山东省威海市2020届高三化学二模试题（Word版附答案）

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化学试题 第 1页 共 8 页 秘密★启用前 2020 年威海市普通高中学业水平等级考试（模拟卷） 化 学 试 题 本试卷分第 I 卷（选择题）和第 II 卷（非选择题）两部分。考试结束后，将答题卡交回。 第 I 卷（选择题 共 40 分） 注意事项： 1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生 号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2．选择题答案必须使用 2B 铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用 0.5 毫米黑色签 字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答 题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 Cl 35.5 Zn 65 一、选择题（本题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分，每小题只有一个．．．．选项符合题意） 1．化学消毒剂在抗击新型冠状病毒肺炎的战役中发挥了重要作用，下列说法错误的是 A．84 消毒液与洁厕灵不能混合使用 B．无机含氯消毒剂消毒效果较好，在空气中均比较稳定 C．稀碘伏溶液可用于皮肤消毒 D．来苏水为医院常用消毒剂，其有效成分为酚类 2．下列关于有机物的说法正确的是 A．CH3CH(CH3)CH2CH2OH 名称为：3－甲基丁醇 化学试题 第 2页 共 8 页 B． 一氯代物有 5 种 C．标准状况下，22.4L 丙烯中含有 7NA 个σ键，NA 个π键 D． 能发生消去反应，其产物有 2 种 3．“冰面为什么滑？”，这与冰层表面的结构有关（如图）。下列有关说法错误的是 A．由于氢键的存在， 水分子的稳定性好， 高温下也很难分解 B．第一层固态冰中， 水分子间通过氢键 形成空间网状结构 C．第二层“准液体”中，水分子间形成氢键的机会比固态冰中少 D．当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“流动性的水 分子”，使冰面变滑 4．依据下表提供的主要玻璃仪器(夹持装置已略)，可以实现实验目的的是 选项 实验目的 主要仪器 A 用溴水和 CCl4 除去 NaBr 溶液中的少量 NaI 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗 B 准确量取一定体积 K2Cr2O7 标准溶液 碱式滴定管、烧杯、锥形瓶 C 用新制 Cu(OH)2 悬浊液鉴别葡萄糖和蔗糖 试管、胶头滴管 D 实验室制乙烯 圆底烧瓶、导管、酒精灯 5．有机物 M 和 N 的结构简式如图所示，下列说法正确的是 HO OH O 第一层（固态冰） 第二层（“准液体”） 第三层（气相） 化学试题 第 3页 共 8 页 A．M 和 N 都能与银氨溶液反应 B．等物质的量的 M 和 N 完全燃烧耗氧量不同 C．N 分子中所有碳原子可能处于同一平面上 D．M 和 N 中均含有 1 个手性碳原子 6．X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素，只有 W 为金属元素。甲、乙、丙分别为 X、Z、W 三种元素所对应的单质。A、B、C、D 均为由 X、Y、Z 三种元素组成的化合物，化合 物 B 的稀溶液常用于保存动物标本。它们的转化关系如图所示。下列说法错误的是 A．X 与 Z 可组成非极性分子 B．原子半径大小关系是：r(X)＜r(Z)＜r(Y)＜r(W) C．四种化合物中 B 的沸点最低 D．四种化合物中 Y 原子的杂化方式有 2 种 7．