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河北省九校2024-2025學(xué)年高三第二學(xué)期期末練習(xí)(二模)化學(xué)試題試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1、利用如圖所示裝置,在儀器甲乙丙中,分別依次加入下列各選項(xiàng)中所對(duì)應(yīng)的試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢.濃鹽酸、高錳酸鉀、濃硫酸,制取純凈的氯氣B.濃鹽酸、濃硫酸、濃硫酸,制取干燥的氯化氫氣體C.稀硫酸、溶液X、澄清石灰水,檢驗(yàn)溶液X中是否含有碳酸根離子D.稀硫酸、碳酸鈉、次氯酸鈉,驗(yàn)證硫酸、碳酸、次氯酸的酸性強(qiáng)弱2、如圖是一種可充電鋰電池,反應(yīng)原理是4Li+FeS2Fe+2Li2S,LiPF6是電解質(zhì),SO(CH3)2是溶劑。下列說法正確的是()A.放電時(shí),電子由a極經(jīng)電解液流向b極B.放電時(shí),電解質(zhì)溶液中PF6-向b極區(qū)遷移C.充電時(shí),b極反應(yīng)式為Fe+2Li2S-4e-=FeS2+4Li+D.充電時(shí),b極消耗5.6gFe時(shí)在a極生成0.7gLi3、H2S為二元弱酸。20℃時(shí),向0.100mol·L-1的Na2S溶液中緩慢通入HCl氣體(忽略溶液體積的變化及H2S的揮發(fā))。下列指定溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系一定正確的是()A.c(Cl-)=0.100mol·L-1的溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(H2S)-2c(S2-)B.通入HCl氣體之前:c(S2-)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)C.c(HS-)=c(S2-)的堿性溶液中:c(Cl-)+c(HS-)>0.100mol·L-1+c(H2S)D.pH=7的溶液中:c(Cl-)=c(HS-)+2c(H2S)4、下列說法正確的是()A.碘單質(zhì)或NH4Cl的升華過程中,不需克服化學(xué)鍵B.Na2O2屬于離子化合物,該物質(zhì)中陰、陽離子數(shù)之比為1∶1C.CO2和SiO2中,都存在共價(jià)鍵,它們的晶體都屬于分子晶體D.金剛石和足球烯(C60)雖均為碳單質(zhì),但晶體類別不同,前者屬于原子晶體,后者屬于分子晶體5、某小組同學(xué)探究鐵離子與硫離子的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象如表:下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的()滴入FeCl3溶液立刻有黑色沉淀生成繼續(xù)滴入FeC13溶液,黑色沉淀增多后又逐漸轉(zhuǎn)化為黃色沉淀滴入Na2S溶液立刻生成黑色沉淀,沉淀下沉逐漸轉(zhuǎn)化為黃色。繼續(xù)滴入Na2S溶液,最后出現(xiàn)黑色的沉淀A.兩次實(shí)驗(yàn)中,開始產(chǎn)生的黑色沉淀都為Fe2S3B.兩次實(shí)驗(yàn)中,產(chǎn)生的黃色沉淀是因?yàn)榘l(fā)生了反應(yīng)Fe2S3+4FeCl3═6FeCl2+3SC.向稀FeCl3溶液中逐滴加入稀Na2S溶液至過量最后生成的黑色沉淀為FeSD.在Na2S溶液過量的情況下,黑色沉淀中存在較多的Fe(OH)36、氮及其化合物的轉(zhuǎn)化過程如圖所示。下列分析不合理的是A.催化劑a表面發(fā)生了非極性共價(jià)鍵的斷裂和極性共價(jià)鍵的形成B.催化劑不能改變反應(yīng)焓變但可降低反應(yīng)活化能C.在催化劑b表面形成氮氧鍵時(shí),涉及電子轉(zhuǎn)移D.催化劑a、b能提高反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率7、下列各組粒子在溶液中可以大量共存,且加入或通入試劑X后,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式也正確的是選項(xiàng)微粒組加入試劑發(fā)生反應(yīng)的離子方程式A、、、過量HC1B、、、過量C過量DI-、Cl-、H+、SO42-過量A.A B.B C.C D.D8、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.28g晶體硅中含有NA個(gè)Si-Si鍵B.疊氮化銨(NH4N3)發(fā)生爆炸反應(yīng):NH4N3=2N2+2H2,當(dāng)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氣體時(shí),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為NAC.pH=1的H3PO4溶液中所含H+的數(shù)目為0.1NAD.200mL1mol/LAl2(SO4)3溶液中A13+和SO42-的數(shù)目總和是NA9、短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。W原子的最外層電子數(shù)是X與Z原子最外層電子數(shù)之和,W簡(jiǎn)單氫化物r溶于水完全電離。m、p是由這些元素組成的二元化合物,m可做制冷劑,無色氣體p遇空氣變?yōu)榧t棕色。下列說法正確的是()A.簡(jiǎn)單離子半徑:W>Z>Y>XB.Y原子的價(jià)電子軌道表示式為C.r與m可形成離子化合物,其陽離子電子式為D.一定條件下,m能與Z的單質(zhì)反應(yīng)生成p10、已知:乙醇、乙醛的沸點(diǎn)分別為78℃、20.8℃。某同學(xué)試圖利用下列實(shí)驗(yàn)裝置來完成“乙醛的制備、收集和檢驗(yàn)”一系列實(shí)驗(yàn),其中設(shè)計(jì)不合理的是A.提供乙醇蒸氣和氧氣B.乙醇的催化氧化C.收集產(chǎn)物D.