内容正文:
模块综合测试卷
优化探究
专题6 生命活动的物质基础——糖类、油脂、蛋白质
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一、选择题
1.化学与人类的生活、生产密切相关,下列说法正确的是( )
A.“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。丝绸的主要成分是天然纤维素,属于高分子化合物
B.地沟油与矿物油的主要成分均属于酯
C.油脂在一定条件下水解成高级脂肪酸和甘油,称为皂化反应
D.压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)的主要成分是烃类物质,是城市推广的清洁燃料
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解析:丝绸的主要成分是蛋白质,蛋白质属于高分子化合物,A项错误;地沟油的主要成分是油脂,矿物油的主要成分是烃,B项错误;油脂在碱性条件下水解成高级脂肪盐和甘油的反应属于皂化反应,C项错误;只含C、H元素的有机物为烃,可燃烧生成二氧化碳和水,压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)的主要成分是烃类物质,是城市推广的清洁燃料,D项正确。
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2.下列说法正确的是( )
A.CH2CH2、 、 属于脂肪烃
B. 属于环烷烃
C.化合物 与苯互为同系物
D.化合物 所含官能团为羧基
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解析:CH2CH2、 属于脂肪烃, 属于芳香烃,A项错误;
中碳原子之间以单键结合为环状,属于环烷烃,B项正确;苯的同系物是指分子中含有一个苯环且侧链均为烷基的化合物,故化合物
与苯不互为同系物,C项错误;化合物 为甲酸苯酚酯,故所含官能团为酯基,D项错误。
3.下列有机物的系统命名中正确的是( )
A.3-甲基-4-乙基戊烷
B.3,5-二甲基己烷
C.2-甲基-3-丁烯
D.4-甲基-1-戊炔
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解析:A项,不符合碳链最长原则,正确的名称是3,4-二甲基己烷,错误;B项,正确的名称是 2,4-二甲基己烷,错误;C项,应从距离双键或者三键位置最近的一端开始编号,正确的名称是3-甲基-1-丁烯,错误。
4.下列有关苯甲酸重结晶实验中操作的说法正确的是( )
A.粗苯甲酸加热溶解后要恢复到室温再过滤
B.趁热过滤时,为了防止苯甲酸结晶,可先将漏斗进行预热
C.趁热过滤后,为了析出更多晶体,热滤液用冰盐水充分冷却,可缩短结晶的时间
D.温度越低,苯甲酸的溶解度越小,所以温度越低越有利于苯甲酸的重结晶实验
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解析:粗苯甲酸加热溶解后,应趁热过滤,A项错误;趁热过滤后,用冰盐水冷却形成的结晶很小,比表面积大,吸附的杂质多,C项错误;重结晶过程中温度太低,杂质的溶解度也会降低,部分杂质也会析出,达不到提纯苯甲酸的目的,D项错误。
5.有机物X的结构为 。下列说法不正确的是( )
A.X的分子式为C8H8
B.有机物X与 互为同分异构体
C.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.该有机物的一氯代物有三种
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解析:根据键线式结构的书写原则分析,X的分子式为C8H8,A项正确;
的分子式为C8H8,与X互为同分异构体,B项正确;X分子中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项正确;该有机物的一氯代物只有2种,D项错误。
6.有机物A的键线式为 ,有机物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物A。下列有关说法错误的是( )
A.有机物A的一氯取代物只有4种
B.用系统命名法命名有机物A,名称为2,2,3-三甲基戊烷
C.有机物A的分子式为C8H18
D.B的结构有3种(不考虑立体异构),其中一种名称为3,4,4-三甲基-2-戊烯
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解析:有机物A的一氯代物有5种,A项错误;用系统命名法命名有机物A,从左端开始编号,最长链有5个碳原子,甲基分别在2,2,3的位置上,名称为2,2,3-三甲基戊烷,B项正确;有机物A分子中共有8个碳原子,18个氢原子,则分子式为C8H18,C项正确;符合B的碳碳双键出现的位置为 ,B的结构可能有3种,其中一种的名称为3,4,4-三甲基-2-戊烯,D项正确。
7.实验室合成洋茉莉醛的反应如下:
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实验室模拟生产的流程如下:
下列说法错误的是( )
A.水洗的目的是除去KOH
B.试剂X应选用有机溶剂
C.加入Na2CO3溶液的目的是除去酸
D.进行蒸馏操作时应选用球形冷凝管
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解析:黄樟油素和异黄樟油素不溶于水,水洗的目的是除去KOH,A项正确;洋茉莉醛不溶于水,而溶于有机溶剂,则试剂X应选用有机溶剂,B项正确;加入Na2CO3溶液的目的是除去H2SO4,C项正确;进行蒸馏操作时应选用直形冷凝管,D项错误。
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8.下列有关有机物同分异构体数目的叙述不正确的是( )
