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文檔簡介
1、第一章 化學(xué)反應(yīng)及能量變化 復(fù)習(xí)課第一章第一章 化學(xué)反應(yīng)及能量變化化學(xué)反應(yīng)及能量變化第一節(jié)第一節(jié) 氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)第二節(jié)第二節(jié) 離子反應(yīng)離子反應(yīng)第三節(jié)第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1-1 1-1 氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)一一.化學(xué)反應(yīng)類型化學(xué)反應(yīng)類型1、按物質(zhì)類別和種類多少分(從形式上分)、按物質(zhì)類別和種類多少分(從形式上分)2、按電子得失分(從本質(zhì)上分)、按電子得失分(從本質(zhì)上分)置換反應(yīng)置換反應(yīng)化合反應(yīng)化合反應(yīng)分解反應(yīng)分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)3、按參加反應(yīng)物質(zhì)的存在形式分、按參加反應(yīng)物質(zhì)的存在形式分離子反應(yīng)離
2、子反應(yīng)分子反應(yīng)分子反應(yīng)4、按反應(yīng)進行的程度分:、按反應(yīng)進行的程度分: 可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)不可逆反應(yīng)不可逆反應(yīng)5、按反應(yīng)熱效應(yīng)分:、按反應(yīng)熱效應(yīng)分: 吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)化合反應(yīng)化合反應(yīng)置換反應(yīng)置換反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)分解反應(yīng)分解反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)二、氧化還原反應(yīng)二、氧化還原反應(yīng)(一一) 概念概念1、初級:得氧失氧的反應(yīng)、初級:得氧失氧的反應(yīng)2、中、高級:、中、高級:判據(jù)判據(jù)化合價升降的反應(yīng)(特征)化合價升降的反應(yīng)(特征) 有電子得失的反應(yīng)(實質(zhì))有電子得失的反應(yīng)(實質(zhì)) (二二)各概念存在的關(guān)系各概念存在的關(guān)系氧氧得降還得降還還還失升氧失升氧
3、對立統(tǒng)一對立統(tǒng)一 氧氧化劑化劑 氧氧化性化性 得得電子電子 化合價化合價降降低低 被被還還原原 發(fā)生發(fā)生還還原反應(yīng)原反應(yīng) 還還原產(chǎn)物原產(chǎn)物 還還原劑原劑 還還原性原性 失失電子電子 化合價化合價升升高高 被被氧氧化化 發(fā)生發(fā)生氧氧化反應(yīng)化反應(yīng) 氧氧化產(chǎn)物化產(chǎn)物 (反應(yīng)物反應(yīng)物) (性質(zhì)性質(zhì)) (實質(zhì)實質(zhì)) (特征特征) (過程過程) (反應(yīng)反應(yīng)) (生成物生成物)(三三) 電子得失情況的表示方法電子得失情況的表示方法1、單線橋:失電子的反應(yīng)物、單線橋:失電子的反應(yīng)物指向指向得電子的反應(yīng)物,得電子的反應(yīng)物, 無無“得失得失”兩字兩字2、雙線橋:反應(yīng)物、雙線橋:反應(yīng)物指向指向生成物生成物 ,有,有
