山東省濱州市五營中學(xué)高三化學(xué)下學(xué)期期末試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

山東省濱州市五營中學(xué)高三化學(xué)下學(xué)期期末試卷含解析一、單選題(本大題共15個小題,每小題4分。在每小題給出的四個選項中,只有一項符合題目要求,共60分。)1.下列說法正確的是

A.25℃時NH4Cl溶液的Kw大于100℃時NH4Cl溶液的Kw

B.SO2通入碘水中,反應(yīng)的離子方程式為SO2+I(xiàn)2+2H2O=SO32-+2I-

C.加入鋁粉能產(chǎn)生氫氣的溶液中,可能存在大量的Na+、Ba2+、AlO2-、NO3-

D.100℃時,將pH=2的鹽酸與pH=12的NaOH溶液等體積混合,溶液顯中性參考答案:C2.下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是A.用石墨電極電解MgCl2

溶液:Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑B.向明礬溶液中滴加碳酸鈉溶液:2Al3++3CO32-=Al2(CO3)3↓C.向Ca(HCO3)2

溶液中滴加少量NaOH

溶液:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2OD.向Fe(NO3)3溶液中加入過量的HI

溶液:2NO3-+8H++6I-=3I2+2NO↑+4H2O參考答案:AA.用石墨電極電解MgCl2

溶液:Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑,A正確;B.向明礬溶液中滴加碳酸鈉溶液發(fā)生強(qiáng)烈的雙水解,生成氫氧化鋁和二氧化碳?xì)怏w,B錯誤;C.向Ca(HCO3)2

溶液中滴加少量NaOH溶液:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O,C錯誤;D.向Fe(NO3)3溶液中加入過量的HI溶液,硝酸、三價鐵均與碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成物還有亞鐵離子生成,D錯誤。答案選A.點(diǎn)睛:判斷離子方程式正誤主要看以下幾個方面:一是電荷、原子是否守恒,二是化合物的拆分問題,三是試劑的用量問題,四是定組成比例問題等。3.一定溫度下在一容積不變的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng),以下不能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(

A.混合氣體的密度不再變化

B.反應(yīng)容器中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變

C.X的分解速率與Y的消耗速率相等

D.單位時間內(nèi)生成1molY的同時生成2molX參考答案:C略4.(07年全國卷1)某有機(jī)化合物僅由碳、氫、氧三種元素組成,其相對分子質(zhì)量小于150。若已知其中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%,則分子中碳原子的個數(shù)最多為

()

A.4

B.5

C.6

D.7參考答案:答案:B解析:因為氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%,而相對分之質(zhì)量小于150可以知道有機(jī)分子中氧元素的相對原子量總和小于75,而小于75和75接近的且為16(氧原子相對原子量)的整數(shù)倍的最大數(shù)值為64,可以得知有機(jī)物的最大相對分子質(zhì)量為128,碳?xì)涞脑酉鄬|(zhì)量總和最大為64。所以碳原子最多有5個。難度:難,理解應(yīng)用知識落點(diǎn):高二化學(xué)第七章《烴的衍生物》第三節(jié)。另外我們注意到2005年全國高考卷(Ⅲ)第29題和本題非常相似,值得參考(原題為:某有機(jī)化合物A的相對分子質(zhì)量大于110,小于150。經(jīng)分析得知,其中碳和氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為52。24%其余為氧。請回答:(1)該化合物中有幾個氧原子,為什么?(2)該化合物的相對分子質(zhì)量是___

。(3)該化合物的化學(xué)式是____

。(4)該化合物中最多含____

個羰基的原子團(tuán))。對教學(xué)的啟示:從本題的解析可以看到在有機(jī)物的相關(guān)計算中常常有隱含條件,如碳和氫的個數(shù)比要大于1:4、碳、氫、氧的原子個數(shù)一定為整數(shù)、他們在分子中原子相對質(zhì)量總和一定是12和16的整數(shù)倍等基本解題技巧。5.下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是

A.丙烯醛的結(jié)構(gòu)簡式:CH2CHCHOB.中子數(shù)為16的硫離子:

C.硫酸氫鈉熔融時的電離方程式:NaHSO4=Na++HSO4-D.NH4Br的電子式:參考答案:C略6.下列關(guān)于葡萄糖的敘述,錯誤的是A、易溶于水,有甜味,屬于碳水化合物

B、能發(fā)生酯化反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)C、能發(fā)生水解反應(yīng)

