2020-2021學(xué)年高二化學(xué)上學(xué)期期末測試卷01(人教版選修4)(全解全析)_第1頁
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文檔簡介

2020-2021學(xué)年上學(xué)期期末測試卷01

高二化學(xué).全解全析

12345678910111213141516

DBDAAAACDBBDDAAC

1.【答案】D

【詳解】

A.酸堿中和反應(yīng)放出熱量,屬于放熱反應(yīng),故A不選;

B.物質(zhì)的燃燒都屬于放熱反應(yīng),故B不選;

C.鈉和水反應(yīng)生成NaOH和氫氣,同時放出熱量,屬于放熱反應(yīng),故C不選;

D.碳酸鈣發(fā)生分解反應(yīng)時吸收熱量,屬于吸熱反應(yīng),故D選;

答案選D。

2.【答案】B

【詳解】

A.化石燃料是由數(shù)百萬年前的動植物演化而來的,因此內(nèi)部儲存著大量的能量,這類燃料中的能量最原始

的來源是太陽能,故A正確;

B.吸熱反應(yīng)可存儲能量,一定條件下具有特殊的價值,故B錯誤;

C.化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能(如放熱反應(yīng)),可以轉(zhuǎn)換為電能(如原電池),也可以轉(zhuǎn)化為光能(如鎂條燃燒),

故C正確;

D.光合作用即光能合成作用,是植物、藻類和某些細(xì)菌,在可見光的照射下,經(jīng)過光反應(yīng)和暗反應(yīng),利用

光合色素,將二氧化碳(或硫化氫)和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物,并釋放出氧氣(或氫氣)的生化過程,將太陽能

轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來,故D正確;

答案選B。

3.【答案】D

【分析】

利用平衡利用原理判斷,平衡的影響因素常見是濃度、溫度、壓強(qiáng),對于題目中的平衡影響主要是溫度和

濃度,平衡的移動都向著減弱這種改變的方向移動。

【詳解】

A.CrO:是黃色,CnO;是橙色,當(dāng)?shù)稳胂×蛩岷螅瑲潆x子的濃度增大,導(dǎo)致平衡向正反應(yīng)方向移動,CrO:

向CnO;轉(zhuǎn)化,顏色由黃色變橙色。A正確。

B.重銘酸鉀溶液中,滴入氫氧化鈉溶液后,氫氧根離子消耗平衡中的氫離子,導(dǎo)致平衡向左移動,導(dǎo)致

CnO;-向CrO:轉(zhuǎn)化,溶液顏色變?yōu)辄S色,B正確。

C.乙醇加入重輅酸鉀溶液中,乙醇具有還原性,被重鋁酸鉀氧化,發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成三價倍離子,

導(dǎo)致溶液顏色由橙紅色變?yōu)榫G色。

D.鋁酸根和重倍酸根的平衡體系中,加入水稀釋,溶液中離子濃度都減小,平衡向著減弱濃度減小的方向

進(jìn)行,即向離子的物質(zhì)的量增多的方向移動,向左移動。故D錯誤,符合題意。

故選答案D。

4.【答案】A

【詳解】

A.過氧化鈉可氧化亞鐵離子,且與水反應(yīng)生成氧氣,由現(xiàn)象可知溶液中可能含F(xiàn)e2+,不一定含有Fe3+,故

A正確;

B.常溫下,測得O.lmol/LNaA溶液的pH小于O.lmol/LNa2c03溶液的pH,可以證明酸性:HA>HCO,,但

不能證明HA和H2c03的酸性強(qiáng)弱,故B錯誤;

C.將鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)后的熔融物在稀鹽酸中充分溶解,再滴加幾滴KSCN溶液,溶液未變紅,因

存在:Fe+2Fe3+=3Fe2+,所以只能說明與稀鹽酸反應(yīng)后的溶液中不存在Fe3+,故C錯誤;

D.KOH過量,氯化鋁生成偏鋁酸鉀,無沉淀生成,氯化鎂生成氫氧化鎂沉淀,不能比較Ksp大小,故D

錯誤;

答案選A。

5.【答案】A

【詳解】

A.從圖像1可知,金剛石所具有的能量高于石墨,所以石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?yīng),A正確;

B.白磷能量高于紅磷,所以紅磷比白磷穩(wěn)定,B錯誤;

C.氣態(tài)硫的能量高于固態(tài)硫,所以氣態(tài)硫與氧氣反應(yīng)放出的熱量大于固態(tài)硫,由于放熱反應(yīng),A/7<0,故

AHI<AH2,C錯誤;

D.由圖4可以看出,CCh(g)和H2(g)具有的總能量小于CO(g)和H20(g)具有的總能量,為吸熱反應(yīng),則CO(g)

和H20(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)為放熱反應(yīng),AH<0,D錯誤;

答案選A。

6.【答案】A

【詳解】

A.NH;及NH3中N元素均是一3價,具有還原性,因此氨氮廢水(含NH:及NH3)可用化學(xué)氧化法或電化

學(xué)氧化法處理,A說法正確;