4、“得失得失”兩字。兩字。 MnO2+4HCl = MnCl2+Cl2+2H2O2e -得得2e -MnO2+4HCl = MnCl2+Cl2+2H2O失失2e -單線橋法:單線橋法:雙線橋法:雙線橋法:(四處奔波)氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律(四處奔波)氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律1、電子守恒原理:氧化劑得電子總數(shù)、電子守恒原理:氧化劑得電子總數(shù) = 還原劑還原劑失電子總數(shù)?;蟽r升的總數(shù)等于化合價降的總數(shù)失電子總數(shù)?;蟽r升的總數(shù)等于化合價降的總數(shù)2、強制弱原理:、強制弱原理: 氧化還原反應(yīng)中氧化還原反應(yīng)中氧化劑氧化劑的氧化性的氧化性大于大于氧化產(chǎn)氧化產(chǎn)物物的氧化性,的氧化性,還原劑還原劑的的 還原性還
5、原性大于大于 還原產(chǎn)物還原產(chǎn)物 的的還原性(類似于復(fù)分解反應(yīng)的強酸制弱酸)。應(yīng)還原性(類似于復(fù)分解反應(yīng)的強酸制弱酸)。應(yīng)用:用:氧化劑氧化劑 + 還原劑還原劑 = 還原產(chǎn)物還原產(chǎn)物 + 氧化產(chǎn)物氧化產(chǎn)物3、歸中原理:不同價態(tài)的同一元素若發(fā)生反應(yīng),、歸中原理:不同價態(tài)的同一元素若發(fā)生反應(yīng),化合價總是化合價總是向中間靠攏向中間靠攏(而不是交叉)。(而不是交叉)。4、價態(tài)與氧化性、還原性的關(guān)系:、價態(tài)與氧化性、還原性的關(guān)系:元素處于元素處于最高價態(tài)最高價態(tài),只有氧化性;元素處于,只有氧化性;元素處于最低最低價態(tài)價態(tài),只有還原性;元素處于,只有還原性;元素處于中間價態(tài)中間價態(tài),既有氧,既有氧化性又有還
6、原性。應(yīng)用:化性又有還原性。應(yīng)用:判斷金屬、非金屬單判斷金屬、非金屬單質(zhì)氧化性、還原性;質(zhì)氧化性、還原性;根據(jù)各元素的價態(tài)推測化根據(jù)各元素的價態(tài)推測化合物的氧化性、還原性。合物的氧化性、還原性。5、電子得失難易規(guī)律:、電子得失難易規(guī)律:越越易失易失電子的物質(zhì),失電子后就越電子的物質(zhì),失電子后就越難得難得電子;電子;越易得電子的物質(zhì),得電子后就越難失電子。越易得電子的物質(zhì),得電子后就越難失電子。一種氧化劑一種氧化劑同時和幾種還原劑反應(yīng)同時和幾種還原劑反應(yīng)時,優(yōu)先時,優(yōu)先與還原性強的還原劑反應(yīng);一種還原劑同時與還原性強的還原劑反應(yīng);一種還原劑同時和幾種氧化劑反應(yīng)時,優(yōu)先與氧化性強的氧和幾種氧化劑反
7、應(yīng)時,優(yōu)先與氧化性強的氧化劑反應(yīng)?;瘎┓磻?yīng)。(六)四種特殊的氧化還原反應(yīng)(六)四種特殊的氧化還原反應(yīng)1、部分反應(yīng):某種元素、部分反應(yīng):某種元素部分部分變價。變價。MnO2+4HCl = MnCl2+Cl2+2H2O2e -0-1MnO22HCl MnCl22HClMnO酸性酸性氧化性氧化性2、自身氧化還、自身氧化還原原 Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O+1-11e -3Cl2+6NaOH = 5NaCl+NaClO+3H2O+1-15e -n(氧化產(chǎn)物氧化產(chǎn)物) n(還原產(chǎn)物還原產(chǎn)物) =1 13、歸中反應(yīng):、歸中反應(yīng):不同價態(tài)的同一元素不同價態(tài)的同一元素得失電子后得失電子
