苏教版高中化学选择性必修3有机化学基础 生命活动的物质基础-糖类、油脂、蛋白质 测评 【原卷+答案】_第1页
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专题6测评

一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共计42分。4小题只有一个选项符合题意)

1J2022南京高二模拟]化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关,下列有关叙述不正

确的是()

A.手机芯片的主要成分为晶体硅

B.纳米铁粉可以高效地除去被污染水体中的Pb2+、Cu2+>Cd2\Hg2+等重金属离子,其本

质是纳米铁粉对重金属离子有较强的物理吸附作用

C.地沟油不能食用,但是可以制肥皂

D.免洗手消毒液主要成分为乙醇,能杀死病毒

2.[2022江苏模拟预测]2021年9月,中国科学家在实验室中首次实现从二氧化碳经11步非自

然反应到淀粉分子的全合成。核磁共振等检测发现,人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的结

构组成一致。下列有关说法不正确的是()

A.该研究对我国粮食安全有重要意义

B.l1步反应中一定存在氧化还原反应

C.人工合成的淀粉属于高分子化合物

D.淀粉分子中含有C、[I、O、N四种元素

3.(2022泰州模拟预测]下列说法不正确的是()

A.糖类、纤维素和蛋白质都属于天然高分子化合物

B.港珠澳大桥使用的超高分子量聚乙烯纤维吊装缆绳,具有质量轻、强度大、耐磨、耐腐蚀

的优点

C.居呦呦用乙醛从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青莒素,该过程中包括萃取操作

D.四千余年前用谷物酿造出酒和醋,酿造过程中不只是发生了水解反应

4.某高分子化合物的结构如图所示,可用于合成该聚合物的单体是()

()CH2O

QHs

①甘氨酸②丙氨酸③苯丙氨酸④谷氨酸

A.①②B.③④C.@@D.①③

5J2022江苏常州高二模拟]直链型的不饱和油酸(G7H33COOH)与蔗糖反应可以制得非天然

油脂,其反应示意图如下所示(注:图的反应式不完整):

蔗糖R=C/33非天然油脂

则卜.列说法不正确的是()

A.甘油和蔗糖在一定条件下都可以发生消去反应

B.天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能发生水解反应

C.该非天然油脂与稀硫酸溶液共热,可以发生皂化反应,水解后的产物可与澳的四氯化碳溶液

反应

D.植物油、非天然油脂都可以与Hz发生加成反应

6.某DNA分子的片段如图所示。下列关于该片段的说法错误的是(

胞喘庭(C)鸟嗓吟(C)

A.氢键的强度:①〉②

B.该片段中所有参与形成氢键的原子共平面

C.该片段在一定条件下可发生水解反应

D.胞喀啜与鸟喋吟分子中酰胺基的化学活性并不完全相同

7.检验淀粉、分子中含苯环的蛋白质、葡萄糖溶液,可依次分别使用的试剂和对应的现象正确

的是()

A.碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色;新制的Cu(0H)2,豉红色沉淀

B.浓茹酸,变黄色;新制的Cu(OU)2,破红色沉淀;碘水,变蓝色

C.新制的Cu(0H)2,砖红色沉淀;碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色

D.碘水茂蓝色;新制的Cu(0H)2,砖红色沉淀;浓硝酸,变黄色

8.12022扬州模拟预测]对有机物性质进行探究,下列描述正确的是()

CH__(/CI10

A.对甲基苯甲醛(3V-/)能使酸性高锌酸钾溶液褪色,说明它含有醛基

B.淀粉与20%的硫酸混合溶液在沸水浴中充分加热后,冷却一段时间后再加入银氨溶液,水浴

加热,无银镜现象,则说明淀粉未发生水解

C.向3mL5%的NaOH溶液中滴3〜4滴2%的CuSO4溶液,振荡后加入0.5mL乙醛溶液加热

有转红色沉淀产生

D.取少量溪乙烷与NaOH水溶液共热,冷却,再加AgNQa溶液后出现淡黄色沉淀

9.糖类、油脂、蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。下列说法正确的是()