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选项 有机物 数目
A 四氯代苯 3种
B C8H10中属于芳香烃的有机物 3种
C 分子式为C5H11Cl的卤代烃 8种
D 分子式为C7H8O的芳香族化合物 5种
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解析:苯分子中含有6个氢原子,因此四氯代苯与二氯代苯的数目相同,均是3种,A项正确;C8H10中属于芳香烃的有机物有乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯,共4种,B项错误;分子式为C5H12的烃的一氯代物,取决于氢原子的种类,戊烷有3种同分异构体,分别为正戊烷、异戊烷与新戊烷,共计有8种氢原子,则分子式为C5H11Cl的卤代烃有8种,C项正确;分子式为C7H8O的芳香族化合物有苯甲醇、苯甲醚和三种甲基苯酚,共5种,D项正确。
9.已知: ,则由丙炔合成的芳香烃的名称可能为
( )
A.1,2,3-三甲苯 B.1,2,4-三甲苯
C.1,3,4-三甲苯 D.1,2,5-三甲苯
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解析:根据题意,可知丙炔合成的芳香烃的结构简式为 或 ,名称为1,3,5-三甲苯或1,2,4-三甲苯,B项正确。
10.PCT树脂是应用广泛的一种高聚物,其结构简式为
,它可由有机物X( )与另一种有机物Y反应制得。下列说法中不正确的是( )
A.X可与H2发生加成反应生成Y
B.Y的1H核磁共振谱有4组峰
C.X、Y生成PCT的反应属于缩聚反应
D.PCT制品应避免长时间与碱性物质接触
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解析:根据题干信息分析,Y的结构为 ,X与H2发生加成反应不能生成Y,A项错误;Y的结构对称,1H核磁共振谱有4组峰,B项正确;二元酸和二元醇通过缩聚反应生成高聚物,C项正确;PCT含有酯基,在碱性条件下能水解,应该避免长时间和碱性物质接触,D项正确。
11.下列说法错误的是( )
A.乙烯和氯乙烯都可以通过聚合反应得到高分子材料
B.苯酚能跟碳酸钠溶液反应,则苯酚的酸性比碳酸强
C.顺-2-丁烯和反-2-丁烯的加氢产物相同
D.乙醛和丙烯醛( )不互为同系物,一定条件下分别与足量H2反应后的产物互为同系物
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解析:乙烯和氯乙烯都含碳碳双键,因此都可以通过加成聚合反应得到高分子材料,A项正确;苯酚的酸性比碳酸弱,B项错误;顺-2-丁烯和反-2-丁烯的加氢产物均为正丁烷,C项正确;乙醛不含碳碳双键,丙烯醛( )含碳碳双键,因此二者结构不相似,不互为同系物,但二者与足量H2反应后的产物分别为CH3CH2OH、CH3CH2CH2OH,二者均为饱和一元醇,互为同系物,D项正确。
12.苯甲酸的熔点为122.13 ℃,微溶于水,易溶于酒精。实验室制备少量苯甲酸的流程如图:
下列叙述不正确的是( )
A.得到的苯甲酸固体用酒精洗涤比用水洗涤好
B.加入酸性KMnO4溶液后紫色变浅或消失,有浑浊生成
C.操作1为过滤,操作2为酸化,操作3为过滤
D.冷凝回流可提高甲苯的转化率
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解析:苯甲酸微溶于水,易溶于酒精,为避免因重新溶解而损失,应用水洗涤好,A项错误;由反应物、生成物可知,加入酸性KMnO4溶液反应后,Mn元素的化合价降低,生成二氧化锰,则紫色变浅或消失,有浑浊生成,B项正确;操作1为过滤,操作2为酸化,操作3为过滤,C项正确;冷凝回流可使反应物充分反应,提高甲苯的转化率,D项正确。
13.下列叙述正确的是( )
A.有机物 的1H核磁共振谱图中有4组峰
B.1 mol 分别与足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液
反应,最多消耗这三种物质的物质的量分别是3 mol、3 mol、1 mol
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C.红外光谱法是用高能电子束轰击有机物分子,使之分离成带电的“碎片”,并根据“碎片”的某些特征谱分析有机物结构的方法
D.按系统命名法,化合物
的名称是2,3,4,4-四甲基己烷
答案:D
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解析:有机物 的结构不对称,1H核磁共振谱
图中有6组峰,A项错误; 有机物 结构中含有一个醇羟基,
一个酚羟基,一个羧基,则1 mol该有机物最多能与3 mol Na反应,2 mol NaOH反应、1 mol NaHCO3反应,B项错误;质谱法是用高能电子束轰击有机物分子,使之分离成带电的“碎片”,并根据“碎片”的某些特征谱分析有机物结构的方法,C项错误。
14.下列说法不正确的是( )
A.一定条件下,乙酸乙酯、葡萄糖、蛋白质都能与水发生水解反应
B.蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,蛋白质发生盐析
C.全降解塑料 可由环氧丙烷 和CO2加聚制得
D.植物秸秆的主要成分是纤维素,纤维素在催化剂作用下经水解可得葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精
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解析:葡萄糖为单糖,不能发生水解,A项错误;硫酸铵可以看成是轻金属盐,蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,蛋白质发生盐析,B项正确;由结构简