8、后 化合價總是向中間靠攏(而不是交叉)?;蟽r總是向中間靠攏(而不是交叉)。KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2 +3 H2O5e -0n(氧化產(chǎn)物氧化產(chǎn)物) n(還原產(chǎn)物還原產(chǎn)物) =1 5(七七)、應(yīng)該熟悉、應(yīng)該熟悉1、常見氧化劑:、常見氧化劑:氧化性氧化性:F2Cl2 Br2 I2 S H+ (1)活潑的非金屬單質(zhì):活潑的非金屬單質(zhì):O2 , Cl2 , F2 (2)高價的化合物:高價的化合物:CuO , Fe2O3 , WO3 , CO2 KMnO4 , K2Cr2O7 , 濃濃H2SO4 , HNO3 , KClO3 (3)某些陽離子:某些陽離子:Cu2+ , Fe3+
9、 , H+2、常見還原劑:、常見還原劑:還原性還原性:K Ca Na Mg AI Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 等等 (1)活潑的金屬單質(zhì):)活潑的金屬單質(zhì):K , Na , Mg , Fe , Al(2)某些非金屬單質(zhì):某些非金屬單質(zhì):H2 , C(3)非金屬陰離子非金屬陰離子 : S2- I - Br - Cl - F -一一強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)強電解質(zhì)和弱電解質(zhì) (一)電解質(zhì)(一)電解質(zhì) 非電解質(zhì)非電解質(zhì)凡是在水溶液凡是在水溶液或或熔化狀態(tài)能導(dǎo)電的熔化狀態(tài)能導(dǎo)電的化合物化合物都是都是電解質(zhì)電解質(zhì)。無論是在水溶液無論是在水溶液和和熔化狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的熔化狀態(tài)下都
10、不能導(dǎo)電的化合物化合物叫叫 非電解質(zhì)非電解質(zhì)1-21-2離子反應(yīng)離子反應(yīng)1、概念、概念2、特點(電解質(zhì))、特點(電解質(zhì))(1)物質(zhì)屬類:是化合物,而不是單質(zhì)、混合物)物質(zhì)屬類:是化合物,而不是單質(zhì)、混合物 或物質(zhì)?;蛭镔|(zhì)。(2)導(dǎo)電條件:是)導(dǎo)電條件:是“或或”而不是而不是“和和”,兩種情況,兩種情況 之一能導(dǎo)電即為電解質(zhì)(其中之一能導(dǎo)電即為電解質(zhì)(其中熔融條件熔融條件僅僅 對對離子化合物離子化合物而言)。而言)。(3)導(dǎo)電原因:是本身電離出自由離子,而不)導(dǎo)電原因:是本身電離出自由離子,而不 是它和水反應(yīng)后的產(chǎn)物。是它和水反應(yīng)后的產(chǎn)物。(4)導(dǎo)電能力:主要決定于離子濃度的大小,電解)導(dǎo)電能力
11、:主要決定于離子濃度的大小,電解 質(zhì)的強弱。質(zhì)的強弱。(5)強弱判據(jù):)強弱判據(jù):微觀本質(zhì)上:看溶于水的部分是否完全電離(而不是看微觀本質(zhì)上:看溶于水的部分是否完全電離(而不是看該電解質(zhì)是否難溶);該電解質(zhì)是否難溶);實驗結(jié)論:看一定條件下(溫度、濃度和分子式類型均實驗結(jié)論:看一定條件下(溫度、濃度和分子式類型均相同)水溶液的導(dǎo)電性。相同)水溶液的導(dǎo)電性。同條件醋酸與鹽酸導(dǎo)電能力不同同條件醋酸與鹽酸導(dǎo)電能力不同溶液中自由移動離子濃度不同溶液中自由移動離子濃度不同電解質(zhì)的電離程度不同電解質(zhì)的電離程度不同電解質(zhì)有強弱之分電解質(zhì)有強弱之分CH3COOH CH3COO - + H+H Cl Cl -
12、+ H+(二二) 強電解質(zhì)強電解質(zhì) 弱電解質(zhì)弱電解質(zhì)注:注:BaCO3 , BaSO4 等屬于難溶性物質(zhì),但溶于等屬于難溶性物質(zhì),但溶于水的部分完全電離,是強電解質(zhì)。水的部分完全電離,是強電解質(zhì)。強酸:強酸:HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI 等等 ;1、強電解質(zhì):在水溶液中完全電離成離子、強電解質(zhì):在水溶液中完全電離成離子強堿:強堿: 、 NaOH、KOH 、 Ca(OH)2 、Ba(OH)2等;等;絕大多數(shù)鹽:絕大多數(shù)鹽:NaCl、(NH4)2SO4、KNO3、 CaCO3、 BaSO4等;等;活潑金屬氧化物:活潑金屬氧化物:Na2O、MgO、Al2O3等。等。水水2、弱電解質(zhì):在