D、它有多種同分異構(gòu)體,其中之一是果糖參考答案:C7.已知:①C(s、金剛石)+O2(g)═CO2(g)△H1=﹣395.4kJ?mol﹣1②C(s、石墨)+O2(g)═CO2(g)△H2=﹣393.5kJ?mol﹣1,上述反應(yīng)中的能量變化如圖所示,下列說法正確的是()A.石墨和金剛石之間的轉(zhuǎn)化是物理變化B.C(s、金剛石)═C(s、石墨)△H=+1.9kJ?mol﹣1C.金剛石比石墨的熱穩(wěn)定性好D.圖中b代表反應(yīng)①的能量變化參考答案:D考點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)的能量變化規(guī)律;用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計算.分析:A、有新物質(zhì)生成的變化是化學(xué)變化;B、根據(jù)蓋斯定律來分析;C、物質(zhì)的能量越低,物質(zhì)越穩(wěn)定;D、根據(jù)物質(zhì)的能量高低來判斷.解答:解:A、石墨和金剛石是兩種不同的單質(zhì),故石墨和金剛石之間的轉(zhuǎn)化是有新物質(zhì)生成的變化,是化學(xué)變化,故A錯誤;B、已知:①C(s、金剛石)+O2(g)═CO2(g)△H1=﹣395.4kJ?mol﹣1,②C(s、石墨)+O2(g)═CO2(g)△H2=﹣393.5kJ?mol﹣1,根據(jù)蓋斯定律可知:將①﹣②可得:C(s、金剛石)═C(s、石墨)△H=﹣1.9kJ?mol﹣1,故B錯誤;C、由C(s、金剛石)═C(s、石墨)△H=﹣1.9kJ?mol﹣1可知,金剛石的能量比石墨的能量高,而物質(zhì)的能量越高,物質(zhì)越不穩(wěn)定,故金剛石不如石墨穩(wěn)定,故C錯誤;D、由C(s、金剛石)═C(s、石墨)△H=﹣1.9kJ?mol﹣1可知,金剛石的能量比石墨的能量高,故圖b代表的是①的能量變化,故D正確.故選D.點(diǎn)評:本題考查了蓋斯定律和物質(zhì)穩(wěn)定性大小的比較,應(yīng)注意的是物質(zhì)的能量越低,物質(zhì)越穩(wěn)定8.(2000·廣東卷)14.下列化學(xué)品中屬有毒且易燃的是()A.乙酸

B.氰化鉀

C.甲醇

D.氫氣參考答案:C略9.A是一種常見的單質(zhì),B、C為中學(xué)常見的化合物,A、B、C均含有元素X。它們有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去):

下列判斷正確的是:A.X元素可能為Al

B.X元素一定為非金屬元素C.反應(yīng)①和②互為可逆反應(yīng)

D.反應(yīng)①和②不一定為氧化還原反應(yīng)參考答案:B略10.已知PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物。下列說法正確的是(

)A.PM2.5顆粒物分布在空氣中可形成膠體,具有丁達(dá)爾現(xiàn)象。B.木糖醇(C5H15O5)是一種甜味劑,它屬于多羥基化合物,與葡萄糖互為同分異構(gòu)體C.煉鐵高爐中的主要反應(yīng)是高溫下焦炭和氧化鐵直接作用生成鐵D.塑料袋在全球“失寵”,有償使用成為風(fēng)尚,是因為塑料袋填埋占用土地,且難以降解參考答案:D略11.T℃時,在1L的密閉容器中充入2molCO2和6molH2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

△H=-49.0kJ/mol

測得H2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如上圖所示。

下列說法不正確的是(

)A.0~10min內(nèi)v(H2)=0.3mol/(L·min)

B.T℃時,平衡常數(shù),CO2和H2的轉(zhuǎn)化率相等C.T℃時,上述反應(yīng)中有64gCH3OH生成,同時放出98.0kJ的熱量D.達(dá)到平衡后,升高溫度或再充入CO2氣體,都可以提高H2的轉(zhuǎn)化率參考答案:D略12.Mg和Al都是較活潑的金屬,下列說法正確的是A、Mg+2RbClMgCl2+2Rb。所以鎂的金屬活動性比銣強(qiáng)B、在由鎂鋁形成的原電池中,負(fù)極反應(yīng)一定是:Mg–2e-=Mg2+C、MgCl2、AlCl3溶液分別加熱蒸發(fā)、灼燒,均可得到氧化鎂和氧化鋁D、因為氧化鎂和氧化鋁都是高熔點(diǎn)的物質(zhì),所以工業(yè)上分別用電解熔融MgCl2和AlCl3的方法制取鎂和鋁參考答案:C13.常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是