式可知全降解塑料 ( )可由单体环氧丙烷
( )和CO2发生加聚反应制得,C项正确;植物秸秆的主
要成分是纤维素,纤维素在催化剂作用下经水解可得葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精,D项正确。
二、非选择题
15.溴苯是一种化工原料,纯净的溴苯是一种无色液体,某校学生用如图所示装置进行实验,以探究苯与溴发生反应的原理并分离、提纯反应的产物。
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请回答下列问题:
(1)装置Ⅱ中冷凝管除导气外,还有 的作用,冷凝水从 (填“a”或“b”)口进入。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个实验装置中能起到防倒吸的有 (填序号)。
(2)实验开始时,关闭K2,开启K1和滴液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合物,反应开始,写出装置Ⅱ中发生的有机化学反应的化学方程式: ,
反应类型为 ,能说明苯与液溴发生的是此反应类型的现象是 。
Ⅲ中小试管内苯的作用是 。
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(3)反应结束后,要让装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中。这样操作的目的是 。
(4)三颈烧瓶内反应后的液体呈棕黄色,若依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。
①用蒸馏水洗涤,振荡,分液;
②用5%的NaOH溶液洗涤,振荡,分液;
③用蒸馏水洗涤,振荡,分液;
④加入无水CaCl2粉末干燥;
⑤通过 (填操作名称),可得到无色的较纯净的溴苯。
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答案:(1)冷凝回流 a Ⅲ、Ⅳ
(2) 取代反应 Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成 除去溴化氢中的溴蒸气
(3)除去Ⅱ中溴化氢气体,以免逸出污染空气
(4)蒸馏
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解析:(1)装置Ⅱ中冷凝管除导气外,还有冷凝回流的作用,冷凝管采用逆向通水,即从a口进水,冷凝效果好;装置Ⅲ中生成的HBr不溶于苯,装置Ⅳ中有球形干燥管,所以四个实验装置中能起到防倒吸的有Ⅲ、Ⅳ。(2)装置Ⅱ中苯和液溴在催化作用下可生成溴苯,同时生成HBr,化学方程式为
+Br2 +HBr,该反应为取代反应;从冷凝管出来的气体为溴化氢,溴化氢不溶于苯,溴化氢能与硝酸银溶液反应生成浅黄色溴化银沉淀,说明苯与液溴发生的是取代反应。Ⅲ中小试管内苯的作用是除去溴化氢中的溴蒸气,避免干扰溴离子的检验。(3)因装置Ⅱ中含有的溴化氢气体能污染空气,使Ⅰ中的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氢气体,以免逸出污染空气。(4)加入无水CaCl2粉末干燥,然后通过蒸馏操作,可得纯净的溴苯。
16.现有下列6种物质:①CH3CH2OH
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② ③
④CH3—CH==CH—CH3
⑤ ⑥CH2==CH—CHO
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(1)用于制造炸药TNT的是 (填序号,下同),写出制炸药TNT的化学方程式: 。
(2)具有两性的是 ,写出该物质与盐酸反应的化学方程式: 。
(3)有机物①的沸点比② (填“高”或“低”)。
(4)有机物④形成的高聚物的结构简式为 。
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(5)请选用提供的试剂检验⑥中含有的碳碳双键。提供的试剂:a.稀盐酸;b.稀硫酸;c.新制的氢氧化铜;d.酸性KMnO4溶液;e.NaOH溶液。所选试剂为 (填字母);其中醛基被氧化的化学方程式为 。
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答案:(1)③
(2)⑤
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(3)低
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(5)bcd CH2==CHCHO+2Cu(OH)2+NaOH CH2==CHCOONa+Cu2O↓+3H2O
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解析:(1)炸药TNT是由甲苯和浓硝酸发生硝化反应制得的,该反应的化学
方程式为 +3HNO3 +3H2O。(2)氨
基具有碱性,羧基具有酸性,因此氨基酸⑤具有两性,该物质与盐酸反应的
化学方程式为 +HCl―→ 。(3)乙二醇的相
对分子质量比乙醇大,且含有两个羟基,形成的氢键更多,因此有机物①的
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沸点比②低。(4)有机物④中含有碳碳双键,能够通过加聚反应形成高聚
物,高聚物的结构简式为 。(5)醛基和碳碳双键都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以先将醛基氧化成羧基,再检验碳碳双键,首先使用新制的氢氧化铜,然后加入稀硫酸中和溶液中的氢氧化钠,再加入酸性高锰酸钾溶液,故选的试剂为bcd;醛基被氧化的化学方程式为
