高中化学鲁科版（2019）-试题列表-第30页

1、下列应用中所用到的物质与其化学性质无关的是

A、石墨可以用作电极材料 B、甲烷可以用作燃料电池的原料 C、维生素C用作水果罐头中的抗氧化剂 D、食用醋可以除去水壶中的水垢

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2、阿斯巴甜(G)是一种广泛使用的非糖类甜味食品工业的添加剂。它具有高甜度的特性，大约是蔗糖的200倍，因此只需少量就能产生甜味，同时具有含热量极低的优点。一种合成阿斯巴甜(G)的路线如下：

已知：。

根据上述合成路线回答下列问题：

(1)、物质A的化学名称是________。

(2)、A→B的反应类型是________。

(3)、物质C与M(

)中，酸性较强的是________(填字母)。

(4)、阿斯巴甜(G)中含有个手性碳原子，写出其中含氮官能团的名称。

(5)、写出D→E的化学方程式：________。

(6)、H是C的同分异构体，符合下列条件的H共有种(不考虑立体异构)。

①能与氯化铁溶液显紫色 ②能发生银镜反应和水解反应 ③苯环上有四个取代基

其中核磁共振显示氢原子个数比为 $6 : 2 : 1 : 1$ 的是(写出一种即可)。

(7)、参照上述路线，写出由丙酮和甲醇合成有机玻璃PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯

)的合成路线(其他无机试剂任选)________。

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3、氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。下列反应是目前大规模制取氢气的方法。

$CO (g) + H_{2} O (g) ⇌ {CO}_{2} (g) + H_{2} (g)$

(1)、标准摩尔生成焓是指在标准大气压下，由最稳定的单质生成1mol该物质的反应焓变。已知

CO (g)

、

H_{2} O (g)

、

{CO}_{2} (g)

的标准摩尔生成焓分别是

- 110.5 kJ / mol

、

- 242 kJ / mol

、

- 393.5 kJ / mol

，则上述反应的焓变

Δ H =

________。

(2)、某化工厂在实验室模拟该反应过程，在容积不变的密闭容器中将2.0molCO和

8.0 {molH}_{2} O

混合加热到

830 ℃

发生上述反应。

①下列条件能说明反应已经达到平衡状态的是(填字母)。

A．体系的总压强不再改变 B．CO和 $H_{2} O$ 的浓度之比不再变化

C． $v_{生成} ({CO}_{2}) = v_{消耗} (CO)$ D． ${CO}_{2}$ 和 $H_{2}$ 的浓度之比不再变化

②上述反应达到平衡时CO的转化率为 $80 %$ ，该温度下的平衡常数为。若此时再向容器中充入 $1 {molH}_{2} O$ 和 ${CO}_{2}$ ，平衡将(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，判断的理由是。

③在生产中，欲提高反应的速率，同时提高CO的转化率，下列措施可行的是(填字母)。

A．升高温度 B．及时分离出 $H_{2}$ C．增加水蒸气的投入量

D．增大体系压强 E．增大CO的投入量

(3)、实验发现其他条件不变，在相同时间内，向上述体系中投入一定量的CaO可以增大

H_{2}

的体积分数，对比实验的结果如图1所示。

请解释图中 $H_{2}$ 体积分数变化的原因：________。

(4)、以氢氧燃料电池为电源，以丙烯腈

({CH}_{2} = CHCN)

为原料电解制备己二腈

[NC {({CH}_{2})}_{4} CN]

的装置简图如图2所示。图中交换膜2为阳离子交换膜，通入丙烯腈

({CH}_{2} = CHCN)

电极的电极反应为，

H_{2}

应从(填“电极a”或“电极b”)通入。

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4、金红石是一种重要的钛矿石，具有较高的稳定性和化学惰性，其主要成分为