檢驗(yàn)乙醛11、已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.3g由CO2和SO2組成的混合氣體中含有的質(zhì)子數(shù)為1.5NAB.1L0.1mol?L-1Na2SiO3溶液中含有的SiO32-數(shù)目為0.1NAC.0.1molH2O2分解產(chǎn)生O2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAD.2.8g聚乙烯中含有的碳碳雙鍵數(shù)目為0.1NA12、下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是A.C3H6C12有4種同分異構(gòu)體B.乙烯與Br2的CCl4溶液反應(yīng)后,混合液分為兩層C.乙醇被氧化一定生成乙醛D.合成材料會(huì)造成巨大的環(huán)境壓力,應(yīng)禁止使用13、化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法不正確的是()A.高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作芯片B.碳酸鎂可用于制造耐高溫材料氧化鎂C.SO2能用濃硫酸來干燥,說明其還原性不強(qiáng)D.鐵質(zhì)地柔軟,而生活中的鋼質(zhì)地堅(jiān)硬,說明合金鋼能增強(qiáng)鐵的硬度14、在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是()A.Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)O2(g)B.H2SO4(稀)SO2(g)BaSO3(s)C.Fe2O3(s)FeCl3(aq)Fe(s)D.SiO2(s)H2SiO3(膠體)Na2SiO3(aq)15、化學(xué)與生活、社會(huì)發(fā)展息息相關(guān)。下列說法正確的是A.有人稱“一帶一路”是“現(xiàn)代絲綢之路”,絲綢的主要成分是纖維素B.聚乳酸酯的降解和油脂的皂化都是高分子生成小分子的過程C.疫苗一般應(yīng)冷藏存放,其目的是避免蛋白質(zhì)變性D.“玉兔二號(hào)”的太陽能電池帆板的材料是二氧化硅16、已知實(shí)驗(yàn)室用濃硫酸和乙醇在一定溫度下制備乙烯,某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)利用以下裝置證明濃硫酸在該反應(yīng)中的還原產(chǎn)物有SO2,并制備1,2-二溴乙烷。下列說法正確的是A.濃硫酸在該反應(yīng)中主要作用是催化劑、脫水劑B.裝置III、IV中的試劑依次為酸性高錳酸鉀溶液、品紅溶液C.實(shí)驗(yàn)完畢后,采用萃取分液操作分離1,2-二溴乙烷D.裝置II中品紅溶液褪色體現(xiàn)了SO2的還原性二、非選擇題(本題包括5小題)17、化合物H是一種高效除草劑,其合成路線流程圖如下:(1)E中含氧官能團(tuán)名稱為________和________。(2)A→B的反應(yīng)類型為________。(3)寫出同時(shí)滿足下列條件的D的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________。①不能發(fā)生水解反應(yīng),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng):②分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(4)F的分子式為C15H7ClF3NO4,寫出F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________。(5)已知:—NH2與苯環(huán)相連時(shí),易被氧化;—COOH與苯環(huán)相連時(shí),再引入其他基團(tuán)主要進(jìn)入它的間位。請(qǐng)寫出以A和D為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。__________18、美托洛爾(H)屬于一線降壓藥,是當(dāng)前治療高血壓、冠心病、心絞痛、慢性心力衰竭等心血管疾病的常用藥物之一。它的一種合成路線如下:已知:CH3COCH2RCH3CH2CH2R。(1)A物質(zhì)化學(xué)名稱是_________。(2)反應(yīng)B→C的化學(xué)方程式為_________________;C→D的反應(yīng)類型為________。(3)D中所含官能團(tuán)的名稱是______________。(4)G的分子式為________;
已知碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳原子稱為手性碳原子,則H(美托洛爾)中含有________個(gè)手性碳原子。(5)芳香族化合物X與C互為同分異構(gòu)體。寫出同時(shí)滿足下列條件的X的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②不與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng);③含"C-Cl”鍵;④核磁共振氫譜有4個(gè)峰,峰面積比為2:2:2:1。(6)4-芐基苯酚()是一種藥物中間體,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以苯甲醇和苯酚為原料制備4基苯酚的合成路線:__________(無機(jī)試劑任選)。19、碘化鈉在醫(yī)療及食品方面有重要的作用。實(shí)驗(yàn)室用NaOH、單質(zhì)碘和水合肼(N2H·H2O)為原料制備碘化鈉。已知:水合肼具有還原性?;卮鹣铝袉栴}:(1)水合肼的制備有關(guān)反應(yīng)原理為:CO(NH2)2(尿素)+NaClO+2NaOH→N2H4·H2O+NaCl+Na2CO3①制取次氯酸鈉和氧氧化鈉混合液的連接順序?yàn)開______(按氣流方向,用小寫字母表示)。若該實(shí)驗(yàn)溫度控制不當(dāng),反應(yīng)后測(cè)得三頸瓶?jī)?nèi)ClO-與ClO3-的物質(zhì)的量之比為6:1,則氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)時(shí),被還原的氯元素與被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為________。