安徽省肥东市高级中学2023-2024学年化学高一下期末考试试题含解析_第1页
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文档简介

安徽省肥东市高级中学2023-2024学年化学高一下期末考试试题请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、下列各组离子,在无色透明的强酸性溶液中,能大量共存的是()A.Cu2+、OH-、NO3-B.Fe3+、Cl-、SO42-C.K+、Cl-、HCO3-D.Na+、Mg2+、SO42-2、随着人们生活质量提高,废电池必须进行集中处理的问题又被提到议事日程上,其首要原因是(

)A.利用电池外壳的金属材料B.回收其中石墨电极C.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对水和土壤的污染D.不使电池中泄漏的电解液腐蚀其他物品3、研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是A.水既是氧化剂又是溶剂 B.放电时正极上有氢气生成C.放电时OH-向正极移动 D.总反应为:4、C6H14的各种同分异构体中所含甲基数和它的一氯取代物的数目可能是A.2个甲基,4种 B.4个甲基,1种C.3个甲基,5种 D.4个甲基,4种5、对化学反应限度的叙述,错误的是A.任何可逆反应都有一定的限度 B.化学反应达到限度时,正逆反应速率相等C.化学反应的限度是不可改变的 D.化学反应的限度与时间的长短无关6、下列关于共价化合物和离子化合物说法正确的是A.只含共价键的物质一定是共价化合物B.离子化合物都能溶于水,且熔点一般都较高C.全由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键D.气态单质分子中一定含有非极性共价键7、下列说法正确的是A.C5H12有2种同分异构体 B.CH2Cl2的所有原子在同一平面上C.异丁烷的一氯代物有2种 D.乙烷与HCl光照反应可得到氯乙烷8、下列物质中,既能与酸性KMnO4溶液反应,又能与溴水反应的是①乙烷②苯③丙烯④邻二甲苯A.①② B.③ C.②④ D.全部9、苯环结构中,不存在单、双键交替结构,下列可以作为证据的事实是(

)苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色苯中所有碳碳键的键长均相等苯与氢气在催化剂存在的条件下加热能发生加成反应生成环己烷经实验测得邻二甲苯只有一种结构苯在溴化铁存在的条件下与液溴发生取代反应,但不能因化学变化而使溴水褪色A. B.C. D.10、下列物质中属于烃的衍生物的是A.苯 B.甲烷 C.乙烯 D.四氯化碳11、固体A的化学式为NH5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构。则下列有关说法中错误的是()A.1molNH5中含有5NA个N—H键(NA表示阿伏伽德罗常数的值)B.NH5中既有共价键又有离子键C.NH5的电子式为D.它与水反应的化学方程式为NH5+H2O===NH3·H2O+H2↑12、一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生反应:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),下列能说明反应达到反应限度的是A.体系压强保持不变 B.混合气体颜色保持不变C.SO3和NO的体积比保持不变 D.每消耗1molSO3的同时生成1molNO213、下列叙述正确的是()A.同一周期元素的原子,半径越小越容易失去电子B.元素的性质呈周期性变化的根本原因是核外电子排布呈周期性变化C.第IA族元素与第VIIA族元素形成的化合物都是离子化合物D.元素周期表中所有元素都是从自然界中发现的,过渡元素都是金属元素14、实验是研究化学的基础,下图中所示的实验方法、装置或操作完全正确的是()A.除杂B.稀释C.制气D.称量15、下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是A.苯、己烷 B.苯、硝基苯 C.乙酸、己烯 D.乙醇、乙酸16、某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构见图,电池总反应可表示为:2H2+O2===2H2O,下列有关说法正确的是()A.电子通过外电路从b极流向a极B.b极上的电极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-C.每转移0.1mol电子,消耗1.12L的H2D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极二、非选择题(本题包括5小题)17、双草酸酯(CPPO)是冷光源发光材料的主要成分,合成路线设计如下:已知:①②+HCl(1)CH2=CH2的结构式为___________。反应①的反应类型是___________。(2)常温下A是无色有特殊香味的液体,与金属Na反应产生气体。A中官能团的名称是___________。(3)反应物B的结构简式为___________。(4)下列关于CPPO的说法中,正确的是___________。a.1个CPPO分子中含10个H原子b.CPPO在一定条件下能发生水解反应c.合成CPPO过程中的反应②③都属于取代反应(5)草酸(HOOC-COOH)与乙二醇(HOCH2CH2OH)在一定条件下聚合生成高分子化合物的化学方程式为___________。(6)已知卤代烃性质:R-X+NaOHR-OH+NaX(R=烷基,X=Br-或I-)。请用几个化学方程式表示由CH2=CH2合成E的过程。___________________18、A、B、C、D、E、F六种元素为原子序数依次增大的短周期元素。A为原子半径最小的元素,A和B可形成4原子10电子的分子X;C的最外层电子数是内层的3倍;D原子的最外层电子数是最内层电子数的一半;E是地壳中含量最多的金属元素;F元素的最高正价与最低负价代数和为6。请回答下列问题:(用化学用语填空)(1)B、C、D、E、F五种元素原子半径由大到小的顺序是________。(2)A和C按原子个数比1:1形成4原子分子Y,Y的结构式是________。(3)B、C两种元素的简单气态氢化物结合质子的能力较强的为________(填化学式),用一个离子方程式证明:________。(4)D可以在液态X中发生类似于与A2C的反应,写出反应的化学方程式________。(5)实验证明,熔融的EF3不导电,其原因是________。19、实验室用乙醇与浓硫酸共热制乙烯,反应原理为:反应过程中会生成少量副产物SO2。同学们设计了下图所示实验装置,以制取乙烯并验证乙烯的某些性质。(1)仪器a的名称是______________;(2)仪器a中加入乙醇与浓硫酸的顺序是_________,其中碎瓷片的作用是__________;(3)装置A既能吸收挥发出的乙醇,也能______________;装置B的作用是____________;(4)装置C中发生反应的化学方程式是_____________;(5)装置D中观察到的现象是_________,说明乙烯具有___________性。20、可用于分离或提纯物质的方法有:A.过滤B.加热C.蒸发D.洗气(用饱和氯化钠溶液)E.升华F.洗气(用饱和碳酸氢钠溶液)下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合适?(1)除去H2中的HC1气体________;(2)除去NaCl溶液中的AgCl悬浮物________;(3)除去水中溶解的氧气________;(4)除去潮湿食盐中的水________;(5)除去氯化钠固体中的碘单质________。21、Ⅰ.充分燃烧2.8g某有机物A,生成8.8gCO2和3.6gH2O,这种有机物蒸气的相对密度是相同条件下N2的2倍。(1)该有机物的分子式为______________________。(2)该有机物链状同分异构体的结构简式为:_____________________。(3)若有机物A等效氢只有一种,则A的结构简式为______________________。Ⅱ.用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下:根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题:(1)由CH2=CH2制得有机物A的化学方程式:________(2)A与B合成丙烯酸乙酯的化学反应方程式是_______________。该反应的类型是__________。(3)由丙烯酸乙酯合成聚合物的化学方程式是_____________。(4)请问与丙烯酸乙酯互为同分异构体且满足下列条件:①含碳碳双键②与碳酸氢钠溶液反应均产生气体③所有碳原子一定共面。请写出满足条件的任一种结构简式________。

参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、D【解析】分析:离子间如果发生化学反应则不能大量共存,结合离子的性质、无色透明的强酸性溶液分析判断。详解:A.Cu2+显蓝色,不能大量共存,OH-在酸性溶液中不能大量共存,A错误;B.Fe3+显棕黄色,不能大量共存,B错误;C.HCO3-在酸性溶液中不能大量共存,C错误;D.Na+、Mg2+、SO42-在无色透明的强酸性溶液中不反应,可以大量共存,D正确。答案选D。2、C【解析】

汞、镉和铅等重金属离子属于有毒物质,会污染环境,回收废电池的首要原因是防止废电池中渗漏出的汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染,而对废电池的综合利用是次要的,故选C。3、C【解析】

A.在反应2Li+2H2O===2LiOH+H2↑中,水是氧化剂,同时水又是溶剂,故A正确;B.正极发生还原反应,所以放电时正极上有氢气生成,故B正确;C.阴离子移向负极,放电时OH-向负极移动,故C错误;D.Li与Na处于同主族,化学性质相似,所以总反应为2Li+2H2O===2LiOH+H2↑,故D正确。答案选C。4、C【解析】

C6H14有5种同分异构体:①CH3CH2CH2CH2CH2CH3②CH3CH2CH(CH3)CH2CH3③(CH3)2CHCH2CH2CH3④(CH3)2CHCH(CH3)2⑤(CH3)3CCH2CH3。【详解】A.①有2个甲基,其一氯取代物有3种,故A不选;B.4个甲基的有④和⑤2种,④的一氯取代物有2种,⑤的一氯取代物有3种,故B不选;C.3个甲基的C6H14有②和③,②的一氯取代物有4种,③的一氯取代物有5种,故C选;D.4个甲基的有④和⑤2种,④的一氯取代物有2种,⑤的一氯取代物有3种,故D不选;故选C。【点睛】甲基指的是-CH3,不是专指主链上连的取代基,CH3CH2CH2CH2CH2CH3有2个甲基,CH3CH2CH(CH3)CH2CH3主链上连有1个甲基,端点还有2个甲基,所以共3个甲基。5、C【解析】