{TiO}_{2}

，还含有少量Fe、Cr的氧化物。金属钛具有高强度、低密度、耐腐蚀等优良性能，广泛应用于航空航天、化工、医疗器械等领域。工业上常采用氯化法和还原法相结合的工艺来制备金属钛。工艺流程如下：

(1)、Ti原子的价层电子轨道排布式为________。

(2)、金红石粉碎后遇浓硫酸加热酸浸，转化成了

{TiO}^{2 +}

，加入大量水，水解成

{TiO}_{2} \cdot x H_{2} O

，水解过程的化学方程式为________。

(3)、若氯化过程产生等物质的量的CO和

{CO}_{2}

，则该过程发生反应的化学方程式为________。

(4)、还原过程用金属镁在高温下还原

{TiCl}_{4}

得到金属Ti．

①还原过程需在气氛中进行(填字母)。

a．氩气 b． $N_{2}$ c． ${CO}_{2}$ d．空气

②下列金属冶炼常用的方式和上述过程相似的是(填字母)。

a．Al b．Fe c．Na d．Pt

③钛的提取率在不同温度下随时间变化的曲线如图1所示，工业中实际生产选择 $1000 ℃$ 左右进行，请解释原因：。

(5)、如图2是“碳中和”反应在钛的氧化物催化作用下的反应基理，该过程的总反应可以表示为________。

(6)、四卤化钛熔点如下表所示，利用物质结构的知识解释熔点变化的原因：________。

物质	${TiF}_{4}$	${TiCl}_{4}$	${TiBr}_{4}$	${TiI}_{4}$
熔点/℃	377	-25	38	150

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5、亚硫酰氯的化学式为

{SOCl}_{2}

，熔点为

- 105 ℃

，沸点为

78.8 ℃

，常温下是一种无色或黄色有气味的液体，有强烈刺激性气味，可与苯、氯仿、四氯化碳等溶剂混溶，遇水剧烈水解，加热易分解，主要用于制造酰基氯化物，还用于农药、医药、染料等的生产。某化学兴趣小组计划用如图所示的装置制备少量

{SOCl}_{2}

(加持装置已略去)，生成

{SOCl}_{2}

的反应为

{SO}_{2} + {Cl}_{2} + {SCl}_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{活 性 炭}} \\ Δ \end{matrix} 2 {SOCl}_{2}

，回答下列问题：

(1)、

{SOCl}_{2}

的VSEPR模型名称为；价层电子总数和原子总数均相等的两种微粒(分子或离子)称为等电子体，写出

{SOCl}_{2}

分子的一个等电子体：。

(2)、装置a的名称是，其中装有可以防止产物水解并除去未反应的气体，避免污染环境。

(3)、由亚硫酸钠和浓硫酸制取

{SO}_{2}

时，一般采用70%左右的浓硫酸的原因是________。

(4)、装置A和C中的浓硫酸，除了起干燥气体和防止生成的产物水解的作用外，还有________的作用。

(5)、装置D的作用是，装置E中反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为。

(6)、将

{AlCl}_{3}

溶液蒸干并灼烧得不到无水

{AlCl}_{3}

，而将

{SOCl}_{2}

与

{AlCl}_{3} \cdot 6 H_{2} O

混合并加热可制得无水

{AlCl}_{3}

，原因为________(用化学方程式表示)。

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6、常温下，一元弱碱BOH的

K_{b} (BOH) = 2 \times 10^{- 3}

。在某体系中，

B^{+}

和

{OH}^{-}

不能穿过隔膜，未电离的BOH分子可以自由穿过该膜(如图所示)。设

c_{总} (BOH) = c (B^{+}) + c (BOH)

，且隔膜两侧的溶液体积相同，使其达到平衡，下列相关叙述不正确的是(已知：

lg 2 \approx 0.3

)