②取適量A中的混合液逐滴加入到定量的尿素溶液中制備水合肼,實(shí)驗(yàn)中滴加順序不能顛倒,且滴加速度不能過快,理由是________________________________________。(2)碘化鈉的制備采用水合肼還原法制取碘化鈉固體,其制備流程如圖所示:①“合成”過程中,反應(yīng)溫度不宜超過73℃,目的是______________________。②在“還原”過程中,主要消耗反應(yīng)過程中生成的副產(chǎn)物IO3-,該過程的離子方程式為_______。工業(yè)上也可以用硫化鈉或鐵屑還原碘酸鈉制備碘化鈉,但水合肼還原法制得的產(chǎn)品純度更高,其原因是____。(3)測(cè)定產(chǎn)品中NaI含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下:a.稱取1.33g樣品并溶解,在533mL容量瓶中定容;b.量取2.33mL待測(cè)液于錐形瓶中,然后加入足量的FeCl3溶液,充分反應(yīng)后,再加入M溶液作指示劑:c.用3.213mol·L-1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(反應(yīng)方程式為;2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI),重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次,測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為4.33mL。①M(fèi)為____________(寫名稱)。②該樣品中NaI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________。20、碳酸亞鐵可用于制備補(bǔ)血?jiǎng)?。某研究小組制備了FeCO3,并對(duì)FeCO3的性質(zhì)和應(yīng)用進(jìn)行了探究。已知:①FeCO3是白色固體,難溶于水②Fe2++6SCN-Fe(SCN)64-(無色)Ⅰ.FeCO3的制?。▕A持裝置略)實(shí)驗(yàn)i:裝置C中,向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段時(shí)間CO2至其pH為7,滴加一定量FeSO4溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過濾、洗滌、干燥,得到FeCO3固體。(1)試劑a是_____。(2)向Na2CO3溶液通入CO2的目的是_____。(3)C裝置中制取FeCO3的離子方程式為_____。(4)有同學(xué)認(rèn)為C中出現(xiàn)白色沉淀之后應(yīng)繼續(xù)通CO2,你認(rèn)為是否合理并說明理由________。Ⅱ.FeCO3的性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)ii實(shí)驗(yàn)iii(5)對(duì)比實(shí)驗(yàn)ⅱ和ⅲ,得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____。(6)依據(jù)實(shí)驗(yàn)ⅱ的現(xiàn)象,寫出加入10%H2O2溶液的離子方程式_____。Ⅲ.FeCO3的應(yīng)用(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亞鐵([CH3CH(OH)COO]2Fe,相對(duì)分子質(zhì)量為234)補(bǔ)血?jiǎng)?。為測(cè)定補(bǔ)血?jiǎng)┲衼嗚F含量進(jìn)而計(jì)算乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),樹德中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)確稱量1.0g補(bǔ)血?jiǎng)?,用酸性KMnO4溶液滴定該補(bǔ)血?jiǎng)?,消?.1000mol/L的KMnO4溶液10.00mL,則乳酸亞鐵在補(bǔ)血?jiǎng)┲械馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____,該數(shù)值異常的原因是________(不考慮操作不當(dāng)以及試劑變質(zhì)引起的誤差)。21、回收利用硫和氮的氧化物是保護(hù)環(huán)境的重要舉措。I.(1)工業(yè)生產(chǎn)可利用CO從燃煤煙氣中脫硫。已知S(s)的燃燒熱(△H)為-mkJ/mol。CO與O2反應(yīng)的能量變化如圖所示,則CO從燃煤煙氣中脫硫的熱化學(xué)方程式為______(△H用含m的代數(shù)式表示)。(2)在模擬回收硫的實(shí)驗(yàn)中,向某恒容密閉容器中通入2.8molCO和1molSO2氣體,反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行,反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示。①與實(shí)驗(yàn)a相比,實(shí)驗(yàn)c改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是_________。②請(qǐng)利用體積分?jǐn)?shù)計(jì)算該條件下實(shí)驗(yàn)b的平衡常數(shù)K=________。(列出計(jì)算式即可)(注:某物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)=該物質(zhì)的物質(zhì)的量/氣體的總物質(zhì)的量)(3)雙堿法除去SO2的原理為:NaOH溶液Na2SO3溶液。該方法能高效除去SO2并獲得石膏。①該過程中NaOH溶液的作用是_______。