A.可逆反应不能完全转化,在一定条件下,当正逆反应速率相等时,达到反应限度,所以任何可逆反应都有一定的限度,A正确;B.对应可逆反应,当正逆反应速率相等,反应达到反应的限度,B正确;C.不同的外界条件有不同的反应限度,当外界条件发生变化时,反应限度可能发生改变,C错误;D.可逆反应不能完全转化,无论时间多长,都不可能完全转化,所以反应限度与时间的长短无关,D正确;故合理选项是C。6、C【解析】分析:A.只含共价键的物质可能是单质;B.离子化合物不一定都溶于水;C.氯化铵中含有离子键;D.稀有气体分子中不存在化学键。详解:A.只含共价键的物质可能是单质,如O2,A错误;B.离子化合物不一定都溶于水,例如碳酸钙等,B错误;C.全由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键,例如铵盐氯化铵等,C正确;D.气态单质分子中不一定含有非极性共价键,例如稀有气体分子中不存在化学键,D错误。答案选C。点睛:本题考查化学键及化合物的类别关系判断,题目难度不大,熟悉化学键的形成及特殊物质中的化学键即可解答,注意利用实例来分析解答。7、C【解析】

A.C5H12有3种同分异构体:正戊烷,异戊烷,新戊烷,A项错误;B.CH4是正四面体结构,则CH2Cl2是四面体结构,所有原子不在同一平面上,B项错误;C.异丁烷分子中有两种等效氢,则一氯代物有2种,C项正确;D.乙烷与Cl2光照反应可得到氯乙烷,与HCl不能反应,D项错误;答案选C。8、B【解析】

乙烷、苯既不能与酸性KMnO4溶液反应,也不能与溴水反应;甲苯可以被酸性KMnO4溶液氧化,但不能与溴水反应;丙烯既能被酸性KMnO4氧化使KMnO4溶液褪色,又能与溴水反应,③符合题意,故选B。【点睛】本题考查有机物的结构与性质,侧重分析与应用能力的考查,把握官能团与性质的关系为解答的关键。9、C【解析】

①高锰酸钾溶液具有强氧化性,遇到含碳碳双键或三键等不饱和键的物质会褪色,苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,可以证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,故①正确;②苯环上碳碳键的键长相等,说明苯环结构中的碳碳键只有一种,不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,故②正确;③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷,发生加成反应是碳碳双键或三键具有的性质,不能证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,故③错误;④如果是单双键交替结构,邻二甲苯的结构有两种,一种是两个甲基夹C-C,另一种是两个甲基夹C=C,邻二甲苯只有一种结构,说明苯环结构中的碳碳键只有一种,不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,故④正确;⑤苯在FeBr3存在下同液溴可发生取代反应,生成溴苯,苯不因化学变化而使溴水褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,可以证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,故⑤正确;能够说明苯环结构中不存在单、双键交替结构的事实有①②④⑤,故选C。10、D【解析】

烃分子中的氢原子被其他原子或者原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。【详解】A.苯是一种不饱和烃,A错误;B.甲烷是烷烃,B错误;C.乙烯是烯烃,C错误;D.四氯化碳是甲烷分子中4个氢原子都被氯原子取代后的物质,属于烷烃的衍生物,D正确;故合理选项为D。11、A【解析】分析:本题考查NH5的结构和性质。运用类比法进行分析。例NH5与NH4Cl的形成过程相似。详解:A.若N外围有5个N—H键,那么其最外层即有10个电子,而N的最外层最多含有8个电子,故A错误;B.由于NH4+与H-中每个原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构,因此NH5由NH4+与H-组成,NH5中既有共价键又有离子键,故B正确;C.可根据NH4+与H-的电子式确定故C正确;D根据NH5的电子式NH5知H-价态低,易被氧化,因此发生反应:,,故D项正确;本题正确答案为A。12、B【解析】