①淀粉是人体所需能量的主要来源

②油脂在酸性条件下水解生成甘油和肥皂

③蛋白质完全水解生成氨基酸

④用平行光照射蛋白质溶液,在垂直光线的方向可看到•条明亮的通路

⑤植物油是高级脂肪酸甘油酯,属于高分子化合物

⑥淀粉、纤维素均属于多糖,二者的分子式均为CHoOs)”,互为同分异构体

A.②③④B.①③⑤

C.①③④D.@@@

10.某大学科研团队研究了“聚酮合成能”在空气存在下“组装”物质的机理。物质

()OH()

A(OH用勺“组装”过程如图所示(注:KS、AT等代表不同的酶)。下列说法错

误的是()

(#〉〉〉〉〉〉8>〉〉£〉〉〉翦

A.在催化剂的活性温度范围内,升高温度会提高“组装”物质的效率

B.“组装”过程中可能有C02和H2O牛.成

C.将四种“聚酮合成酶”交换顺序,仍能“组装”出该物质

D.上述流程如能大规模应用,可实现化工生产的“绿色化”

①②

1L以淀粉为基本原料可制备许多物质,如淀粉一"葡萄糠[CH20H(CHOH)4cH0]一"

③④

尸乙烯一聚乙烷

乙醇T⑤⑥

」乙醛一♦乙酸,下列有关说法正确的是()

A.淀粉是糖类物质,有甜味,反应①是水解反应

B.反应③是消大反应、反应④是加聚反应、反应⑤是取代反应

C.乙烯、聚乙烯分子中均含有碳碳双键,均可被酸性KMnC)4溶液氧化

D.在水浴加热条件下,可用银氨溶液将葡萄糖、乙醇区别开

12.缴敏霉素是一种脂溶性的抗生素,是由12个分了•组成R勺环状化合物,它的结构简式如国所

示,下列有关说法不正确的是()

HHCHHCHH

/\/\3

CH3cH3CH3cH3

A.缴氨霉素不是蛋白质

B.缀氨霉素完全水解可得到一种氨基酸

C.缴氨霉素完全水解后的产物中有两种互为同系物

D.缴氨霉素完全水解的其中一种产物与甘油互为同分异构体

13.我国化工专家吴蕴初自主破解了“味精”的蛋白质水解工业生产方式。味精的主要成分为

谷氨酸单钠盐。X是谷氨酸(结构简式如图)的同分异构体,与谷氨酸具有相同的官能团种类与

数目。下列有关说法正确的是()

HOOC-CHz—CHz—CH—COOH

NH2

谷岚酸

A.谷氨酸的分子式为C5H8NO4

B.谷氨酸分子中有2个手性碳原子

C.谷氨酸单钠能溶于水

D.X的数目(不含立体异构)有7种

14.[2022湖北高三阶段练习]聚己内酰胺的合成路线如图所示,部分反应条件略去。下列说法

错误的是()

?NH?OH丈9HOHO[{J9

lx1反应②反应④'I.

环己酮环己酮肘己内酰胺聚己内限胺

A.环己酮最多与ImolH?发生加成反应,其产物六元环上的一氯代物有4种

B.反应①为加成反应,反应②为消去反应

C.环己酮后存在对映异构

D.己内酰胺经水解(反应③)开环后,发生缩聚反应(反应④)生成聚己内酰胺

二、非选择题(本题包括4小题,共58分)

15.(15分)糖类、蛋白质属于营养物质。

(1)蔗糖是重要的二糖,在一定条件下会发生水解反应。

①蔗糖水解产物的名称为,为检验蔗糖的水解产物,需要配制银氨溶液,实

验室由2%的AgNCh溶液和2%的氨水配制银氨溶液的过程

为。

②补充完整验证蔗糖的水解产物中含有葡萄糖的实验方案:取少量10%的蔗糖溶液置于试管

中,向其中滴加10%的H2s0』溶液,—

(实验中须使用的试剂有:10%的NaOH溶液、银氨溶液、pH试纸)。

⑵氨基酸是构成蛋白质的基石,天然蛋白质水解所得氨基酸均为a-氨基酸。写出最简单的a-

氨基酸的结构简式:o

(3)利用李比希法、现代分析仪器测定等可以确定有机物的结构。1.16g有机物A(只含C、H、

O三种元素中的两种或三种)在过量氧气中燃烧,将燃烧后的产物依次通过浓硫酸和碱石灰,

测得浓硫酸和碱石灰分别增重1.08g和2.64go

①有机物A的最简式为。

②有机物A的质谱图、旧核磁共探谱图分别如图所示:

