饱和键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以能实现实验目的,A与题意不符; B.Na与水反应剧烈,与乙醇反应较平稳,则可比较H2O和乙醇中羟基氢的活泼性,B与题意不符; C.将盐酸与大理石反应产生的气体通入苯酚钠溶液中,盐酸易挥发,生成的二氧化碳中含有HCl,HCl与苯酚钠反应生成苯酚和氯化钠,不能证明酸性: 碳酸>苯酚,C符合题意; D.1-丙醇中含有4种不同环境的氢原子,2-丙醇含有3种不同环境的氢原子,故可用核磁共振氢谱鉴别1-丙醇和2-丙醇,D与题意不符; 答案为C。 16.C 【详解】 分子式为C6H14O的醇,它的同分异构体中,经氧化可生成醛,且连接羟基的碳原子上含有两个氢原子,确定C6H14的同分异构体,-OH取代C6H14中甲基上的H原子,C6H14的同分异构体有: ①CH3CH2CH2CH2CH2CH3、②CH3CH2CH2CH(CH3)2、③CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、④CH3CH2C(CH3)3、⑤CH(CH3)2CH(CH3)2,①中甲基处于对称位置,-OH取代甲基上的H原子有1种结构;②中甲基有2种,-OH取代甲基上的H原子有2种结构;③中甲基有2种,-OH取代甲基上的H原子有2种结构;④中甲基有2种,-OH取代甲基上的H原子有2种结构;⑤中甲基有1种,-OH取代甲基上的H原子有1种结构;故符合条件的C6H14O的同分异构体有8种,故选C。 17.A 【详解】 A.1mol苯甲酸叶醇酯含1mol酯基,与NaOH溶液反应水解生成苯甲酸钠,只消耗1molNaOH,A说法错误; B.苯甲酸叶醇酯含碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,B说法正确; C.1mol苯甲酸叶醇酯含1mol苯环和1mol碳碳双键,1mol苯甲酸叶醇酯最多能与4molH2发生加成反应,C说法正确; D.苯甲酸叶醇酯中含有碳碳双键,能发生氧化、还原反应,D说法正确; 答案选A。 18.A 【分析】 由信息可知: +R—MgX ,此反应原理为断开C=O双键;烃基加在碳原子上,-MgX加在O原子上,-MgX遇水后水解得到醇,发生取代反应,即氢原子(-H)取代-MgX,现要制取(CH3)3C—OH,即要合成2-甲基-2-丙醇,则反应物中碳原子数之和为4。 【详解】 A.由丙酮和一氯甲烷为原料反应,可生成产物为2-甲基-2-丙醇,A正确; B.由甲醛和1-溴丙烷为原料反应,可生成丁醇(CH3CH2CH2CH2OH),不是丙醇,B错误; C.氯乙烷和乙醛为原料反应,可生成2-丁醇[CH3CH(OH)CH2CH3],C错误; D.甲醛和2-溴丙烷为原料反应,可生成2-甲基-1-丙醇,D错误; 故选A。 19.D 【详解】 A.X中 红色碳原子连有4个不同的原子或基团,为手性碳原子,A说法错误; B. 中与醚键的氧原子相连接的碳原子之间化学键为单键,可以旋转,因此左侧甲基上碳原子不一定与苯环以及右侧碳原子共平面,B说法错误; C. 中与羟基相连接的碳原子邻位碳原子上有氢原子,在浓硫酸作催化并加热条件下,能够发生消去反应,在稀硫酸的作用下不能发生消去反应,C说法产错误; D. 中含有卤素原子,在过量氢氧化钠溶液并加热条件下能够发生取代反应生成丙三醇
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