A.、、、

B.的溶液:、、、

C.的溶液:、、、

D.與鋁反應(yīng)產(chǎn)生大量氫氣的溶液:、、、參考答案:B略14.下列固體混合物中,能通過加熱使它們分離的是:A.NH4Cl、I2

B.KCl、NaOH

C.KClO3、MnO2

D.NH4Cl、Na2SO4參考答案:D略15.以節(jié)能減排為基礎(chǔ)的低碳經(jīng)濟(jì)是保持社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略舉措。下列做法違背發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的是A.發(fā)展氫能和太陽能

B.限制塑料制品的使用C.提高原子利用率,發(fā)展綠色化學(xué)

D.盡量用純液態(tài)有機(jī)物代替水作溶劑參考答案:D略二、實驗題(本題包括1個小題,共10分)16.(10分)實驗室用下圖所示裝置可制取并探究SO2的性質(zhì)⑴A中盛放濃H2SO4的儀器名稱是

,使用該儀器前必須進(jìn)行的一步操作是

;⑵若B中盛放適量Na2S溶液,實驗中出現(xiàn)淡黃色沉淀,說明SO2具有

性;⑶若探究SO2的還原性,可在C中盛放適量下例溶液中的

;A.濃硫酸

B.溴水

C.酸性高錳酸鉀溶液

D.氫氧化鋇溶液⑷若在D中盛放Ba(NO3)2溶液,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

。參考答案:(1)分液漏斗、檢漏(2)氧化性(3)BC(4)3Ba(NO3)2+3SO2+2H2O=3BaSO4+2NO+4HNO3略三、綜合題(本題包括3個小題,共30分)17.(15分)甲醇是一種重要的化工原料,在生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。工業(yè)上用甲烷氧化法合成甲醇的反應(yīng)有:(ⅰ)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)

△H1=+247.3kJ·mol-1(ⅱ)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

△H2=-90.1kJ·mol-1(ⅲ)2CO(g)+O2(g)2CO2(g)

△H3=-566.0kJ·mol-1(1)用CH4和O2直接制備甲醇蒸氣的熱化學(xué)方程式為

。(2)某溫度下,向4L恒容密閉容器中通人6molCO2和6molCH4,發(fā)生反應(yīng)(1i),平衡體系中各組分的體積分?jǐn)?shù)均為1/4,則此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

.(3)工業(yè)上可通過甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g)

△H=-29.1kJ·mol-1科研人員對該反應(yīng)進(jìn)行了研究,部分研究結(jié)果如下:①從反應(yīng)壓強(qiáng)對甲醇轉(zhuǎn)化率的影響“效率”看,工業(yè)制取甲酸甲酯應(yīng)選擇的壓強(qiáng)是——(填"3.5xl06Pa”“4.0xl06Pa"或“5.0xl06Pa”).②實際工業(yè)生產(chǎn)中采用的溫度是80℃,其理由是____

。(4)直接甲醇燃料電池(簡稱DMFC)由于其結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染,可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關(guān)注。DMFC的工作原理如圖所示:①通入a氣體的電極是電池的

(填“正”或“負(fù)”)極,其電極反應(yīng)式為____;②常溫下,用此電池以惰性電極電解0.5L飽和食鹽水(足量),若兩極共生成氣體1.12L(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積),則電解后溶液的pH為=_

(忽略溶液的體積變化)。參考答案:(1)2CH4(g)+O2(g)?2CH3OH(g)

△H=-251.6kJ?mol-1(2分)(2)1(2分);

(3)①4.0×106Pa(2分);②高于80時,溫度對反應(yīng)速率影響較小,又因反應(yīng)放熱,升高溫度時平衡逆向移動,轉(zhuǎn)化率降低(3分);(4)①負(fù)(2分);CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+(2分)②13(2分);【解析】(1)由蓋斯定律知(i)×2+(ii)×2+(iii)得2CH4(g)+O2(g)?2CH3OH(g)

△H=-251.6kJ?mol-1。(2)利用三行式解題

CH4(g)

+

CO2(g)

=

2CO2(g)