100

%8o

胡/

6o

女4o

2O

109876543210

d/ppm

A的H核磁共振谱图

有机物A的结构简式为。

③有机物A的同分异构体有多种,其中H核磁共振谱中有三组吸收峰,且面积比为3:2:1的

同分异构体的结构简式可能为(任写一种)。

16.(14分)目前发现的最甜的甜味剂是纽甜,它的结构简式如下:

oCOOCH

II3

CHC—NH-CH

I3II

H3C-C—CH2—CH2—NH—CHCH2

CHCH

3:A

COOH^

试根据纽甜的结构简式回答下列问题:

⑴纽甜的分子式为。

(2)在纽甜分子中,含有多种官能团,该物质既具有性,又具有性;1mol纽甜

完全水解可消耗NaOHmolo

⑶如果纽甜在一定条件下完全水解(假设生成的产物中没有盐),则生成的含有苯环的有机物

的结构简式为:该水解产物在一定条件下可聚合形成高分子化合物,则

该高分子化合物的结构简式为;如果保持该物质的碳链结构和竣基不变,则含有

氨基的同分异构体(含自身1种,不考虑立体异构)共有种。

⑷纽甜可通过如下反应制得:

CIOOHCIH3CIOOH

CHHN—CHHaG-C-CHz-CIMM-CH

I32III

H3c—c—CH2—CHOCH2CH3C%

II脱水I

①CH3+COOH—>COOH+H20O

②将①的主要产物在催化剂作用下氢化使碳氮双键消失。

COOCH3

H2N—CH

CH2

③与②的产物形成纽甜。

以上三个反应中,②属于一,(填反应类型,下同),③属于.

17.(14分)回答下列问题。

()

HO

OH

⑴乳酸(CH)所含的官能团的名称是。写出两点乳酸与丙氨酸的性质区

另U_________________

已知在工业上,乳酸可由乙烯来合成,方法如图:

吧NaOH/HQ

=△

CH2CH2△ABCH3CHO

CH3CHCO()H

HCNH'/HzO

—c-----------1OH

(2)写出下列转化的化学方程式:

CH3CHO的生成:

有机物C的生成:

乳酸乙酯⑴是一种食用香料,可用淀粉为原料合成,路线如下:

闺小金闻E

物①1C6Hl2。6

(3)H具有酸性,写出H与NaHCCh反应的化学方程式:

(4)下列说法不正确的是。

A.淀粉分子式为(C6HH)05%

B.反应①为水解反应

C.可以用银镜反应鉴别G、H

D.H、I互为同系物

(5)检验淀粉在酸性条件下生成/A的操作:—

则证明淀粉已发生水解。

18.(15分)[2022江苏苏州高二模拟]聚碳酸酯(PC)是一种具有良好抗冲击性能和光学性能的

HO、

工程塑料。以前萄糖加氢脱水制得的异山梨醇(0>)H)和碳酸一甲酯

()

I

(CH3O-C-OCH3)为原料可以制得聚碳酸酯。

(I)葡萄糖的加氢产物山梨醇

654321

CH—CH—CH—CH—CH—CH

I2IIIII2

(OHOHOHOHOHOH)是一种链式多元醇,其分子内脱水反应有多种可能。

①写出葡萄糖的结构简式:o

②设计实验检验糖尿病患者尿液中是否含有葡萄糖,请写出实验方案:_

_O

(实验中须使用的试剂:2%的CuSO4溶液,10%的NaOH溶液)

③山梨酥中编号为1、4碳原子上羟基发生分子内脱水反应的产物的结构简式为,

其进一步脱水即得异山梨醇。

⑵在催化剂CeCh表面上,一种合成碳酸二甲酯的反应机理如图:

H

合成碳酸二甲酯的总反应方程式为_

⑶异山梨醇和碳酸二甲酯合成聚碳酸酯的路线如图:

反应①中若1mol异山梨醇充分反应,得到的产物除1mol中间体外还有(注明物质

的量)。

专题6测评

1.B解析晶体硅为良好的半导体材料,可以用于制造芯片,故A正确;纳米铁粉可以

高效地除去被污染水体中的Pb2\Cu2\Cd2\Hg2+等重金属离子,其本质是Fe和Pb2+、

Cu2\Hg2+能发生置换反应,故B错误;地沟油含有有毒物质,不能食用,主要成分为油脂,

可以用于制造肥皂,故C正确;乙醇能够使蛋白质变性,具有杀菌消毒作用,所以免洗手消

毒液主要成分为乙醇,能杀死病毒,故D正确。

2.D解析由二氧化碳合成淀粉,可保障部分食品供给,对我国粮食安全有重要意义,

故A±确;二就化碳转化为淀粉,C元素的化合价发生变化,11步反应中一定存在农化还原

反应,故B正确;淀粉属于多糖,属于高分子化合物,组成元素只有C、H、0,故C正确,D错

误。

3.A解析糖类中的单糖、二糖不属于天然高分子化合物,A错误;超高分子量聚乙

烁纤维吊装缆绳属于有机合成新材料,具有质量轻、强度大、耐磨、耐腐蚀的优点.B正

确;用乙醵从青蒿中提取出青蒿素,利用了青蒿素在不同溶剂中的溶解度不同进行分离的

操作,该过程中包括萃取操作,C正确;用谷物酿造出酒和醋,酿造过程中不只是发生了水

解反应,还有氧化反应,D正确。

4.D解析该高分子化合物中含有肽键,水解可得到甘氯酸和苯丙氮酸,因此①©正

确,答案选D。

5.C解析甘油和蔗糖的分子结构中都含有醇羟基,且至少有一个连接醇羟基的碳

原子的相邻碳原子上有复原子,故二者都能发生消去反应,故A正确;天然油脂、非天然油

脂中都含有酯基,都能发生水解反应,蔗糖在稀硫酸作用下能水解产生葡萄糖和果糖,故B

正确;皂化反应是仅限于油脂与氢氧化钠(或氢氧化钾)溶液混合,得到高级脂肪酸的钠盐

(或高级脂肪酸的钾盐)和甘油的反应,故C错误;植物油、非天然油脂中都含有碳碳双键,

都可以与生发生加成反应,故D正确。

6.B解析氧的电负性大于泉,氧原子半径小于氮原子,则氢键的强度:①〉②,A项正

确;图中用“*"标注的氮原子(胞嗡噫(C)鸟嗥吟(C))各形成三个单键,知原子与其

所连接的原子形成三角锥结构,因此该片段中所有参与形成氢键的原子不共面,B项错误;