②25℃時(shí),將一定量的SO2通入到100mL0.1mol/L的NaOH溶液中,兩者完全反應(yīng)得到含Na2SO3、NaHSO3的混合溶液,溶液恰好呈中性,則溶液中H2SO3的物質(zhì)的量濃度是____(假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變;25℃時(shí),H2SO3的電離常數(shù)K1=1.0×10-2K2=5.0×10-8)。II.用NH3消除NO污染的反應(yīng)原理為:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)△H=-1807.98kJ/mol。不同溫度條件下,NH3與NO的物質(zhì)的量之比分別為4:1、3:1、1:3,得到NO脫除率曲線如圖所示。(1)曲線a中NH3的起始濃度為4×10-5mol/L,從A點(diǎn)到B點(diǎn)經(jīng)過1秒,該時(shí)間段內(nèi)NO的脫除速率為____mg/(L·s)。(2)不論以何種比例混合,溫度超過900℃,NO脫除率驟然下降,除了在高溫條件下氮?dú)馀c氧氣發(fā)生反應(yīng)生成NO,可能的原因還有(一條即可)____。
參考答案一、選擇題(每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1、B【解析】
A.生成的氯氣中含有HCl氣體,濃硫酸不能吸收HCl,故A錯(cuò)誤;B.濃硫酸與濃鹽酸混合放出大量熱,且濃硫酸吸水,可以揮發(fā)出較多HCl氣體,也可以用濃硫酸干燥氯化氫,所以可以得到干燥的HCl,故B正確;C.二氧化硫也能夠使澄清石灰水變渾濁,且碳酸氫根離子也能夠能夠產(chǎn)生二氧化碳,無法證明溶液X中是否含有CO32-,故C錯(cuò)誤;D.稀硫酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳,二氧化碳和次氯酸鈉反應(yīng)生成次氯酸,但生成次氯酸現(xiàn)象不明顯,無法判斷,故D錯(cuò)誤;故選:B。2、C【解析】
由所給的反應(yīng)原理可判斷原電池時(shí),Li易失電子作負(fù)極,所以a是負(fù)極、b是正極,負(fù)極反應(yīng)式為Li-e-═Li+,LiPF6是電解質(zhì),則正極反應(yīng)式為
FeS2+4Li++4e-═Fe+2Li2S?!驹斀狻緼.電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極,電子不經(jīng)過電解質(zhì)溶液,A錯(cuò)誤;B.原電池中陰離子移向負(fù)極,電解質(zhì)溶液中PF6-應(yīng)向a極區(qū)遷移,B錯(cuò)誤;
C.充電時(shí),原電池中負(fù)極變陰極,正極變陽極,則電解時(shí)b極為陽極,反應(yīng)式為Fe+2Li2S-4e-=FeS2+4Li+,C正確;D.由所給原理4Li+FeS2Fe+2Li2S,可得關(guān)系式,b極消耗5.6gFe時(shí)在a極生成2.8gLi,D錯(cuò)誤;故選C。3、D【解析】
A.c(Cl-)=0.100mol·L-1的溶液中的物料守恒c(Cl-)=c(HS-)+c(H2S)+c(S2-)=c(Na+)=0.100mol·L-1,電荷守恒c(Cl-)+c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),則c(OH-)-c(H+)=c(H2S)-c(S2-),故A錯(cuò)誤;B.通入HCl氣體之前,S2-水解導(dǎo)致溶液呈堿性,其水解程度較小,且該離子有兩步水解都生成OH-,所以存在c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+),故B錯(cuò)誤;C.溶液中的電荷守恒為c(Cl-)+c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),物料守恒c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=c(Na+)=0.100mol?L-1,則c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),即c(Cl-)+c(OH-)+c(S2-)=c(H+)+c(HS-)+c(S2-)+2c(H2S),在c(HS-)=c(S2-)堿性溶液中c(OH-)>c(H+),所以c(Cl-)+c(HS-)<c(HS-)+c(S2-)+2c(H2S)=0.100mol?L-1+c(H2S),故C錯(cuò)誤;D.溶液中的電荷守恒為c(Cl-)+c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),溶液的pH=7,則溶液中c(OH-)=c(H+),c(Na+)=c(Cl-)+c(HS-)+2c(S2-),溶液中存在物料守恒c(Na+)=2c(H2S)+2c(S2-)+2c(HS-),所以存在c(Cl-)=c(HS-)+2c(H2S),故D正確;故答案選D。4、D【解析】
A、NH4Cl的分解生成氣體過程中,需克服離子鍵和共價(jià)鍵,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、Na2O2中陰離子(O22-)、陽離子(Na+)數(shù)之比為1∶2,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、SiO2中,Si原子、O原子向空間伸展,不存在小分子,屬于原子晶體,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、金剛石和足球烯(C60)雖均為碳單質(zhì),但晶體類別不同,前者屬于原子晶體,后者屬于分子晶體,選項(xiàng)D正確。答案選D。本題主要是化學(xué)鍵、分子晶體和物質(zhì)三態(tài)變化克服的作用力等知識(shí),正確理解信息是解題關(guān)鍵,試題培養(yǎng)了學(xué)生分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力。注意晶體類型的判斷方法,離子間通過離子鍵形成的晶體是離子晶體,分子間通過分子間作用力形成的晶體是分子晶體,原子間通過共價(jià)鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體是原子晶體,由金屬陽離子和自由電子構(gòu)成的晶體是金屬晶體。5、D【解析】