A.反应前后气体的物质的量不变,恒温恒容下,压强始终不变,因此体系压强保持不变,不能说明反应达到反应限度,故A错误;B.混合气体颜色保持不变,说明二氧化氮的浓度不变,能够说明反应达到反应限度,故B正确;C.根据方程式,SO3和NO的体积比始终为1∶1保持不变,因此不能说明反应达到反应限度,故C错误;D.每消耗1molSO3的同时生成1molNO2,均表示逆反应速率,反应始终按该比例关系进行,不能说明反应达到反应限度,故D错误;故选B。【点睛】本题的易错点为D,消耗SO3和生成NO2,均表示逆反应速率,每消耗1molSO3的同时消耗1molNO2时才能说明反应达到反应限度。13、B【解析】试题分析:A、同一周期元素的原子,半径越小金属性越弱,越难失去电子,A项错误;B、元素的性质呈周期性变化的根本原因是核外电子排布呈周期性变化,B项正确;C、HCl属于共价化合物,C项错误;D、具有放射性的超铀元素大部分属于人造元素,D项错误;答案选B。考点:考查元素递变性14、C【解析】分析:A.气体进出方向错误;B.不能在量筒中稀释浓硫酸;C.实验室可用氯化铵和氢氧化钙在加热条件下制备氨气;D.氢氧化钠应放在小烧杯中称量。详解:A.洗气时,气体应从长导管进入,否则导致洗气瓶内压强过大而将液体排出,A错误;B.量筒只能用于量取一定体积的液体,且在常温下使用,不能在量筒中稀释浓硫酸,B错误;C.实验室可用氯化铵和氢氧化钙在加热条件下制备氨气,且氨气密度比空气小,用向下排空法收集,C正确;D.氢氧化钠易潮解,且易变质,应放在小烧杯中称量,D错误。答案选C。点睛:本题考查较为综合,涉及物质的分离、提纯、溶液的稀释、气体的制备以及天平的使用,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,注意把握相关基本实验操作方法和注意事项,题目难度不大。15、A【解析】

A、苯和已烷都不溶于水,且密度都比水小,都不能和溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色,故不能用一种试剂将其鉴别,A符合题意;B、苯的密度比水小,硝基苯的密度比水大,能用水鉴别,B不符合题意;C、乙酸能与碳酸钠反应,己烯不能,或己烯能使溴水褪色,而乙酸不能,所以都可以鉴别,C不符合题意;D、乙酸和碳酸钠反应生成气体,而乙醇不能,能用碳酸钠鉴别,D不符合题意;故选A。16、D【解析】试题分析:A.燃料电池中,通入燃料氢气的电极是负极,则a是负极,通入氧化剂的电极b是正极,电子从负极a沿导线流向正极b,A错误;B.b是正极,电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O,B错误;C.温度和压强未知,导致气体摩尔体积未知,所以无法计算氢气体积,C错误;D.放电时,a是负极、b是正极,阳离子氢离子从负极a通过固体酸电解质传递到b极,D正确,答案选选D。考点:考查了化学电源新型电池的相关知识。二、非选择题(本题包括5小题)17、加成反应羟基bcCH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br,BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr,HOCH2CH2OH+O2OHC-CHO+2H2O【解析】