该片段中含有酰胺基,在一定条件下可发生水解反应,C项正确;胞喀噫与鸟嚓吟分子中酰

胺基的氮原子化学环境不同,故酰胺基的化学活性并不完全相同,D项正确。

7.A解析检验淀粉用碘水,现象是显蓝色;浓硝酸能使分子中含苯环的蛋白质显黄

包;葡萄糖中含有醛基,可用新制的氢氧化铜检脸,所以正确的选项是Ao

8.C解析对甲基苯甲醛(CH3<3~CHO)中甲基、醛基都能与酸性高镒酸钾溶

液反应,酸性高镒酸钾溶液褪色,不能说明它含有醛基,故A错误;淀粉与20%的硫酸混合

溶液在沸水浴中充分加热后,冷却一段时间后,先加入氢氧化钠中和硫酸,再加入银氮溶液,

水浴加热,检脸淀粉是否水解,故B错误;向3mL5%的NaOH溶液中滴3~4滴2%的CuSO4

溶液,制得氮氧化铜悬浊液,振荡后加入0.5mL乙醛溶液加热生成砖红色氧化亚铜沉淀,

故C正确;取少量漠乙烷与NaOH水溶液共热,冷却后,先加足量硝酸中和氢氧化钠,再加

AgNO3溶液后出现淡黄包淡化银沉淀,故D错误。

9.C解析①糖类中的淀粉是人类最主要的能量来源,正确;②油脂在碱性条件下水

解生成高级脂肪酸盐和甘油,为皂化反应,错误;③蛋白质完全水解生成氮基酸,正确;④蛋

白质溶液实质上是一种胶体,可产生丁达尔效应,正确;⑤油脂是高级脂肪酸甘油酯,不属

于高分子化合物,错误;⑥淀粉与纤维素的分子式都为(C6HIO05)„,//值不同,不互为同分异

构体,错误。

10.C解析在催化剂的活性温度范围内,升高温度会加快"组装''速率,提高“组装”物

质的效率,A项正确帮据A的结构和“组装”过程所用有机物:丙酮.2-丙醇、丙炜和丙烷

以及空气中的02,根据元素守恒可以确定“组装”过程中有CCh和H?0生成,B项正确;不同

的酶“组装”的原子团不同,若将四种“聚酮合成酶”交换顺序,原子团的连接顺序不同,“组

装”所得有机物的结构不同,则不能“组装”出该物质,C项错误;“组装”过程中没有有害物

质生成,题述流程如能大规模应用,可实现化工生产的“泳色化”,D项正确。

U.D解析淀粉没有甜味,A错误;反应⑤是氧化反应,B错误;聚乙烯分子中没有碳

碳双键,C错误;葡萄糖可被银氮溶液氧化,乙醇不能,可用银氮溶液将葡萄糖、乙醉区别

开,D正确。

12.D解析蛋白质是高分子化合物,而缀氮霉素是由12个分子形成的环状化合物,

是小分子肠质,不是高分子化合物,因此不足蛋白质,A项正确;缀氨霉素水解产生三种物

O

I

HjCCH3HO—CH—C—OH

、/八

CHOICHCHO

II/\I3II

质:H,N—CH—C—OH、HjCCH3、HO—CH—C—OH,其中只有

H3CCH3

CHO

II

H:N-CH-C-OH属于氮基酸,B项正确;缀氢霉素完全水解后的产物中

O

I

HOCH—C—OH

^CHCH3O

HJCCH3和HO-CH—C-OH互为同系物,C项正确;缀氮霉素完全水解的产物中

没有物质与甘油互为同分异构体,D项错误。

13.C解析根据谷氨酸的结构简式,可知分子式为C5H9NO4,故A错误;谷氨酸分子

*

HOOC—CH2—CH2—CH—COOH

(NH,心有1个手性碳原子闺小标出),故B错误;谷氨酸单钠属

于钠盐,能溶于水,故C正确;X中除2个一COOH和1个一NH?外,还含有3个饱和碳原子,

因此X可看作丙烷分子中有3个氢原子被2个一COOH和1个一N%取代后的产物,3

个碳原子形成的碳域只有1种:C—C—C,在此基础上连接2个一COOH,结构为

COOH

I

COOHCOOHCOOHC—C—C

IIII

c—c—c—COOH、c—c—c—COOH、C—C—C—COOH、COOH,在上面结构中再

连接1个一NH2,结构有以下几种:

COOH

COOHCOOHCOOH

C—C—C—COOHC—C—C—COOHc—c—c—COOH①I

③②①、③②①①COOH(一NH2的位置如

标号所示),共有8种,故D错误。

14.C解析根据环己酮的结构简式,1mol环己酮中含有1mol或基,最多与1molH2

发生加成反应,加成后产物为环己醇,六元环上有4种不同的H原子,即一氯代物有4种,

HONH—OH

故A说法正确;环己酮与NH20H反应生成H,该反应为加成反应,该产物不

N—OH

稳定,脱水生成Cj.因生成碳氮双键,该反应为消去反应,故B说法正确;环己酮好中

没有手性碳原子,因此环己酮后不存在对映异构,故C说法错误;己内酰胺中含有酰胺基,

酰胺基发生水解,得到H2NCH2cH2cH2cH2cH2co0H,艰据聚己内酰胺的结构简式,推出

该物质由H2NCH2CH2CH2CH2CH2COOH发生缩聚反应得到,故D说法正确。

15.答案⑴①葡萄糖、果糖向2%的AgNCh溶液中逐滴滴加2%的氨水,至生成的

沉淀恰好完全溶解

②(水浴)加热•段时间,向溶液中加入10%的NaOH溶液至用pH试纸测得溶液呈碱

性,向溶液中加入银氨溶液,水浴加热,试管壁上出现光亮的银镜

(2)H2NCH2COOH

⑶①C3HQ②CH3coe%③CH3cH2CHO、

O

(合理即可)