A、溶液Ⅰ中BOH的电离程度比溶液Ⅱ中大 B、溶液Ⅱ中BOH的电离度

[\frac{c (B^{+})}{c_{总} (BOH)}] = \frac{1}{51}

C、撤去隔膜使溶液Ⅰ和溶液Ⅱ充分混合，所得溶液的pH约为12.7 D、向溶液Ⅰ中加入一定量NaOH固体，重新平衡后，溶液Ⅱ的pH也将增大

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7、乙烯被誉为石油化工的“龙头”，其衍生物占石化产品的75%以上。某化学兴趣小组模拟工业上乙烷分解制乙烯。恒温条件下，分别向体积为1L、2L、4L、8L的四个密闭容器(编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)中充入

1 {molC}_{2} H_{6}

发生反应起始时容器Ⅰ中的压强为24MPa，10min后测得剩余

C_{2} H_{6}

的浓度分别为0.5mol/L、0.2mol/L、0.15mol/L、0.1mol/L，下列相关说法不正确的是

A、容器Ⅱ中的平均反应速率比容器Ⅲ快 B、容器Ⅰ和Ⅱ处于平衡状态，容器Ⅲ和Ⅳ尚未平衡 C、容器Ⅲ达到平衡时，以各物质分压表示的压强平衡常数

K_{p} = 12 MPa

D、将容器Ⅳ压缩至1L，平衡后乙烷的转化率为50%

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8、以

{CuCl}_{2}

溶液、浓盐酸为腐蚀液，能将覆铜板上不需要的铜腐蚀。某小组对此反应过程进行探究。

资料：ⅰ.水溶液中： ${[{CuCl}_{3}]}^{2 -}$ 呈无色； ${[{CuCl}_{4}]}^{2 -}$ 呈黄色； ${[{Cu}_{2} {Cl}_{4} (H_{2} O)]}^{-}$ 呈棕色。

ⅱ. ${[{CuCl}_{3}]}^{2 -} ⇌ CuCl + 2 {Cl}^{-}$ ；CuCl为白色固体，难溶于水。

将等体积的溶液a分别加到等量铜粉中，实验记录如下：

实验	溶液a	现象
Ⅰ	${CuCl}_{2}$ 溶液( $1 mol \cdot L^{- 1}$ )	产生白色沉淀，溶液蓝色变浅，5h时铜粉剩余
Ⅱ	浓盐酸( $10 mol \cdot L^{- 1}$ )	产生无色气泡，溶液无色；继而溶液变为黄色；较长时间后溶液变为棕色，5h时铜粉剩余
Ⅲ	${CuCl}_{2}$ 溶液( $1 mol \cdot L^{- 1}$ )和浓盐酸( $10 mol \cdot L^{- 1}$ )	溶液由黄绿色变为棕色，无气泡；随着反应进行，溶液颜色变浅，后接近于无色，5h时铜粉几乎无剩余

经检验，Ⅱ中产生的气体为 $H_{2}$ ，下列有关说法中不正确的是

A、Ⅰ中产生白色沉淀的过程可以描述为

Cu + {Cu}^{2 +} + 2 {Cl}^{-} = 2 CuCl

B、将

5 mol / {LH}_{2} {SO}_{4}

加到铜粉中，溶液变蓝，未检测到

H_{2}

。证明

H_{2}

的产生与

{Cl}^{-}

、

{Cu}^{+}

结合成

{[{CuCl}_{3}]}^{2 -}

，提高了Cu的还原性有关 C、对比实验Ⅰ、Ⅲ，分析实验Ⅲ中将溶液a加到铜粉中未产生白色沉淀的原因可能是Ⅲ中溶液的酸性太强，白色沉淀被溶解 D、实验Ⅱ、Ⅲ对比，实验Ⅱ中产生气泡，实验Ⅲ中无气泡，可能是在此条件下