下列实验能达到目的且过程正确的是 8．我国 科 研 人 员发现， 在 钙 钛 矿 活 性 层 中 引 入 稀 土 Eu3+/Eu 2+ 离 子 对 ， 通 过 循 环 反 应 可 消 除 零 价 铅 和 编号 实验目的 实验过程 A 检验某红棕色气体 是否为溴蒸气 将气体通入淀粉 KI 溶液中，观察溶液是否变蓝 B 配制 0.10mol·L－1 的 Na2CO3 溶液 称取 5.3g 固体 Na2CO3 于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解， 冷却后转移至 500mL 容量瓶中定容 C 观 察 Mg 条 与 CO2 气体反应现象 取一小段除去表面氧化膜的 Mg 条，用坩埚钳夹持点燃， 迅速投入到只充满 CO2 气体的集气瓶中 D 证明难溶物存在沉 淀溶解平衡 往黄色固体难溶物 PbI2 中加水，振荡，静置。取上层清 液，然后加入 NaI 固体，产生黄色沉淀 N CHO M OH A B 乙 丙 甲 丙 C 乙 甲 D 化学试题 第 4页 共 8 页 零价碘缺陷，大幅提高钙钛矿电池的使用寿命，其原理如图。下列说法正确的是 A．Eu3+/Eu2+离子对在反应过程中不断损耗，需定时补充 B．消除零价碘的过程中，Eu3+/Eu2+离子对发生还原反应 C．消除零价铅的反应为：2Eu3++Pb0＝2Eu2++Pb2+ D．整个过程实质上将电子从 I0 转移给 Pb0 9．某同学做“FeSO4 被 HNO3 氧化”的实验，发现溶液变深棕色。猜想可能是生成的 NO2 或 NO 与 Fe2+或 Fe3+反应，使溶液变为深棕色，设计下列装置探究。下列说法错误的是 A．先检查装置气密性，加入药品后，关闭 c，打开 a 和 b，再通入一段时间 N2 B．关闭 a、c，打开 b 及分液漏斗活塞，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明 显变化，证明 NO 与 Fe2+反应 C．甲中反应一段时间后，更新丙、丁中试剂，关闭 a 和 b，打开 c，反应后丙中溶液 变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明 NO2 也可与 Fe2+反应 D．该实验的缺陷是缺少尾气吸收装置 10．为防治雾霾，设计如下流程吸收工业尾气 SO2 和 NO，同时获得连二亚硫酸钠(Na2S2O4，其结晶 水合物又称保险粉)和 NH4NO3 产品，以变“废”为宝。 NO、SO2 装置I 装置III 电解槽 装置II 装置IV NaOH 溶液 Ce4＋ NO2 －、NO3 － NH3、O2 NH4NO3S2O42－ NO2 －、NO3 － 浓硝酸 Cu 片 N2 a b c 甲 乙 丙 丁H2O FeSO4 溶液 Fe2(SO4)3 溶液 化学试题 第 5页 共 8 页 下列说法错误的是 A．S2O42－中既存在非极性键又存在极性键 B．装置 I 的作用是吸收 SO2，装置 II 的作用是吸收 NO C．保险粉可通过装置Ⅲ中阳极产物制备，Ce4＋从阴极口流出回到装置 II 循环使用 D．氧化装置 IV 中 1L 2mol•L－1NO2 －，至少需要标准状况下 22.4L O2 二、选择题（本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题有一个或两个．．．．．选项符合题意，全部选对 得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分） 11．某测定 O2 含量的传感器工作原理如图所示。O2 通过聚四氟乙烯膜进入传感器只与 AlI3 反应生 成 Al2O3 和 I2，RbAg4I5 固体只传导 Ag＋，E 为电位计。下列说法错误的是 A．电子由 a 极移动到 b 极 B．RbAg4I5 质量不发生变化 C．b 极的电极反应式为：Ag＋I――e－＝AgI D．