由有机物转化关系可知,乙烯与HBr发生加成反应生成CH3CH2Br,CH3CH2Br在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成CH3CH2OH,则A为CH3CH2OH;在浓硫酸作用下,CH3CH2OH与共热发生酯化反应生成,则B为,D为;乙烯与溴水发生加成反应生成BrCH2CH2Br,BrCH2CH2Br在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成HOCH2CH2OH,HOCH2CH2OH发生催化氧化反应生成OHC-CHO,则E为OHC-CHO;OHC-CHO发生发生催化氧化反应生成HOOC-COOH,HOOC-COOH发生信息①反应生成,则G为;一定条件下,和发生信息②反应生成。【详解】(1)CH2=CH2的结构式为;反应①为乙烯与HBr发生加成反应生成CH3CH2Br,故答案为;加成反应;(2)CH3CH2Br在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成CH3CH2OH,则A为CH3CH2OH,官能团为羟基,故答案为羟基;(3)由转化关系可知,在浓硫酸作用下,CH3CH2OH与共热发生酯化反应生成,则B为,D为,故答案为;(4)a、由CPPO得结构简式为可知,分子中含有12个氢原子,故错误;b、由CPPO得结构简式可知分子中含有的官能团为氯原子和酯基,氯原子和酯基在一定条件下均能发生水解反应,故正确;c、反应②为在浓硫酸作用下,CH3CH2OH与共热发生酯化反应生成,反应③为一定条件下,和发生取代反应生成,故正确;bc正确,故答案为bc;(5)草酸与乙二醇在一定条件下发生缩聚反应生成和水,反应的化学方程式为,故答案为;(6)由CH2=CH2合成E的过程为乙烯与溴水发生加成反应生成BrCH2CH2Br,反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br,BrCH2CH2Br在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成HOCH2CH2OH,反应的化学方程式为BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr,HOCH2CH2OH发生催化氧化反应生成OHC-CHO,反应的化学方程式为HOCH2CH2OH+O2OHC-CHO+2H2O,故答案为CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br,BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr,HOCH2CH2OH+O2OHC-CHO+2H2O。【点睛】由双草酸酯的结构简式,结合信息,运用逆推法确定D为,G为是解题的突破口。18、Na>Al>Cl>N>OH-O-O-HNH3NH3+H3O+=NH4++H2O2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑AlCl3在熔融状态下不发生电离,没有产生可自由移动的离子【解析】A、B、C、D、E、F六种元素为原子序数依次增大的短周期元素,A为原子半径最小的元素,为H元素;A和B可形成4原子10电子的分子X,则B为N元素,X是氨气;C的最外层电子数是内层的3倍,则C为O元素;D原子的最外层电子数是最内层电子数的一半,为Na元素;E是地壳中含量最多的金属元素,为Al元素;F元素的最高正价与最低负价代数和为6,则F为Cl元素,则(1)原子电子层数越多,其原子半径越大,同一周期元素原子半径随着原子序数增大而减小,所以B、C、D、E、F五种元素原子半径由大到小顺序是Na>Al>Cl>N>O;(2)A和C按原子个数比1:l形成4原子分子Y为H2O2,其结构式为H-O-O-H;(3)氨气分子容易结合水电离出的氢离子形成铵根离子,所以氨气分子结合质子的能力强于水分子,方程式为NH3+H3O+=NH4++H2O;(4)D是Na,钠和氨气的反应相当于钠和水的反应,因此钠和氨气反应的方程式为2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑;(5)氯化铝是分子晶体,熔融状态下以分子存在,不能产生自由移动的离子,所以熔融的AlCl3不导电。19、蒸馏烧瓶将浓硫酸加入乙醇中防止暴沸除去SO2证明SO2已除尽CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br溶液由紫色变为无色还原【解析】

本题主要考察乙烯的实验室制法。在乙烯制备的过程中,会伴随有副反应的发生,副反应一般有两种,第一种是温度在140℃时,乙醇在浓硫酸的作用下生成乙醚,第二种是浓硫酸和乙醇发生氧化还原反应。本题涉及的副反应就是第二种情况(题中已说明)。这种情况下,生成的SO2会影响乙烯的检验,需要除去。所以A的主要作用是除去SO2,而B的主要作用是检验SO2已完全被除去,【详解】(1)a有支管,则a为蒸馏烧瓶;(2)浓硫酸与其他物质混合时,一般是将浓硫酸缓慢加入其他物质中,所以在该实验中,是将浓硫酸加入到乙醇中;碎瓷片的作用是防止暴沸;(3)SO2会影响后续实验,为了避免干扰,应先将SO2除去,所以A的作用既可以吸收乙醇,也可以吸收SO2;B的作用是验证SO2完全被除去;(4)装置C中,乙烯和Br2发生反应:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;(5)酸性KMnO4溶液可以氧化碳碳双键,溶液的紫色褪去,KMnO4作氧化剂,则乙烯作还原剂,所以说明乙烯具有还原性。【点睛】乙烯的实验室制备实验中,会伴随有两种副反应发生,第一种是生成乙醚,第二种是生成SO2。其中第二种副反应是常考的内容,要想确保乙烯的性质实验完好地进行,需要先完全除去SO2,以避免干扰。20、DABCE【解析】(1)氯化氢极易溶于水,除去H2中的HC1气体可以用洗气法,答案选D;(2)氯化银难溶于水,除去NaCl溶液中的AgCl悬浮物可以过滤,答案选A;(3)气体的溶解度随温度的升高而减小,除去水中溶解的氧气可以加热,答案选B;(4)除去潮湿食盐中的水可以蒸发,答案选C;(5)碘易升华,除去氯化钠固体中的碘单质可以加热升华,答案选E。21、C4H8CH2=CHCH2CH3CH3CH=CHCH3CH2=CH2+H2OCH3CH2OHCH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O酯化反应(CH3)2C=C(CH3)COOH【解析】Ⅰ.分析:(1)这种有机物蒸气的质量是同温同压下同体积N2的2倍,则该有机物的相对分子质量为2×28=56,计算2.8g有机物

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