{Cu}^{2 +}

或

{[{CuCl}_{4}]}^{2 -}

的氧化性强于

H^{+}

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9、铜和氧形成的一种离子化合物的晶体结构如图所示，设阳离子和阴离子的半径分别为

a pm

和

b pm

。下列相关说法不正确的是

A、该离子化合物的化学式可以表示为

{Cu}_{2} O

B、晶体中每个阳离子周围紧邻且距离相等的阳离子个数为12个 C、晶体的密度

ρ = \frac{2.88}{{[\frac{4}{\sqrt{3}} (a + b)]}^{3} \times N_{A}} \times 10^{32} g / {cm}^{3}

D、晶胞沿面对角线的剖面图为

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10、硫酸锌

({ZnSO}_{4})

是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为

{ZnCO}_{3}

，杂质为

{SiO}_{2}

以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下：

所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如表所示：

离子	${Fe}^{3 +}$	${Zn}^{2 +}$	${Cu}^{2 +}$	${Fe}^{2 +}$	${Mg}^{2 +}$
$K_{sp}$	$4.0 \times 10^{- 38}$	$6.7 \times 10^{- 17}$	$2.2 \times 10^{- 20}$	$8.0 \times 10^{- 16}$	$1.8 \times 10^{- 11}$

下列有关说法不正确的是

A、滤渣①的成分可能有

Fe {(OH)}_{3}

、

{SiO}_{2}

、

{CaSO}_{4}

B、调pH为5的X宜用

Zn {(OH)}_{2}

、

{NH}_{3} \cdot H_{2} O

，不能用

Ca {(OH)}_{2}

等强碱 C、加入

{KMnO}_{4}

发生的反应为

3 {Fe}^{2 +} + {MnO}_{4}^{-} + 7 H_{2} O = 3 Fe {(OH)}_{3} ↓ + {MnO}_{2} ↓ + 5 H^{+}

D、脱钙镁的过程，酸性过强或碱性过强均不利于除钙镁

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11、瑞士科学家开发了一种由水激活的一次性印刷纸电池，研究人员先从一张浸入盐水后晾干的纸开始。首先在纸张的一侧涂上含有石墨粉的墨水，背面涂有含有锌粉的墨水，而纸张本身充当隔膜，因此这种特殊的纸张就成为了电池。其结构示意图如图所示。下列有关说法不正确的是

A、当纸变湿时，纸中的盐会溶解并释放带电离子，从而使电解质具有导电性，起到电解质溶液的作用 B、Zn电极作负极，发生的电极反应为

Zn - 2 e^{-} + 4 {OH}^{-} = {[Zn {(OH)}_{4}]}^{2 -}

C、该印刷纸电池的总反应为

2 Zn + O_{2} = 2 ZnO

D、若外电路转移

2 mmol

电子，Zn电极上因Zn损耗减轻的质量为0.065g

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12、某种聚碳酸酯的透光性好，可制成车、船的挡风玻璃，以及眼镜镜片、光盘等。传统的合成方法为

下列相关说法正确的是

A、X(

)中，键长：②>①>③ B、生成

1 molZ

的同时，还生成了

2 molHCl

C、Z可以发生取代反应、加成反应、水解反应和消去反应 D、用碳酸二甲酯(

)代替Y，另一生成产物为

{CH}_{3} OH

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13、阅读下面一段材料，据此完成下面小题：

离子晶体的熔点，有的很高，如CaO的熔点为 $2613 ℃$ ，有的较低，如 ${NH}_{4} {NO}_{3}$ 、 $Ca {(H_{2} {PO}_{4})}_{2}$ 的熔点分别为170℃、109℃。早在1914年就有人发现，引入有机基团可降低离子化合物的熔点，如 $C_{2} H_{5} {NH}_{3} {NO}_{3}$ 的熔点只有12℃，比 ${NH}_{4} {NO}_{3}$ 低了 $158 ℃$ ！大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子。常见的阴离子如四氯铝酸根 $({AlCl}_{4}^{-})$ 、六氟磷酸根 $({PF}_{6}^{-})$ 、四氟硼酸根 $({BF}_{4}^{-})$ 等，常见的阳离子如季铵离子( $R_{4} N^{+}$ ，即 ${NH}_{4}^{+}$ 的H被烃基R取代)、带烃基侧链的咪唑、嘧啶等有环状含氮结构的有机胺正离子等。1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐是常见的离子液体，其结构如图所示：。