實(shí)驗(yàn)開始時(shí),生成黑色沉淀為Fe2S3,由于硫化鈉具有還原性,可與鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S,黃色沉淀為S,硫化鈉過量,最后生成FeS,以此解答該題。【詳解】A.開始試驗(yàn)時(shí),如生成硫,應(yīng)為黃色沉淀,而開始時(shí)為黑色沉淀,則應(yīng)為Fe2S3,故A正確;B.硫化鈉具有還原性,可與鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S,方程式為Fe2S3+4FeCl3═6FeCl2+3S,故B正確;C.發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞鐵,硫化鈉過量,則生成FeS,為黑色沉淀,故C正確;D.在Na2S溶液過量的情況下,三價(jià)鐵全部被還原,黑色沉淀為FeS,且Fe(OH)3為紅褐色,故D錯(cuò)誤。故選:D。6、D【解析】
A.催化劑a表面是氫氣和氮?dú)夥磻?yīng)生成氨氣,催化劑a表面發(fā)生了非極性共價(jià)鍵的斷裂和極性鍵的形成,故A合理;B.催化劑可降低反應(yīng)活化能,改變反應(yīng)速率,但不能改變反應(yīng)焓變,故B合理;C.催化劑b表面是氨氣催化氧化生成NO的反應(yīng),發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),涉及電子轉(zhuǎn)移,故C合理;D.催化劑a、b改變反應(yīng)速率,不改變化學(xué)平衡,不能提高反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率,故D不合理;故選D。7、D【解析】
A.HCO3-與SiO32-反應(yīng)生成H2SiO3和CO32-,通入過量HC1,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2H++SiO32-=H2SiO3↓、H++HCO3-=H2O+CO2↑,故A不符合題意;B.題給四種離子可以大量共存,通入過量H2S,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+,故B不符合題意;C.HClO與SO32-因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存,故C不符合題意;D.題給四種離子可以大量共存,加入過量NaNO3,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為6I-+2NO3-+8H+=2NO↑+4H2O+3I2,故D符合題意。故答案選D。8、B【解析】
A.1個(gè)Si原子周圍有4個(gè)Si-Si,而1個(gè)Si-Si周圍有2個(gè)Si原子,則Si和Si-Si的比例為2:4=1:2,28gSi其物質(zhì)的量為1mol,則含有的Si-Si的物質(zhì)的量為2mol,其數(shù)目為2NA,A錯(cuò)誤;B.疊氮化銨發(fā)生爆炸時(shí),H的化合價(jià)降低,從+1降低到0,1mol疊氮化銨發(fā)生爆炸時(shí),生成4mol氣體,則總共轉(zhuǎn)移4mol電子;現(xiàn)生成22.4:L,即1mol氣體,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA,B正確;C.不知道磷酸溶液的體積,無法求出其溶液中的H+數(shù)目,C錯(cuò)誤;D.200mL1mol·L-1Al2(SO4)3溶液中,如果Al3+不水解,則Al3+和SO42-的物質(zhì)的量=0.2L×1mol·L-1×2+0.2L×1mol·L-1×3=1mol,其數(shù)目為NA,但是Al3+為弱堿的陽離子,在溶液中會(huì)水解,因此Al3+數(shù)目會(huì)減少,Al3+和SO42-的總數(shù)目小于NA,D錯(cuò)誤。答案選B。9、D【解析】
短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。m可做制冷劑,則m為NH3,則X為H;無色氣體p遇空氣變?yōu)榧t棕色,則p為NO;N元素的簡(jiǎn)單氫化物是非電解質(zhì),所W不是O、N,則Y為N,Z為O,W原子的最外層電子數(shù)是X與Z原子最外層電子數(shù)之和,且其簡(jiǎn)單氫化物r溶于水完全電離,則W為Cl。【詳解】A.電子層數(shù)越多離子半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越小半徑越大,所以簡(jiǎn)單離子半徑:Cl->N3->O2->H+,故A錯(cuò)誤;B.Y為N,其價(jià)層電子為2s22p3,價(jià)電子軌道表示式為:,故B錯(cuò)誤;C.r與m可形成離子化合物氯化銨,銨根的正確電子式為,故C錯(cuò)誤;D.氨氣與氧氣在催化劑加熱的條件下可以生成NO,故D正確;故答案為D。10、D【解析】
A、乙醇易揮發(fā),向熱的乙醇中通入空氣,可以向后續(xù)裝置中提供乙醇蒸氣和氧氣,選項(xiàng)A正確;B、在銅粉催化下,乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛,選項(xiàng)B正確;C、乙醛易揮發(fā),應(yīng)用冰水浴收集乙醛產(chǎn)物,選項(xiàng)C正確;D、產(chǎn)物中混有乙醇,乙醇也能還原酸性高錳酸鉀溶液,使其褪色,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選D。11、A【解析】
A.假設(shè)3g由CO2和SO2組成的混合氣體中CO2的質(zhì)量為xg,有CO2含有的質(zhì)子的物質(zhì)的量為,SO2含有的質(zhì)子的物質(zhì)的量為,電子的總物質(zhì)的量為,因此3g由CO2和SO2組成的混合氣體中含有的質(zhì)子數(shù)為1.5NA,A項(xiàng)正確;B.由于SiO32-會(huì)水解,因此1L0.1mol?L-1Na2SiO3溶液中含有的SiO32-數(shù)目小于0.1NA,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.1mol過氧化氫分解轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為1mol,因此0.1molH2O2分解產(chǎn)生O2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.聚乙烯中不存在碳碳雙鍵,因此2.8g聚乙烯中含有的碳碳雙鍵數(shù)目為0,D項(xiàng)錯(cuò)誤。故答案選A。溶液中微粒數(shù)目確定需要注意以下幾個(gè)問題:溶液的體積是否已知;溶質(zhì)能否水解或電離;水本身是否存在指定的元素等。12、A【解析】