+

2H2(g)起始n/mol

6

6

0

0變化n/mol

n

n

2n

2n終止n/mol

6-n

6-n

2n

2n2n/(12+2n)=1/4所以n=2mol所以k=[c2(CO)?C2(H2)]/[C(CH4)?C(CO2)]=1(3)由①圖知,3.5×106Pa到4.0×106Pa之間甲醇轉(zhuǎn)化率提高最明顯。②圖像中80℃時速率變化不明顯,又因為該反應(yīng)放熱反應(yīng),升高溫度不利于正反應(yīng)進(jìn)行,所以實際采用的溫度為80℃。(4)①由DMFC的工作原理,根據(jù)電子流動方向判斷a為負(fù)極通入的為甲醇,電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+。②惰性電極電解0.5L飽和食鹽水,兩極共產(chǎn)生氣體0.05mol即為氫氣,氯氣各0.025mol,所以C(OH-)=0.1mol/L,所以PH為13。

18.(12分)過氧化氫和臭氧都是常見的綠色氧化劑,在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的用途。(1)據(jù)報道以硼氫化合物NaBH4(B的化合價為+3價)和H2O2作原料的燃料電池,可用作通信衛(wèi)星電源。負(fù)極材料采用Pt/C,正極材料采用MnO2,其工作原理如圖7所示。該電池放電時正極的電極反應(yīng)式為:

;以MnO2做正極材料,可能是因為

。(2)火箭發(fā)射常以液態(tài)肼(N2H4)為燃料,液態(tài)過氧化氫為助燃劑。已知:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)

△H=–534kJ·mol—1H2O2(l)=H2O(l)+1/2O2(g)

△H=–98.64kJ·mol—1H2O(l)=H2O(g)

△H=+44kJ·mol—1

反應(yīng)N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)的△H=

。(3)O3

可由臭氧發(fā)生器(原理如圖8所示)電解稀硫酸制得。①圖中陰極為

(填“A”或“B”)。②若C處通入O2,則A極的電極反應(yīng)式為:

。③若C處不通入O2,D、E處分別收集到11.2L和有4.48L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則E處收集的氣體中O3所占的體積分?jǐn)?shù)為

(忽略

O3的分解)。(4)新型O3氧化技術(shù)對燃煤煙氣中的NOx和SO2脫除效果顯著,鍋爐煙氣中的NOx95%以上是以NO形式存在的,可發(fā)生反應(yīng)NO(g)+O3(g)

NO2(g)+O2(g)。在一定條件下,將NO和O3通入絕熱恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖(如圖9)所示。由圖可得出的正確說法是

a.反應(yīng)在c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)b.反應(yīng)物濃度:b點(diǎn)小于c點(diǎn)c.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量d.Δt1=Δt2時,NO的轉(zhuǎn)化率:a~b段小于b~c段參考答案:(14分)(1)H2O2+2e—=2OH—;除了作電極材料,MnO2還對電極反應(yīng)具有催化作用

(各2分)(2)-643.28kJ·mol—1

(2分)(3)①A

②O2+4H++4e-=2H2O

③50%

(各2分)

(4)d

(2分)略19.丙烯是一種重要的化工原料,可通過丁烯催化裂解或丁烯與甲醇耦合制備。Ⅰ.丁烯催化裂解生產(chǎn)丙烯的反應(yīng)方程式是2C4H8(g)2C3H6(g)+C2H4(g)。(1)已知C4H8、C3H6、C2H4的燃燒熱分別為2710.0kJmol-1、2050.0kJmol-1、1410.0kJmol-1,則該反應(yīng)的ΔH=_______kJmol-1。下列操作既能提高C4H8的平衡轉(zhuǎn)化率,又能加快反應(yīng)速率的是_________。A.升高溫度

B.增大壓強(qiáng)C.增大C4H8的濃度

D.使用更高效的催化劑(2)某溫度下,在體積為2L的剛性密閉容器中充入2.00molC4H8進(jìn)行上述反應(yīng),容器內(nèi)的總壓強(qiáng)p隨時間t的變化如下表所示:反應(yīng)時間t/min024681012總壓強(qiáng)p/kPa4.004.514.804.914.965.005.00