CH2==CHCHO+2Cu(OH)2+NaOH CH2==CHCOONa+Cu2O↓+3H2O。
17.某芳香烃A,分子式为C8;某烃的含氧衍生物X,分子式为C15H14O3,能使FeCl3溶液显紫色;J分子内有两个互为对位的取代基。在一定条件下有如下的转化关系(无机物略去):
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(1)A的结构简式为 。
(2)B、C的混合物在NaOH的乙醇溶液中加热可以生成同一种有机化合物M,反应类型为 ,M的结构简式为 。
(3)D的官能团名称为 ,F到H的反应类型为 。
(4)E与H反应的化学方程式为 。
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(5)J的结构简式为 。
(6)已知J有多种同分异构体,写出一种符合下列性质的J的同分异构体的结构简式: 。
①与FeCl3溶液作用显紫色;
②与新制Cu(OH)2作用产生红色沉淀;
③苯环上的一卤代物有2种。
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答案:(1)
(2)消去反应
(3)羟基 氧化反应
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(4)
(5)
(6) 或
(任写一种即可)
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解析:A是芳香烃,分子式为C8,在光照下发生一氯取代反应生成B和C,B和C均为一氯代烃,发生水解生成的D和E均为醇,E生成的G不能与新
制Cu(OH)2反应,说明分子中没有醛基,则A为乙苯。B为 ,
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C为 ,E为 ,
G为 。X分子式为C15H14O3,不饱和度为9,能使FeCl3溶液显紫色,说明分子中有苯环,且苯环上直接连着羟基。X在NaOH溶液中发生水解生成E和I,I酸化为J,J分子内有两个互为对位的取代基,说明J分子中有苯环,则X分子中有两个苯环和一个酯基,X在NaOH溶液中发生水解生成
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醇(E)和盐(I),盐再酸化为羧酸。E有8个碳原子,所以J有7个碳原子,可推出J的结构简式为 ,所以X的结构简式为
。
(1)由以上分析可知,A为乙苯,结构简式为 。
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(2)B、C为卤代烃,在NaOH的乙醇溶液中加热可以发生消去反应都生成
苯乙烯 。
(3)D为 ,官能团为羟基,F到H是醛被氧化为羧酸,反
应类型为氧化反应。(4)E为醇,H为羧酸,二者发生酯化反应的化学方程式
为
。
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(5)J的结构简式为 。
(6)J的同分异构体遇FeCl3溶液作用显紫色,说明分子中有酚羟基;与新制Cu(OH)2作用产生红色沉淀,说明分子中有醛基;苯环上的一卤代物有2种,
说明结构对称。则可能是 、
或 。
18.麻黄素是中枢神经兴奋剂,其合成路线如图所示。
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(1)C的化学名称是 ;F中官能团的名称是 。
(2)由G→麻黄素的反应类型是 。
(3)写出E的键线式: 。
(4)写出C→D的化学方程式: 。
(5)M是G的芳香族同分异构体,已知M能发生银镜反应,苯环上的一氯代物只有两种,1H核磁共振谱显示有5组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶2∶1,则M的键线式可能是 (写出其中一种即可)。
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(6)“达芦那韦”是抗击某病毒的潜在用药,合成过程要制备化合物
N( ),参照上述合成路线,设计以 和 为原料制备N的合成路线(无机试剂任选): 。
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答案:(1)苯甲醇 羟基、羰基
(2)还原反应(或加成反应)
(3)
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、 、
或 (任写一种)
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解析:(1)C为 ,化学名称是苯甲醇;F为 ,其中官能团
的名称是羟基、羰基。(2)G→麻黄素的反应中碳氮双键加氢发生加成反应,也是还原反应。(3)根据已知信息可知E分子中含有三键,反应后有羰
基生成,则根据F的结构可知E的键线式为 。
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(6)首先 发生催化氧化引入醛基,然后和 反应引入碳氮双键,最后碳氮双键发生加成反应得到N。
D为,
F为,H为,
(4)C→D是苯甲醇发生催化氧化生成苯甲醛,反应的化学方程式为
2+O22+2H2O。(5)M是G的芳香族同分异构体,已知M能发生银镜反应,则M含有醛基;苯环上的一氯代物只有两种,说明苯环上有2个处于对位的取代基;1H核磁共振谱显示有5组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶2∶1,这说明含有2个甲基,且结构是对称的,则M可能是、、、。
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