A.丙烷上的二氯取代物,使用“定一移一”的方法。丙烷上有1對(duì)稱軸,定1個(gè)氯在端基的碳原子,另1個(gè)氯原子的位置為鄰間對(duì),共3種。定1個(gè)氯原子在中間的碳原子上,則另1個(gè)氯只能在對(duì)位,共1種。如圖所示。A項(xiàng)正確;B.乙烯和Br2反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷為有機(jī)物,有機(jī)物溶于有機(jī)物,不會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.乙醇可以被高錳酸鉀氧化到乙酸,不一定生成乙醛,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.合成材料是由兩種或兩種以上的物質(zhì)復(fù)合而成并具有某些綜合性能的材料。往往具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐磨等優(yōu)點(diǎn),不應(yīng)被禁止使用,D項(xiàng)錯(cuò)誤;在使用“定一移一”的方法的時(shí)候要注意不能重復(fù)。13、C【解析】
A.利用高純度的硅單質(zhì)的半導(dǎo)體性能,廣泛用于制作芯片,正確,故A不選;B.碳酸鎂加熱分解可以得到氧化鎂,氧化鎂可用于制造耐高溫材料,故B不選;C.SO2中的硫元素的化合價(jià)為+4價(jià),濃硫酸中的硫元素的化合價(jià)為+6價(jià),價(jià)態(tài)相鄰,故SO2可以用濃硫酸干燥,但SO2有強(qiáng)還原性,故C選;D.合金的硬度大于金屬單質(zhì),故D不選;故選C。14、A【解析】
A.Ca(ClO)2與二氧化碳和水反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸再受熱分解會(huì)產(chǎn)生氧氣,A項(xiàng)正確;B.根據(jù)金屬活動(dòng)性順序已知,銅與稀硫酸不反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.銅與氯化鐵反應(yīng)時(shí)生成氯化亞鐵與氯化銅,不能得到鐵單質(zhì),C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.二氧化硅不與水反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。15、C【解析】
A.絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),故A錯(cuò)誤;B.聚乳酸酯的降解是高分子生成小分子的過程,油脂不屬于高分子,故B錯(cuò)誤;C.疫苗一般應(yīng)冷藏存放,其目的是避免蛋白質(zhì)變性,使蛋白質(zhì)失去活性,故C正確;D.硅是半導(dǎo)體,“玉兔二號(hào)”的太陽能電池帆板的材料是硅,故D錯(cuò)誤;故選C。16、A【解析】
A.乙醇在濃硫酸和加熱條件下反應(yīng)生成乙烯和水,濃硫酸在該反應(yīng)中主要作用是催化劑、脫水劑,故A正確;B.錳酸鉀溶液和二氧化硫、乙烯都要反應(yīng),除掉乙烯中的二氧化硫用氫氧化鈉溶液,再用品紅檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡,因此裝置III、IV中的試劑依次為氫氧化鈉溶液、品紅溶液,故B錯(cuò)誤;C.實(shí)驗(yàn)完畢后,產(chǎn)物是1,2-二溴乙烷,二溴乙烷溶于四氯化碳,二者沸點(diǎn)不同,可采用蒸鎦操作分離提純產(chǎn)品,故C錯(cuò)誤;D.裝置II中品紅溶液褪色體現(xiàn)了SO2的漂白性,故D錯(cuò)誤。綜上所述,答案為A。SO2使溶液褪色不一定體現(xiàn)漂白性,使某些有機(jī)色質(zhì)褪色,體現(xiàn)漂白性,使無機(jī)物酸性高錳酸鉀溶液褪色體現(xiàn)還原性。二、非選擇題(本題包括5小題)17、醚鍵羧基取代反應(yīng)【解析】
根據(jù)流程可知,B被酸性重鉻酸鈉氧化生成C,結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知B為,在濃硫酸催化下與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)(也屬于取代反應(yīng))生成和水;與發(fā)生反應(yīng)生成分子式為C15H7ClF3NO4的F,F(xiàn)與發(fā)生反應(yīng)生成,結(jié)構(gòu)兩者的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知F為,據(jù)此分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)流程可知,B被酸性重鉻酸鈉氧化生成C,結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知B為,在濃硫酸催化下與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)(也屬于取代反應(yīng))生成和水;與發(fā)生反應(yīng)生成分子式為C15H7ClF3NO4的F,F(xiàn)與發(fā)生反應(yīng)生成,結(jié)構(gòu)兩者的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知F為。