B.明磯水解時產(chǎn)生具有吸附性的膠體粒子,膠體具有吸附作用,可以用于飲用水凈水,沒有殺菌消毒功能,

B說法錯誤;

C.犧牲陽極的陰極保護(hù)法、外加電流的陰極保護(hù)法都可以用來保護(hù)金屬,C說法錯誤;

D.工業(yè)上均用電解熔融金屬氯化物的方法來冶煉金屬Na、Mg,工業(yè)上電解熔融三氧化二鋁的方法冶煉金

屬Al,D說法錯誤;

答案選A。

7.【答案】A

【詳解】

A.氫氣在氧氣中燃燒為放熱反應(yīng),水蒸氣分解為氫氣和氧氣為吸熱反應(yīng),AH=+242kJ/moL故A正確;

B.根據(jù)題意可知,生成的水應(yīng)該為氣態(tài),而不是液態(tài),故B錯誤;

C.氫氣在氧氣中燃燒為放熱反應(yīng),此時焰變符號為負(fù),故C錯誤;

D.氫氣在氧氣中燃燒為放熱反應(yīng),此時焰變符號為負(fù),故D錯誤;

故答案選A。

8.【答案】C

【詳解】

A.由題圖可知,隨著溫度的升高,CO2的物質(zhì)的量濃度先逐漸減小,到最低點(diǎn)的時候反應(yīng)達(dá)到平衡,繼續(xù)

升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,CO2的物質(zhì)的量濃度又逐漸增大,所以此反應(yīng)是放熱反應(yīng),A錯誤;

B.a點(diǎn)沒有達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),曲線最低點(diǎn)以及后面是化學(xué)平衡狀態(tài),B錯誤;

C.a點(diǎn)和b點(diǎn)的CO2的物質(zhì)的量濃度相同,則a點(diǎn)和b點(diǎn)的H2轉(zhuǎn)化率相同,C正確;

D.溫度升高,反應(yīng)速率增大,b點(diǎn)對應(yīng)的溫度高于a點(diǎn),b點(diǎn)的反應(yīng)速率比a點(diǎn)的大,D錯誤;

故選C。

9.【答案】D

【詳解】

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,CH30H是液體,根據(jù)題目所給條件無法計(jì)算物質(zhì)的量,故A錯誤;

B.NaHSCU固體中只有鈉離子和硫酸氫根離子,120gNaHSO4固體即物質(zhì)的量ImoL因此120gNaHSCU固

體中含有離子數(shù)目為為2NA,故B錯誤;

2+

C.根據(jù)2Fe3++2I海?2Fe+I2,2moiFe3+完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移2moi電子,5mL0.1mol-LiKI溶液與1mLO.l

moLLTFeCb溶液充分發(fā)生反應(yīng),由于是可逆反應(yīng),因此O.OOOlmolFeCb不會反應(yīng)完,因此轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小

于O.OOOINA,故C錯誤;

D.常溫下,lLpH=5的CH3coONa、CH3coOH溶液中,根據(jù)電荷守恒得到c(CH3coeT)+c(OFF)=c(H+)

+c(Na+),c(CH3coO)-c(Na+)=c(H+)-c(OH),則N(CH3coe))-N(Na+)=N(H+)-N(OH)=10-5

915

mol-L-'xlLxAfAmol'-lO^molL^'xlLxArAmor=(10--10^)NA,故D正確。

綜上所述,答案為D。

10.【答案】B

【詳解】

A.在O.lmolir的醋酸溶液中,加0.Imol/L的葡萄糖溶液,溶質(zhì)葡萄糖不影響醋酸的電離,相當(dāng)于稀釋了

醋酸溶液,促進(jìn)醋酸的電離,醋酸的電離程度增大,故A正確;

B.向O.lmol/L氨水中加入少量硫酸鏤固體,鏤根離子濃度增大,根據(jù)氨水的電離平衡常數(shù)可知

C(QH)Kh

則該比值減小,故B錯誤;

C(NH3-H2O)-c(NH:)

C.Na2co3溶液中存在水解反應(yīng):COj+HzOHCOJ+OH,O.lmoLLi的Na2co3溶液中加入少量CaCb

晶體(碳酸鈉沒有被沉淀完全),則CO;濃度降低,該平衡逆向移動,0H-濃度降低,pH減小,但CO;水

解程度增大,故C正確;

D.pH=5的①HC1②CH3coOH和CH3coONa混合溶液③NH4CI溶液中,氯化鍍?nèi)芤褐绣兏x子水解,促進(jìn)

了水的電離,而①HC1②CH3co0H和CHsCOONa混合溶液中氫離子抑制了水的電離,①HC1和②CH3co0H

和CH3coONa混合溶液的pH相等,則兩溶液中水的電離程度相同,所以由水電離出的c(H+)大小為:①

=②<③,故D正確;

故選B。

11.【答案】B

【詳解】

A.根據(jù)圖象知,升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,正反應(yīng)吸熱,則正反應(yīng)的AH〉。,故A錯誤;