(1)、下列说法正确的是

A、元素的第二电离能：

F > N > O

B、氢化物的熔、沸点：

HF > {NH}_{3} > {PH}_{3}

C、分子的极性：

{BF}_{3} > {NF}_{3}

D、键角：

{NH}_{3} < {PH}_{3}

(2)、有关1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的结构，下列叙述错误的是

A、咪唑环上C原子和N原子的杂化方式相同 B、1-丁基-3-甲基咪唑阳离子中共面的原子最多有16个 C、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐在水中的溶解度比在苯中大 D、

{PF}_{6}^{-}

的空间结构为正八面体

(3)、下列有关离子液体的叙述，错误的是

A、离子液体之所以在常温下呈液体，是因为其阴、阳离子的体积大，离子键强度小 B、四氟合硼酸四甲基铵

[{({CH}_{3})}_{4} N^{+} {BF}_{4}^{-}]

相对分子质量小于四氟合铝酸四甲基铵

[{({CH}_{3})}_{4} N^{+} {AlF}_{4}^{-}]

，因此前者的熔点比后者低 C、咪唑(

)有较强的碱性，一般通过2号氮原子体现 D、离子液体熔点低，但难挥发，且具有良好的导电性，可用于制造原电池的电解质

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14、化学方程式是化学独有的学科语言，下列过程所对应的化学方程式或离子方程式错误的是

A、用铁氰化钾检验

{FeSO}_{4}

溶液中的

{Fe}^{2 +}

：

K_{3} [Fe {(CN)}_{6}] + {FeSO}_{4} = KFe [Fe {(CN)}_{6}] ↓ + K_{2} {SO}_{4}

B、

H_{2} O_{2}

使酸性

{KMnO}_{4}

溶液褪色：

2 {MnO}_{4}^{-} + H_{2} O_{2} + 6 H^{+} = 2 {Mn}^{2 +} + 3 O_{2} ↑ + 4 H_{2} O

C、铅酸蓄电池充放电的反应：

Pb + {PbO}_{2} + 4 H^{+} + 2 {SO}_{4}^{2 -} ⇌_{充 电}^{放 电} 2 {PbSO}_{4} + 2 H_{2} O

D、苯酚钠溶液中通入少量

{CO}_{2}

：

＋CO₂＋H₂O→

＋NaHCO₃

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15、化学是一门以实验为基础的自然科学，下列相关实验操作不正确的是

A、浓硫酸在运输和储存时要张贴

标志 B、利用

{CuSO}_{4}

溶液除去电石制

C_{2} H_{2}

中混有的

H_{2} S

、

{PH}_{3}

气体 C、向存在大量AgCl固体的AgCl饱和溶液中加入少量蒸馏水稀释，

c ({Cl}^{-})

不变 D、重结晶法提纯苯甲酸需要用到烧杯、分液漏斗、玻璃棒等玻璃仪器

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16、化学用语是化学学科的独特语言，下列化学用语的表述正确的是

A、二氧化硅的分子式：

{SiO}_{2}

B、苯环中的大

π

键：

C、有机物

的名称：3-异丙基戊烷 D、

在水中的电离：

+H₂O

⇌

+OH^-

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17、化学与生活密切相关，下列涉及生产生活有关的化学原理的表述，错误的是

A、淀粉、蔗糖水解产生的葡萄糖发生还原反应为生物体提供能量 B、谷氨酸钠(味精)常用于增味剂，碳酸氢钠、碳酸氢铵用于食品膨松剂 C、聚酰胺纤维、聚对苯二甲酸乙二酯纤维等强度高、弹性好、耐磨，可用作渔网、绳索 D、在DNA的双螺旋结构中，依靠形成氢键实现碱基互补配对