13、水溶液中部分電離成離子、弱電解質(zhì):在水溶液中部分電離成離子弱酸:弱酸:H2SO3、H3PO4、CH3COOH、H2CO3、 HClO、HF、H2S等(其中等(其中H2SO3、H3PO4是是 中強酸中強酸;H2SO3、H2CO3易分解,一般寫成易分解,一般寫成SO2 +H2O、SO2+H2O的形式);的形式);弱堿:弱堿:氨水氨水(寫成寫成NH3H2O,但不能寫成,但不能寫成NH4OH)和難溶性堿和難溶性堿 (如如Cu(OH)2、Fe(OH)3等等);3、非電解質(zhì):在水溶液中不能電離成離子、非電解質(zhì):在水溶液中不能電離成離子 大多數(shù)有機物:大多數(shù)有機物:C2H5OH(酒精酒精)、蔗糖、蔗糖、CC
14、l4 、 C6H6等;等;除水外的非金屬氧化物:除水外的非金屬氧化物:CO2、SO2等。等。 記憶:酸堿鹽溶解性表記憶:酸堿鹽溶解性表三大強酸對應(yīng)的鹽一般易溶(例外:三大強酸對應(yīng)的鹽一般易溶(例外:AgCl、PbCl2;BaSO4、PbSO4、CaSO4、Ag2SO4)其它的酸對應(yīng)的鹽一般難溶(例外:鉀鈉銨鹽)。其它的酸對應(yīng)的鹽一般難溶(例外:鉀鈉銨鹽)。(四)化合物分類(四)化合物分類1、根據(jù)電離、電離程度分、根據(jù)電離、電離程度分2、根據(jù)水溶液中存在形式分、根據(jù)水溶液中存在形式分離子化合物和共價化合物的區(qū)別:離子化合物和共價化合物的區(qū)別: 熔融條件下是否導(dǎo)電熔融條件下是否導(dǎo)電。O2-在水溶液
15、中不存在在水溶液中不存在: O2- OH- H2O二二、離子反應(yīng)離子反應(yīng)1、概念:從本質(zhì)上看,凡是有離子參加或生成、概念:從本質(zhì)上看,凡是有離子參加或生成 的反應(yīng)都屬于離子反應(yīng)。離子反應(yīng)必須在水的反應(yīng)都屬于離子反應(yīng)。離子反應(yīng)必須在水 中進行。中進行。如固體之間或濃如固體之間或濃 H2SO4與固體的反與固體的反應(yīng)不能寫離子方程式。應(yīng)不能寫離子方程式。 2、類型:、類型:離子發(fā)生復(fù)分解反應(yīng);離子發(fā)生復(fù)分解反應(yīng); 離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)離子發(fā)生氧化還原反應(yīng) (二)離子方程式(二)離子方程式 2、書寫步驟:寫(基礎(chǔ))、拆(關(guān)鍵)、書寫步驟:寫(基礎(chǔ))、拆(關(guān)鍵)、 刪(途徑)、查(保證)。刪(途徑)、查
16、(保證)。2拆:拆:Ba2+2Cl-+Cu2+SO42-= BaSO4 + Cu2+ +2Cl-3刪:刪: Ba2+SO42-=BaSO44查:原子個數(shù)是否守恒,電荷數(shù)量是否守恒。查:原子個數(shù)是否守恒,電荷數(shù)量是否守恒。1、概念;用實際參加反應(yīng)的離子的符號來表、概念;用實際參加反應(yīng)的離子的符號來表 示離子反應(yīng)的方程式。示離子反應(yīng)的方程式。1寫:寫:BaCl2+CuSO4=CuCl2+BaSO4 3、是否拆開的原則、是否拆開的原則 溶質(zhì)在水中,若主要存在形式是離子,則拆開寫成溶質(zhì)在水中,若主要存在形式是離子,則拆開寫成 離子。若主要存在形式是分子,則不拆開。離子。若主要存在形式是分子,則不拆開。