(1)E為,含氧官能團(tuán)名稱為醚鍵和羧基;(2)A→B是在濃硫酸催化下與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)(也屬于取代反應(yīng))生成和水;反應(yīng)類型為取代反應(yīng);(3)D為,滿足條件①不能發(fā)生水解反應(yīng),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),則不含有肽鍵及酯基,含有酚羥基;②分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,則高度對(duì)稱,若苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基則應(yīng)為對(duì)位且有一個(gè)是酚羥基,則為;若苯環(huán)上有多個(gè)取代基,則為兩個(gè)酚羥基且對(duì)稱、一個(gè)醛基和一個(gè)氨基,符合條件的有、;(4)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:;(5)A()和D()為原料制備,在氯化鐵的催化下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成,氧化得到,與在碳酸鉀作用下反應(yīng)生成,在濃硝酸、雙氧水及冰醋酸作用下生成,合成路線流程圖如下:。本題考查有機(jī)合成及推斷,解題的關(guān)鍵是分析反應(yīng)類型、推出各有機(jī)物及反應(yīng)原理,本題的難點(diǎn)是結(jié)合題中合成路線設(shè)計(jì)合理的合成方案,注意題中信息的解讀。18、苯酚還原反應(yīng)羥基、氯原子C12H16O31等【解析】
根據(jù)C結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及A分子式知,A為,B發(fā)生取代反應(yīng)生成C,則B為,A和乙醛發(fā)生取代反應(yīng)生成B,C發(fā)生信息中的反應(yīng)生成D為,D水解然后酸化得到E為,由G的結(jié)構(gòu)可知,E中醇羥基與甲醇發(fā)生分子間脫水反應(yīng)生成F,F(xiàn)中酚羥基上H原子被取代生成G,故F為;對(duì)比G、美托洛爾的結(jié)構(gòu)可知,G發(fā)生開環(huán)加成生成H。據(jù)此解答?!驹斀狻浚?)A為,其化學(xué)名稱是苯酚;(2)反應(yīng)B→C的化學(xué)方程式為:,C→D的反應(yīng)類型為還原反應(yīng);(3)D為,D中所含官能團(tuán)的名稱是羥基、氯原子;(4)由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知G的分子式為:C12H16O3;H(美托洛爾)中連接羥基的碳原子為手性碳原子,所以含有1個(gè)手性碳原子;(5)芳香族化合物X與C互為同分異構(gòu)體,X符合下列條件:①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有醛基;②不與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng),說明不含酚羥基;③含“C-C1”鍵;④核磁共振氫譜有4個(gè)峰,峰面積比為2:2:2:1,符合條件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為等;(6)苯甲醇發(fā)生氧化反應(yīng)生成苯甲醛,苯甲醛與苯酚反應(yīng)生成,最后與Zn(Hg)/HCl作用得到目標(biāo)物,其合成路線為。19、ecdabf11:7將尿素滴到NaClO溶液中或過快滴加,都會(huì)使過量的NaClO溶液氧化水合肼,降低產(chǎn)率防止碘升華2IO3-+3N2H4?H2O=3N2↑+2I-+9H2ON2H4?H2O被氧化后的產(chǎn)物為N2和H2O,不引入雜質(zhì)淀粉94.5%【解析】
(1)①制取次氯酸鈉和氧氧化鈉混合液時(shí)先利用裝置C制取氯氣,通過裝置B除去氯氣中的氯化氫氣體,再通過裝置A反應(yīng)得到混合液,最后利用裝置D進(jìn)行尾氣處理,故連接順序?yàn)閑cdabf;Cl2生成ClO-與ClO3-是被氧化的過程,化合價(jià)分別由3價(jià)升高為+1價(jià)和+5價(jià),ClO-與ClO3-的物質(zhì)的量濃度之比為6:1,則可設(shè)ClO-為6mol,ClO3-為1mol,被氧化的Cl共為7mol,失去電子的總物質(zhì)的量為6mol×(1-3)+1mol×(5-3)=11mol,氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑之間得失電子數(shù)目相等,Cl2生成KCl是被還原的過程,化合價(jià)由3價(jià)降低為-1價(jià),則得到電子的物質(zhì)的量也應(yīng)為7mol,則被還原的Cl的物質(zhì)的量為11mol,所以被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為11mol:7mol=11:7;②取適量A中的混合液逐滴加入到定量的尿素溶液中制備水合肼,實(shí)驗(yàn)中滴加順序不能顛倒,且滴加速度不能過快,將尿素滴到NaClO溶液中或過快滴加,都會(huì)使過量的NaClO溶液氧化水合肼,降低產(chǎn)率;(2)①“合成”過程中,為防止碘升華,反應(yīng)溫度不宜超過73℃;②在“還原”過程中,主要消耗反應(yīng)過程中生成的副產(chǎn)物IO3-,N2H4?H2O與IO3-反應(yīng)生成氮?dú)?,則IO3-被還原為碘離子,該過程的離子方程式為2IO3-+3N2H4?H2O=3N2↑+2I-+9H2O;工業(yè)上也可以用硫化鈉或鐵屑還原碘酸鈉制備碘化鈉,但水合肼還原法制得的產(chǎn)品純度更高,其原因是N2H4?H2O被氧化后的產(chǎn)物為N2和H2O,不引入雜質(zhì);(3)①滴定過程中碘單質(zhì)被還原為碘離子,故加入M溶液作指示劑,M為淀粉;②根據(jù)反應(yīng)2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI可知,n(NaI)=n(I2)=n(Na2S2O3)=3.213mol/L×4.33mL×1-3L/mL×=3.363mol,樣品中NaI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。20、飽和NaHCO3溶液降低溶液中OH-濃度,防止生成Fe(OH)22HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O不合理,CO2會(huì)和FeCO3反應(yīng)生成Fe(HCO3)2(或合理,排出氧氣的影響)Fe2+與SCN-的絡(luò)合(或結(jié)合)會(huì)促進(jìn)FeCO3固體的溶解或FeCO3固體在KSCN溶液中的溶解性比KCl溶液中大6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+117%乳酸根中的羥基被KMnO4氧化,也消耗了KMnO4【解析】