该传感器协同总反应方程式为： 3O2＋4AlI3＋12Ag＝2Al2O3＋12AgI 分析气体O 聚四氟乙烯膜 多孔石墨电极 Ag电极 RbAg I 固体 a b E AII 2 3 4 5 AlI3 化学试题 第 6页 共 8 页 12．已知 NaBiO3 为浅黄色或褐色沉淀。NaBiO3 与硝酸酸化的 MnSO4 溶液发生反应：5NaBiO3＋2Mn2 ＋＋14H＋＝2MnO4 －＋5Bi3＋＋5Na＋＋7H2O。下列推断正确的是 A．上述反应中的 MnSO4 溶液也可以用盐酸或硫酸酸化 B．可用 BiO3 －检验 Na+的存在 C．由上述反应可知氧化性：NaBiO3＞HNO3＞KMnO4 D．NaBiO3 与浓盐酸反应的离子方程式为：NaBiO3+2Cl－+6H＋=Bi3++Na++3H2O+Cl2↑ 13．目前可采用“双极膜组”电渗析法淡化海水，同时获得副产品A和B。其模拟工作原 理如图所示。M、N为离子交换膜，在直流电作用下，双极阴阳膜(BP)复合层间的 H2O解离成H＋和OH－，作为H＋和OH－的离子源。下列说法正确的是 A．Y电极为阳极，电极反应式为2Cl――2e－＝Cl2↑ B．M 为阳离子交换膜, N 为阴离子交换膜，BP 膜作用是选择性通过 Cl－和 Na＋ C．电路中每生成 0.25 mol 气体 a，理论上获得副产品 A 和 B 各 1 mol D．“双极膜组”电渗析法也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH) 14．25℃时，向1L0.01mol•L－1H2B溶液中滴加盐酸或 NaOH溶液，溶液中 c(H2B)、c(HB－)、c(B2－)、 双极 膜组 双极 膜组 气体 a 淡水 Y 电极气体 b X 电极 ··· ··· 稀 NaOH 溶液稀 NaOH 溶液 精制食盐水 ······ ＋ － ＋ － 产品 A 产品 B 精制食盐水 H＋ OH－ H2O M 膜 N 膜BP 膜 精制食盐水 “双极膜组”内部结构图 X 电极 Y 电极 化学试题 第 7页 共 8 页 c(OH－)、c(H+) 的对数值(lgc)与pH的关系如图所示 (温度保持不变)，下列说法错误的是 A．曲线 c 表示 lgc(HB－)与 pH 的关系 B．随 pH 增加，c(H2B)•c(OH－)增大 C．0.01 mol•L－1Na2B 溶液，Kh1(B2－)的数量级为 10－9 D． M 点溶液中 n(Na+)＋n(H+)―n(B2－)＝0.01mol 15．我国科学家实现了在铜催化剂条件下将 DMF[(CH3)2NCHO]转化为三甲胺[N(CH3)3]。 计算机模拟单个 DMF 分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示，下列说法正确的是 A．该历程中最小能垒的化学方程式为 (CH3)2NCH2OH*＝(CH3)2NCH2＋OH* B．该历程中最大能垒(活化能)为 2.16eV C．该反应的热化学方程式为(CH3)2NCHO(g)＋2H2(g)＝N(CH3)3(g)＋H2O(g) ΔH＝－1.02ev•mol－1 D．增大压强或升高温度均能加快反应速率，并增大 DMF 平衡转化率 第 II 卷（非选择题 共 60 分） 注意事项：第Ⅱ卷包括 5 小题，共 60 分，将答案写在答题卡上 16．（13 分） 0.0 -0.5 -1.0 -1.5 -2.0 CH NCHO(g)+2H (g)223 CH NCHOH +3H23 CH NCHO +4H23 CH NCH +OH +2H2 23 CH NCH OH +2H2 23 N CH +H O3 23 N CH +OH +H33 相 对 能 量 / e v -2.16 -1.23 -1.77 -1.55 -2.21 -1.02 * ** * * * * * * * 化学试题 第 8页 共 8 页 钛、镍、铅单质及其化合物在工业生产中有广泛的应用。回答下列问题： （1）Ti3+的价电子排布式为 ，Ti3+的还原性常用于钛含量的测定。