17、 所以,難溶的物質(zhì)(沉淀、氣體),不拆。所以,難溶的物質(zhì)(沉淀、氣體),不拆。易溶易溶的物質(zhì),如果易電離(如強酸、強堿、絕大多數(shù)可溶的物質(zhì),如果易電離(如強酸、強堿、絕大多數(shù)可溶性鹽),拆;性鹽),拆;易溶的物質(zhì),如果難電離(如弱酸、弱易溶的物質(zhì),如果難電離(如弱酸、弱堿、極少數(shù)可溶性鹽、水),不拆。堿、極少數(shù)可溶性鹽、水),不拆。1難溶性物質(zhì):難溶性物質(zhì):AgX(AgCl 、 AgBr 、 AgI ) 、 BaCO3 、 CaCO3、 BaSO4、 PbSO4、Mg(OH)2、 Al(OH)3、Fe(OH)3 、 Cu(OH)2 、FeS 、 CuS、 PbS、 Ag2S 、ZnS等等2難電
18、離物質(zhì)難電離物質(zhì)弱酸;弱酸;H2CO3 , CH3COOH , H3PO4 , HF , HClO , H2S , H2SO3 , H2SiO3等等弱堿:弱堿:NH3H2O 水:水:H2O極少數(shù)鹽:極少數(shù)鹽:(CH3OO)2Pb等;等;3單質(zhì),氧化物及全部氣體物質(zhì)單質(zhì),氧化物及全部氣體物質(zhì)4、特例、特例 (1)濃酸)濃酸 濃濃H2SO4(98):):H2SO4 ;濃鹽酸;濃鹽酸 (37):):H+Cl-;濃硝酸(;濃硝酸(63):):H+NO3- 。 (3)酸式鹽)酸式鹽NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42-NaHCO3 = Na+ + HCO3- (2)氧化物一律寫成分)氧化物一
19、律寫成分 子子 。難溶:。難溶:CuO、MgO、Al2O3等;等; 易溶:易溶:Na2O、CaO等(在水中不電離而等(在水中不電離而是反應(yīng))。是反應(yīng))。(4)微溶物:)微溶物:Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4等。等。 作反應(yīng)物時作反應(yīng)物時如澄清石灰水如澄清石灰水 Ca2+ + 2OH -如石灰乳如石灰乳 Ca(OH)2作生成物時,不拆。作生成物時,不拆。如如CaCl2溶液和溶液和NaOH溶液溶液 反應(yīng)反應(yīng)Ca2+ + 2OH - = Ca(OH)2 5、方程式比較、方程式比較化學(xué)方程式化學(xué)方程式表示一個具體的反應(yīng),而表示一個具體的反應(yīng),而 離子方程式離子方程式能從本質(zhì)上表示一類反應(yīng)。能
20、從本質(zhì)上表示一類反應(yīng)。離子方程式遵循質(zhì)量守恒、電荷守恒,若是氧化離子方程式遵循質(zhì)量守恒、電荷守恒,若是氧化還原反應(yīng)的離子方程式還遵循電子得失守恒。所還原反應(yīng)的離子方程式還遵循電子得失守恒。所以檢查內(nèi)容有:電子得失總數(shù)、電荷總數(shù)、原子以檢查內(nèi)容有:電子得失總數(shù)、電荷總數(shù)、原子總數(shù)、反應(yīng)條件、生成物狀態(tài)、微粒符號、系數(shù)總數(shù)、反應(yīng)條件、生成物狀態(tài)、微粒符號、系數(shù)約簡、組成關(guān)系、反應(yīng)是否在溶液或熔化狀態(tài)下約簡、組成關(guān)系、反應(yīng)是否在溶液或熔化狀態(tài)下進行、微溶性物質(zhì)是反應(yīng)物(稀溶液寫成離子;進行、微溶性物質(zhì)是反應(yīng)物(稀溶液寫成離子;懸濁液寫成分子)還是生成物(生成物直接寫成懸濁液寫成分子)還是生成物(生成
21、物直接寫成分子)、酸式酸根離子是強酸的還是弱酸的(除分子)、酸式酸根離子是強酸的還是弱酸的(除HSO4-寫成寫成H+SO42-以外,其余以外,其余HCO3-、HSO3- 、H2PO4-、 HS- 、 HPO42-均原封不動等。均原封不動等。6、檢查、檢查 離子方程式是否正確離子方程式是否正確 7、 由由 離子方程式寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式:離子方程式寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式:離子對應(yīng)的化合物最好寫成強酸、強堿、絕離子對應(yīng)的化合物最好寫成強酸、強堿、絕大多數(shù)可溶性鹽!大多數(shù)可溶性鹽!規(guī)律:規(guī)律:1分子式照抄,陽離子配分子式照抄,陽離子配NO3- 2陰離子配陰離子配Na+改成正確的分子式改成正確的分子式