I.裝置A中碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳中混有揮發(fā)的氯化氫氣體,需要利用裝置B中盛裝的飽和碳酸氫鈉溶液除去,裝置C中,向碳酸鈉溶液(pH=11.9)通入一段時(shí)間二氧化碳至其pH為7,滴加一定量硫酸亞鐵溶液產(chǎn)生白色沉淀,過濾,洗滌,干燥,得到FeCO3;II.(5)根據(jù)Fe2++6SCN-Fe(SCN)64-分析FeCO3在KCl和KSCN兩種不同溶液中的溶解度不同判斷;(6)實(shí)驗(yàn)ii中溶液顯紅色且有紅褐色沉淀生成,說明加入10%過氧化氫溶液后有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成;(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亞鐵補(bǔ)血?jiǎng)?,根?jù)得失電子守恒和元素守恒建立關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算;乳酸根中有羥基,也能被高錳酸鉀溶液氧化。【詳解】I.(1)裝置A中制取的CO2中混有HCl,欲除去CO2中混有的HCl,B中盛裝的試劑a應(yīng)是飽和NaHCO3溶液,故答案為:飽和NaHCO3溶液;(2)向Na2CO3溶液中通入CO2的目的是利用CO2和Na2CO3反應(yīng)生成的NaHCO3,提高溶液中HCO3-的濃度,抑制CO32-的水解,降低溶液中OH-的濃度,防止生成Fe(OH)2,故答案為:降低溶液中OH-濃度,防止生成Fe(OH)2;(3)裝置C中,向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段時(shí)間CO2至其pH為7,此時(shí)溶液中溶質(zhì)主要為NaHCO3,再滴加FeSO4溶液,有FeCO3沉淀生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O,故答案為:2HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(4)FeCO3沉淀能溶解在CO2的水溶液中,生成可溶于水的Fe(HCO3)2,降低產(chǎn)物的量,則當(dāng)出現(xiàn)白色沉淀之后不應(yīng)繼續(xù)通入CO2,或者:出現(xiàn)白色沉淀之后繼續(xù)通CO2,可防止空氣中氧氣氧化FeCO3,提高產(chǎn)物的純度,故答案為:不合理,CO2會(huì)和FeCO3反應(yīng)生成Fe(HCO3)2(或合理,排出氧氣的影響);Ⅱ.(5)通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)ii和iii,可知Fe2+與SCN-的絡(luò)合生成可溶于水的Fe(SCN)64-,會(huì)促進(jìn)FeCO3固體的溶解,故答案為:Fe2+與SCN-的絡(luò)合(或結(jié)合)會(huì)促進(jìn)FeCO3固體的溶解或FeCO3固體在KSCN溶液中的溶解性比KCl溶液中大;(6)依據(jù)實(shí)驗(yàn)ⅱ的現(xiàn)象,可知在含有Fe2+的溶液中滴加10%的過氧化氫溶液后,有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+;故答案為:6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+;Ⅲ.(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亞鐵([CH3CH(OH)COO]2Fe補(bǔ)血?jiǎng)?,可得關(guān)系式MnO4~5Fe2+~5[CH3CH(OH)COO]2Fe,則乳酸亞鐵的物質(zhì)的量為0.1000mol/L×0.01L×5=0.005mol,則乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),由于乳酸根中含有羥基,也可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀溶液的量增多,而計(jì)算中只按Fe2+被氧化,故計(jì)算所得乳酸亞鐵的質(zhì)量偏大,導(dǎo)致產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,故答案為:117%;乳酸根中的羥基被KMnO4氧化,也消耗了KMnO4。21、2CO(g)+SO2(g)=S(l)+2CO2(g)△H=(m-566)kJ·mol-1升溫1.9×1.9×2.85/(0.9×0.9×0.05)催化劑5×10-7mol/L6×10-2(或0.06)該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)【解析】
I.(1)根據(jù)原子守恒,CO與SO2反應(yīng)生成S(1)和一種無毒的氣體是CO2,化學(xué)方程式為2CO(g)+SO2(g)=S(l)+2CO2(g),利用題給兩個(gè)熱化學(xué)方程式結(jié)合蓋斯定律進(jìn)行求算。(2)①a、c開始均通入2.8molCO和1molSO2,容器的容積相同,而起始時(shí)c的壓強(qiáng)大于a,物質(zhì)的量與體積一定,壓強(qiáng)與溫度呈正比關(guān)系;②氣體壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之
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