則0~10min內(nèi)υ(C4H8)=_______molL-1min-1,該溫度下的平衡常數(shù)K=_______kPa(用氣體的分壓表示)。Ⅱ.將甲醇轉(zhuǎn)化耦合到丁烯裂解過程中生產(chǎn)丙烯,主要涉及下列反應(yīng):①2C4H8(g)2C3H6(g)+C2H4(g)ΔH>0②2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g)ΔH<0③C2H4(g)+C4H8(g)2C3H6(g)ΔH<0已知:甲醇吸附在催化劑上,可以活化催化劑;甲醇濃度過大也會抑制丁烯在催化劑上的轉(zhuǎn)化。(3)圖1是C3H6及某些副產(chǎn)物的產(chǎn)率與n(CH3OH)/n(C4H8)的關(guān)系曲線。最佳的n(CH3OH)/n(C4H8)約為_________。(4)圖2是某壓強(qiáng)下,將CH3OH和C4H8按一定的物質(zhì)的量之比投料,反應(yīng)達(dá)到平衡時C3H6的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化曲線。由圖可知平衡時C3H6的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的升高呈現(xiàn)先升高后降低,其原因可能是__________________________________________________。(5)下列有關(guān)將甲醇轉(zhuǎn)化耦合到丁烯裂解過程中生產(chǎn)丙烯的說法正確的是________。A.增大甲醇的通入量一定可以促進(jìn)丁烯裂解B.甲醇轉(zhuǎn)化生成的水可以減少催化劑上的積碳,延長催化劑的壽命C.提高甲醇與丁烯的物質(zhì)的量的比值不能提高丙烯的平衡組成D.將甲醇轉(zhuǎn)化引入丁烯的裂解中,可以實現(xiàn)反應(yīng)熱效應(yīng)平衡,降低能耗參考答案:(1)+90.0

A

(2)0.0500

1

(3)1

(4)300~500℃時,丁烯裂解(反應(yīng)①)為主要反應(yīng),是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡正移,使C3H6的體積分?jǐn)?shù)增大;溫度高于500℃時,反應(yīng)②③均為主要反應(yīng),是放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆移,使C3H6的體積分?jǐn)?shù)降低,同時溫度升高易發(fā)生副反應(yīng),C3H6可能轉(zhuǎn)化為C2H4、C3H8、C4H10、C5+等,使C3H6的體積分?jǐn)?shù)降低

(5)BD【分析】Ⅰ.(1)已知:C4H8、C3H6、C2H4的燃燒熱分別為2710.0kJmol-1、2050.0kJmol-1、1410.0kJmol-1,則:①C4H8(g)+6O2(g)═4CO2(g)+4H2O(l)△H1=-2710.0kJ·mol-1;②2C3H6(g)+9O2(g)═3CO2(g)+3H2O(l)△H2=-4100.0kJ·mol-1;③C2H4(g)+3O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)△H3=-1410.0kJ·mol-1;根據(jù)蓋斯定律,①×2-②-③可得:2C4H8(g)2C3H6(g)+C2H4(g),即可計算△H;再結(jié)合影響反應(yīng)速率的因素和平衡的移動分析判斷;(2)在恒溫恒容的密閉容器中,壓強(qiáng)與氣體的總物質(zhì)的量成正比,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到10min時達(dá)到平衡,此時容器內(nèi)氣體總物質(zhì)的量為2mol×=2.5mol,設(shè)反應(yīng)生成的C2H4(g)的物質(zhì)的量為nmol,則:2C4H8(g)2C3H6(g)+C2H4(g)起始物質(zhì)的量(mol)2

0

0變化物質(zhì)的量(mol)2n

2n

n平衡物質(zhì)的量(mol)2-2n

2n

n則(2-2n)+2n+n=2.5,解得:n=0.5;結(jié)合反應(yīng)速率和平衡常數(shù)公式進(jìn)行計算;Ⅱ.(3)根據(jù)圖1分析C3H6產(chǎn)率最高時n(CH3OH)/n(C4H8)的比值;(4)結(jié)合溫度對反應(yīng)速率的影響和對反應(yīng)①②③平衡時的影響分析;(5)結(jié)合平衡移動原理逐一分析判斷各選項?!驹斀狻竣瘢?)已知:C4H8、C3H6、C2H4的燃燒熱分別為2710.0kJmol-1、2050.0kJmol-1、1410.0kJmol-1,則:①C4H8(g)+6O2(g)═4CO2(g)+4H2O(l)△H1=-2710.0kJ·mol-1;②2C3H6(g)+9O2(g)═3CO2(g)+3H2O(l)△H2=-4100.0kJ·mol-1;③C2H4(g)+3O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)△H3=-1410.0kJ·mol-1;根據(jù)蓋斯定律,①×2-②-③×2可得:2C4H8(g)2C3H6(g)+C2H4(g),則此反應(yīng)的△H=(-2710.0kJ·mol-1)×2-(-4100.0kJ·mol-1)-(-1410.0kJ·mol-1)=+90.0kJ·mol-1;A.升高溫度,反應(yīng)速率加快,且平衡向正反應(yīng)方向移動,能提高C4H8的平衡轉(zhuǎn)化率,故A正確;B.增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率加快,但平衡向逆反應(yīng)方向移

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