22、(三)離子反應(yīng)發(fā)生的條件(三)離子反應(yīng)發(fā)生的條件離子發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的條件:離子發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的條件: 生成生成沉淀、氣體、弱電解質(zhì)沉淀、氣體、弱電解質(zhì)(弱酸、(弱酸、 弱堿、極少數(shù)可溶性鹽、水);弱堿、極少數(shù)可溶性鹽、水); 離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)的條件:離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)的條件: 生成生成弱氧化性、弱還原性弱氧化性、弱還原性的物質(zhì)。的物質(zhì)。注意:注意:有兩種離子同時反應(yīng)時必須考慮用量關(guān)系有兩種離子同時反應(yīng)時必須考慮用量關(guān)系!如如 Ca(OH)2溶液溶液 和和NaHCO3 溶液反應(yīng):溶液反應(yīng):Ca2+和和HCO3- 反應(yīng)反應(yīng) 生成生成CaCO3、OH-和和H+反應(yīng)反應(yīng) 生成生成H2O。若若Na
23、HCO3不足,則按不足,則按1 1反應(yīng),生成反應(yīng),生成CaCO3、H2O和和NaOH; 若若NaHCO3過量,則按過量,則按1 2反應(yīng),生成反應(yīng),生成 2H2O、CaCO3和和Na2CO3。1-11-1化學(xué)反應(yīng)中的能量變化化學(xué)反應(yīng)中的能量變化一一化學(xué)反應(yīng)中的能量變化化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1化學(xué)反應(yīng)伴隨著能量變化化學(xué)反應(yīng)伴隨著能量變化2放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)1定義;放出熱量的反應(yīng)。定義;放出熱量的反應(yīng)。2原因:反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量。原因:反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量。3舉例:舉例:多數(shù)化合反應(yīng)多數(shù)化合反應(yīng);酸堿中和反應(yīng);金屬;酸堿中和反應(yīng);金屬 單質(zhì)與酸的反應(yīng)(其他的放熱現(xiàn)象:非靜摩擦,單質(zhì)與酸的反應(yīng)(其他的放熱現(xiàn)象:非靜摩擦,某些物質(zhì)溶于水)某些物質(zhì)溶于水) 。鎂條燃燒、生石灰溶與水、白磷自然、乙炔燃燒鎂條燃燒、生石灰溶與水、白磷自然、乙炔燃燒3吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)1概念:吸收熱量的反應(yīng)概念:吸收熱量的反應(yīng)2原因:反應(yīng)物能量低于生成物能量。原因:反應(yīng)物能量低于生成物能量。 Ba(OH)2 + 2NH4Cl = BaCl2 + 2NH3H2O(其他的吸熱現(xiàn)象(其他的吸熱現(xiàn)象:NH4Cl,NH4NO3溶于溶于水水;干冰汽化、冰熔化、電離等干冰汽化、冰熔化、電離等3舉例:舉例:分解反應(yīng)分解反應(yīng)高溫C + H2O = H2+COC + CO2 = 2CO放電N2 + O2
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