CH2=CHOCH3,H2C-CH-CH3

解析(1)①蔗糖水解可生成葡萄糖和果糖。氨水和硝酸银反应生成AgOH,AgOH继

续与氨水反应生成银氮配禹子,所以配制银氨溶液的操作为向2%的AgNCh溶液中逐滴

滴加2%的氨水,至生成的沉淀恰好完全溶解。

②银镜反应需要在碱性条件下进行,所以实脸方案为取少量10%的蔗糖溶液置于试

管中,向其中滴加10%的H2so4溶液,水浴加热一段时间,向溶液中加入10%的NaOH溶液

至用pH试纸测得溶液呈碱性,向溶液中加入银氨溶液,水浴加热,试管壁上出现光亮的银

镜。

(2)根据a-氨基酸的定义可知最简单的a-氨基酸为H2NCH2COOHO

(3)①浓硫酸的增重为燃烧生成水的质量,所以有机物中〃(H)=L°8giX2=0.12

18g-mol

12g,碱石灰的增重为燃烧生成的CO2的质量,所以有机物中

〃(C)=2£4006moi,mc)=0.72g,0.12g+0.72g=0.84g<1.16g,则有机物中还含有O元

44gmol

素,且6goi2g172g=o()2mol,所以有机物A中n(C):〃(H):〃(O)=0.()6mol:0.12

16gmol

mol:0.02mol=3:6:1,所以有机物A的最简式为C3H6Oo

②根据质谱图可知,该物质的相对分子质量为58,则最简式为该物质的分子式/H核

磁共振谱图显示只有一种化学环境的氢原子,所以该物质的结构简式为CH3coe%。

③CH3coe%分子中有一个不饱和度,可能含有一个碳氧双键,还可形成醛,结构为

CH3cH2CHO,还可含有一个碳碳双键,根据吸收峰面积比,为CH2=(2HoeH%也可形成环

O

/\

状结构,根据吸收峰的面积比,分子中含有一个甲基,则为H2c——CH-CH,o

16.答案(1)C20H30NQ5

⑵弱碱弱酸3

-OH

CH,„

CH2—CH-C00H

(3)NH5

26

(4)加成反应取代反应

解析(1)根据纽甜的结构简式可以确定其分子式。

(2)纽甜中含有的官能团为亚氨基、装基、酯基和酰胺基,因此既能与酸反应又能与

碱反应。1mol纽甜完全水解,期基、酯基和酰胺基均可发生反应,因此可消耗3moiNaOH。

(3)纽甜中含有酯基和酰胺基,两种基团均能发生水解,水解后含有苯环的有机物为

CH2—CH—COOH

NH2,该物质为氨基酸,可发生缩聚反应生成高分子化合物

rHOn

III

H--N-CH-C--OH

CH,n

6。保持碳链结构和叛基不变,即氮基位置发生移动,符合条件的同分异构体

HZN—CH—CH2—COOH

6

,以及在苯环的邻、间、对位置上连接氨基所得的3种,因此总共

有5种。

(4)反应②属于加成反应;反应③为叛基和氨基脱去水,属于取代反应。

17.答案(1)羟基、陵基乳酸在浓硫酸的作用下加热,发生消去反应;乳酸与氧气在

Cu作催化剂下发生氧化反应

Cu

(2)2CH3cH2OH+O2K2CH3cH0+2比0

--京条件下

L

CILCIIOiIICN-<H3CI1(011)CN

(3)CH3COOH+NaHCO5~CH3coONa+IW+CO2f

(4)D

(5)取少量冷却后的水解液于试管中,力口NaOH溶液至碱性,再加入少量银氨溶液,水

浴加热后出现银镜

解析(1)根据乳酸结构式可知,乳酸中含有的官能团为羟基、期基;乳酸具有醇和酸的

CH

I3

NH2—c—COOH

性质,丙氨酸H含有的官能团为氨基和叛基,现有酸性也有碱性。

Cu,

(2)根据分析,B为乙降经过催化氧化生成乙醛,2CH3cHzOH+Ch-^2cH3cH0+2%0;

.定条件下

才艮据分析乙醪与HCN加成,CH3cHO+HCN)——YH3cH(OH)CN。

(3)H

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