将某含钛试样溶解 于 强 酸 溶 液 中 生 成 TiO2+ ， 加 入 铝 片 将 TiO2+ 转 化 为 Ti3+ ， 该 反 应 的 离 子 方 程 式 为 ，然后以 NH4SCN 溶液作指示剂，用 FeCl3 标准溶液 滴定。可见，Fe3+先与 反应（填“Ti3+”或“SCN－”）。 （2）已知： TiC 的熔沸点明显高于 TiCl4 的原因为 。 （3）乙二胺四乙酸(俗名 EDTA)结构如图，是代 表性的螯合剂，分子中可作为配位原子的是 （填 元素符号，下同），第一电离能最大的元素是 。 EDTA 可与 Ni2+、Ca2+、Pb2+等离子形成配合物，可用 Na2[Ca(EDTA)] 治疗铅中毒，其离子方程式 为 。 （4）图甲是 LaNi5 晶体示意图，该结构由两种不同的原子层组成，第一层 填入由 组成的正三角形空穴中心，第二层完全由 组成，具有平面六方对称性，原子数目等于第 一层的 和 数目的总和，这两层交替排列形成 LaNi5 晶体。图乙是 LaNi5 的六方晶胞， 图乙中 代表 (填“La”或“Ni”)原子。该 LaNi5 晶体的密度为 g•cm－3(列出计算式。NA 为阿伏加德罗常数的值，LaNi5 摩尔质量为 M g•mol－1)。图乙晶胞中原子坐标参数 A 为(0,0,0)，B 为(1 2 ，1 2 ，1 2)，则 C 点的原子坐标参数为 。 物质 性 质 TiC 质硬，熔点：3140℃，沸点：4820℃ TiCl4 熔点：－25℃，沸点：136.4℃，具有挥发性 NCH2CH2N CH2COOHHOOCCH2 CH2COOHHOOCCH2 乙 x z y A B C D E a pm a pm b pm 120° 甲 化学试题 第 9页 共 8 页 17．（10 分） 过氧化碳酰胺[CO(NH2)2•H2O2]是一种高效、安全的固体消毒剂，白色晶体，易溶 于水，稍高温度时可发生分解。某化学小组欲制备少量过氧化碳酰胺，并测定其活性氧的含量，回 答下列问题。 （一）过氧化碳酰胺的制备 （1）制备过氧化碳酰胺的发生装置如图所示（夹持 装置略去），在组装仪器前应对 a 装置进行的操作是 。 （2）该反应的最佳温度为 35℃，采用的合适加热方式为 。 （二）过氧化碳酰胺中活性氧含量的测定（以产品中过氧化氢所含氧原子的质量分数为准计算）。 称取 10.0g 产品，配成 250mL 溶液，取 25.00mL 溶液于锥形瓶中，加入适量稀硫酸，用 0.10mol•L－ 1 高锰酸钾标准溶液滴定三次，消耗高锰酸钾溶液的体积分别为 21.02mL、21.23mL、20.98mL。 （1）写出 KMnO4 标准溶液与 H2O2 反应的化学方程式 。 （2）过氧化碳酰胺中活性氧含量为 %。若配制过氧化碳酰胺溶液定容时俯视刻度线，则 测得过氧化碳酰胺中活性氧含量 （填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 化学试题 第 10页 共 8 页 （三）稳定剂 A 对过氧化碳酰胺的制备有一定的影响，小组成员查阅文献资料得到有关稳定剂 及数据如表所示。 则选择最佳稳定剂 A 为 ，理由是 。 18．（11 分） Ni(OH)2 作为合成镍钴 锰三元电极材 料的原料，工业上可用红土镍矿（主要成分为 NiO、FeO、Fe2O3、MgO 和 SiO2）制备，工艺流程如 图所示。回答下列问题： （1）“滤渣 1”的成分为 （写化学式）。 （2）“除铁”中，加入 NaClO 的目的是 ，为了证明 加入 NaClO 已足量，可选择的试剂是 (填字母标号)。 a．KSCN 溶液、氯水 b．K3[Fe(CN)6] 溶液 c．NaOH 溶液 （3）已知“滤渣 2”的成分为黄钠铁矾，其化学式为 NaFe3(SO4)2(OH)6，则“除铁” 中“Na2CO3/△”条件下生成滤渣 2 的离子方程式为 。 