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18、半导体材料硅的表面进行抛光处理的反应原理为：

3 Si + 2 {Cr}_{2} O_{7}^{2 -} + 28 H^{+} = 3 {Si}^{4 +} + 4 {Cr}^{3 +} + 14 H_{2} O

。设

N_{A}

为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A、

1 molSi

中含有

Si - Si

键的数目为

4 N_{A}

B、标准状况下，

2.7 {gH}_{2} O

中含有的电子总数为

1.5 N_{A}

C、

1 LpH = 4

的

0.1 mol / {LK}_{2} {Cr}_{2} O_{7}

溶液中

{Cr}_{2} O_{7}^{2 -}

离子数为

0.1 N_{A}

D、反应每生成

1 mol

氧化产物，转移电子数目为

2 N_{A}

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19、

甲醇是主要的有机原料，常利用CH₄、CO₂等进行制备。回答下列问题：

Ⅰ．甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。

（1）2CH₄(g)+O₂(g)=2CH₃OH(l) ∆H=-329kJ/mol，该反应的正反应方向在________(填“高温”或“低温”)条件下更有利于其自发进行。

（2）已知大多数气体分子在催化剂表面的吸附过程是放热的。从反应速率的角度分析，通入CH₄后将体系温度维持在200℃的原因是________(不考虑催化剂活性变化)。

Ⅱ．利用合成气CO、H₂制备甲醇，涉及的反应如下：

反应①：CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g) +H₂O(g) ∆H₁＜0

反应②：CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) ∆H₂＞0

在不同压强下，按照n(CO₂)：n(H₂)=1：3进行投料，在容器中发生反应①、②，平衡时，CO和 CH₃OH在含碳产物(即 CH₃OH和CO)中物质的量分数及 CO₂的转化率随温度的变化如下图所示。

（3）判断图中压强。 p₁、p₂、p₃大到小的顺序为________。

（4）压强不变时，分析升温过程中CO₂转化率变化的原因：________。

（5）在某恒温恒容体系中，按起始c(CO₂)=1mol/L、c(H₂)=3mol/L进行实验，平衡时 CH₃OH的物质的量分数为点M，此时(CO₂转化率为20%，则该条件下反应②正反应的平衡常数K= (保留一位有效数字)。

Ⅲ．科学家设计如图所示装置(串联光电催化反应池)减少CO₂排放并获取制备甲醇的原料CH₄。

（6）光催化电池中的半导体是在晶体硅中掺杂硼原子和磷原子实现的。p型半导体也称为空穴型半导体，n型半导体也称为电子型半导体。据此，推测 n型半导体掺杂的是________(填元素符号)。

（7）产生 CH₄的电极反应式为________。

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20、左旋多巴(A)是治疗帕金森的一线药物，临床疗效佳，但长期服用可能诱发异动症，为在保证药效的同时降低毒副作用，可合成其衍生物(H)进行替代。一种制备H的合成路线如下：

已知：表示由纸面向外伸展的共价键，-Boc代表-COOC(CH₃)₃。

回答下列问题：

(1)、物质C中存在能发生水解反应的含氧官能团，其名称为________。

(2)、步骤①的反应类型为，其化学反应方程式为。

(3)、步骤②、③的目的是________。

(4)、TFA表示CF₃COOH，根据路易斯酸碱理论，CF₃COO^-和CH₃COO^-属于碱，其碱性大小随氧原子电子云密度增大而增强，请比较二者碱性：CF₃COO^-________CH₃COO^-(填“>”或“<”)。

(5)、已知-Boc是目前有机合成中广为采用的氨基保护基，选择性较好，短时间内一般不会与醇羟基反应，原理如下：

结合题目所给合成路线与上述信息，设计以HOCH₂CH₂CH₂NH₂、HCHO为原料制备的路线________(用流程图表示，其他试剂任选)。

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