稳定剂名称 过氧化碳酰胺活性氧的含量/10－2 初始数 室温储存 30 天后数 减少量 热储存保温 1 天后数 减少量 EDTA 16.96 16.87 0.09 16.92 0.04 柠檬酸 16.94 16.90 0.04 16.91 0.03 EDTA 与柠檬酸混合物 16.95 16.90 0.05 16.90 0.05 柠檬酸与焦磷酸钠混合物 16.90 16.86 0.04 16.87 0.03H2SO4 除镁 NaOH 溶浸 滤渣 1 粉碎红土镍矿 Ni(OH)2 NaF ①NaClO ②Na2CO3/△ NH4HCO3 NiCO3沉镍除铁 滤渣 2 H2SO4 NiSO4 滤渣 3 化学试题 第 11页 共 8 页 （4）“除镁”中，若溶液 pH 过小，Mg2+沉淀不完全，原因是 。 （5）“沉镍”的离子方程式为 。 （6）以镍钴锰三元材料（可简写为 Li1-nMO2）为 一 极 电极材料的新型锂电池工作原理如图所示，放电时总 反 应 为 Li1-nMO2+LinC6 LiMO2+6C，则充电时 b 极的 电 极 反应式为 。 19．（13 分） 自 2020 年 7 月 1 日起，在全国范围内实行轻型汽车国Ⅵ排放标准，该标准对氮氧化 物、碳氢化物（HC）、一氧化碳和悬浮粒子等排放物的限制将更为严苛。 （1）空燃比(A/F:空气质量与燃油质量之比)对尾气排放、 发动机动力等都有很大影响。利用氧传感器测定可找到最佳空 燃 比 区域(曲线如图 1)。由图可知最佳空燃比区域为 附近，理由 是 。推广使用无铅汽油的优点是 。 （2）汽车尾气通过三元催化装置净化的原理是： 2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) △H1 已知：① N2(g)+O2(g)＝2NO(g) △H2 ② C(s)+O2(g)＝CO2(g) △H3 ③ C(s)+1 2 O2(g)＝CO(g) △H4 则△H1＝ (用含△H2、△H3、△H4 的关系式表示)。 （3）选择性催化还原技术(SCR)利用氨或尿素将 NOx 还 原为 N2 和 H2O，原理是： NO(g)+NO2(g)+2NH3(g) 3H2O(g)+2N2(g) △H 催化剂 催化剂 Li Li Li Li Li Li Li Li Li Li Li LiLi Li Li Li Li LiLi Li+ Li+ 充电 放电 电解液 a 极 b 极 放电 图 2 /℃－10 20 40 60 80 p1 100 N O 转 化 率 / % p2 图 1 化学试题 第 12页 共 8 页 1 其他条件不变时，NO 的转化率与温度、压强的关系 如图 2 所示。则△H 0，p1 p2(填“＞”或“＜”)。 ②在 500℃时，2L 密闭容器中充入 1molNO、1molNO2 和 2molNH3，达平衡时压强为 p1MPa。 则 500℃时该反应的平衡常数 Kp＝ 。 （4）汽车尾气中还存在 NH3 等，含氮化合物广泛应用于化工、化肥、制药等领域。 ①已知 N2H4 在水溶液中的一级电离方程式为 N2H4▪H2O N2H5++OH－，则 N2H5+的电子式 为 。 ②已知：Ag+(aq) +2NH3(aq) [Ag(NH3)2]+(aq)，其平衡常数表达式为 Kf ＝ ＝1.7×107，Ksp(AgCl)＝1.7×10－10。用 1Lc mol•L－1 的氨水可溶解 0.1mol AgCl(s) (假设溶液体积仍为 1L)，则该氨水的最小浓度 c＝ mol•L－1（保留三位有效数字，提示：≈3.16）。 20.（13 分） 利巴韦林是一种成熟的广谱抗病毒药物，临床上证明它对新型冠状病毒有明显抑制作 用。其一条合成路线如下： B C4H7O3N C C2H5O2N3 A COOC2H5 COOC2H5 反应 II 水合肼/醇 （H2N－NH2·H2O） O CH2N N N N H D OHC－NH2NH3/醇 反应 I F O CH3COO CH3COO OOCCH3 O OCH3N N N O HO HO OH O NH2N N N 利巴韦林 E C4H5O2N3 TOD 120-140℃ NH3 CH3OH 反应 III CH3OH/HCl ①RCOOR1+ R2－NH－R3 R－ －N + R1OH（R 代表 H 或其他基团）已知: －R3 R2 醇 HCl O C ②RCOOR1+ R2OH RCOOR2+ R1OH 化学试题 第 13页 共 8 页 回答下列问题： （1）A 的名称为 ，F 中的含氧官能团名称为 。 （2）反应 I 因为反应物用量控制不当，可能会产生副产物，其结构简式为 ， 反应 I 的溶剂使用乙醇而不用甲醇,理由是 。 （3）反应 II 的反应类型为 。 （4）反应 III 的反应方程式为 。 （5）G 是 A 的同分异构体，1molG 与足量 NaHCO3 反应生成标准状况下 44.8LCO2, 符合该条件的 G 共有 种。 （6）设计以甘油、乙醇和 为原料制备 的合成路线 （无机试剂任选）。 O NH N NNH N N OHC－NH2 化学试题 第 14页 共 8 页 2020 年威海市普通高中学业水平等级考试（模拟卷） 化学评分标准及参考答案 一、选择题（每小题 2 分，共 20 分） 1—5 BBAAD 6—10ADCCC 二、选择题（每小题 4 分，共 20 分。全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的 得 0 分） 11AC 12 BD 13D 14BC 15A 16．（13 分，除标注外，每空 1 分） （1）3d1 3TiO2++Al+6H+＝3Ti3++Al3++3H2O（2 分） Ti3+ （2）TiC 为原子晶体，TiCl4 为分子晶体，共价键的键能高于分子间作用力。（2 分） （3）N、O N [Ca(EDTA)] 2－+ Pb2+＝[Pb(EDTA)] 2－+ Ca2+ （4）Ni （2 分） (1 3 ，2 3 ，0) 17．（10 分，除标注外，每空 1 分） （一）（1）检查是否漏水 （2）水浴加热 （二）（1）2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O（2 分） （2）16.8（2 分） 偏高 （三）柠檬酸 不论室温储存 30 天后，还是热储存保温 1 天后，过氧化碳酰胺活性氧含量减少 率都最少（2 分） 18．（11 分，除标注外，每空 2 分） （1）SiO2（1 分） M×1030 NA×a2×b× 化学试题 第 15页 共 8 页 （2）将 Fe2+氧化成 Fe3+（1 分） b（1 分） （3）Na+＋3Fe3+＋2SO42－＋3H2O＋3CO32－＝NaFe3(SO4)2(OH)6↓＋3CO2↑ （4）F－与 H+结合形成弱电解质 HF，MgF2 Mg2++2F－平衡向右移动 （5）Ni2+＋2HCO3 －＝NiCO3↓＋CO2↑＋H2O （6）LiMO2－ne－＝Li1-nMO2＋nLi+ 19．（13 分，除标注外，每空 2 分） （1）14.7（1 分） 在空燃比为 14.7 时，尾气中 NOx、HC、CO 的含量最低 （1 分） 防止空气污染或减少有毒尾气排放或防止催化剂中毒（合理答案即可）（1 分） （2）2△H3－△H2－2△H4 （3）①＜（1 分） ＜（1 分） ②p1 或 0.485 p1 （4）① ② 2.06 20.（13 分，除标注外，每空 1 分） （1）乙二酸二乙酯或草酸二乙酯 醚键、酯基（2 分） （2） 以甲醇为溶剂时因为存在酯交换反应而有杂质草酰胺甲酯 （3）取代反应 （4） （2 分，或者其他合理答案） （5）9（2 分） （6） CONH2 CONH2 COOCH3 CONH2 O CH2N N N H N ＋CH3OH HCl O CCH3O N N H N ＋NH3 [H:N:N:H]+ H ‥ ‥ ‥ ‥ H H （3 分，前 3 步 1 分，后 2 步各 1 分；其他合理答案也可） O N N OHC－NH2 COOH C O COOH CONHNH2 C O CONHNH2 CH2OH CHOH CH2OH COOC2H5 C O COOC2H5 O2 催化剂 O2 催化剂 水合肼/醇 （H2N－NH2·H2O） CHO C O CHO C2H5OH 浓硫酸