B.使用催化劑,反應(yīng)速率加快,縮短反應(yīng)時間,所以先達(dá)到平衡狀態(tài),因此根據(jù)圖像可知曲線I使用了催

化劑,所以建立平衡的過程中,曲線I比曲線n反應(yīng)時活化能低,故B正確;

C.該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,改變壓強(qiáng)不影響平衡狀態(tài),即不影響A的轉(zhuǎn)化率,由于不斷加入B,

A的轉(zhuǎn)化率增大,故C錯誤;

D.該反應(yīng)實(shí)質(zhì)為Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,鉀離子和氯離子不參加反應(yīng),則KC1濃度增大不影響化學(xué)平

衡移動,故D錯誤;

故答案選B。

12.【答案】D

【分析】

該蓄電池放電時,負(fù)極電極反應(yīng)式為Fe+2OH-2e-=Fe(OH)2,正極電極反應(yīng)式為

Ni2O3+3H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-,充電時,陽極、陰極反應(yīng)式與正極、負(fù)極電極反應(yīng)式相反,據(jù)此分析。

【詳解】

A.根據(jù)電池反應(yīng)式知,放電時,F(xiàn)e作負(fù)極,電極反應(yīng)式為Fe+20H-2e-=Fe(OH)2,負(fù)極消耗了氫氧根離子,

附近pH值減小,故A正確;

B.充電時陽極電極反應(yīng)與放電時正極電極反應(yīng)相反,放電時正極電極反應(yīng)式為

Ni2O3+3H2O+2e-2Ni(OH)2+2OH-,則充電時陽極的電極反應(yīng)式是2Ni(OH)2-2日+2Om=NiQ3+3H2O,

故B正確;

C.Fe(0H)2、Ni(0H)2能溶于酸性溶液,要生成Fe(0H)2、Ni(0H)2,電解質(zhì)溶液必須是堿性溶液,該蓄電池

的電極一定浸在某種堿性電解質(zhì)溶液中,故C正確;

D.放電時,鐵做負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),充電時,發(fā)生電極反應(yīng):Fe(OH)2+2e=Fe+2OH-,故原Fe極板連接

電源負(fù)極,故D錯誤;

答案選D。

13.【答案】D

【詳解】

A.當(dāng)pHV4時,碳鋼主要發(fā)生化學(xué)腐蝕,當(dāng)4VpH<6.5時,主要發(fā)生電化學(xué)腐蝕,A不正確;

B.當(dāng)pH<4時,碳鋼主要發(fā)生析氫腐蝕,當(dāng)pH>13.5,碳鋼主要發(fā)生吸氧腐蝕,B不正確;

C.從表中信息可以得出,pH在6?8之間時,碳鋼的腐蝕速率慢,但pH>8時,碳鋼的腐蝕速率加快,C

不正確;

D.pH=l4時,在負(fù)極,F(xiàn)e失電子的產(chǎn)物與0H-反應(yīng)生成Fe。2等,電極反應(yīng)式為4OH+Fe-3e=FeO;+2H2O,

D正確;

故選D。

14.【答案】A

【詳解】

A.0?5min內(nèi),

2SO2(g)+O2(g)2s03(g)

起始(mol)0.40.240

反應(yīng)(mol)0.320.160.32

平衡(mol)0.080.080.32

0.32mol

甲中SO2的反應(yīng)速率=2L=0.032mol*L,*mind,故A正確;

5min

f0.32molY

B.根據(jù)A的分析,該溫度下,平衡常數(shù)值仁-;一1一2?_J---------^OOLmol-1,故B錯誤;

(0.08加叫I0.08,初

C.氧氣的濃度相同,增大二氧化硫的濃度會促進(jìn)氧氣的轉(zhuǎn)化,二氧化硫轉(zhuǎn)化率減小,則ai<80%;二氧化

硫濃度相同,增大氧氣濃度,二氧化硫轉(zhuǎn)化率增大,則80%<a2,所以平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率:ai<80%<a2,

故C錯誤;

D.同溫,同體積,丙中的起始濃度為甲的2倍,丙相當(dāng)于甲平衡后增大壓強(qiáng),平衡正向移動,氣體的質(zhì)量

不變,氣體的物質(zhì)的量減小,平衡時,丙中氣體的平均相對分子質(zhì)量比甲大,故D錯誤;

答案選A。

15.【答案】A

【分析】

向Na2A和NaHA混合溶液中滴加O.lmoLL“鹽酸,加入10mL鹽酸時,溶液顯堿性,鹽酸正好與Na2A反

應(yīng)生成NaHA和NaCl;繼續(xù)滴加鹽酸至30mL時,溶液顯酸性,鹽酸與原混合液中的NaHA以及新生成的

NaHA反應(yīng)生成NaCl和H?A,由鹽酸的量可推知Na2A和NaHA的物質(zhì)的量之比為1:1。

【詳解】

A.未滴定時該混合溶液中存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA)+c(OH-),即

c(Na+)=2c(A2-)+c(HA)+c(OH-)-c(H+)@,物料守恒:2c(Na+)=3c(H2A)+3c(HA)+3c(A2-)②,將①帶入②得:

2+

C(A-)+2C(OH-)=3C(H2A)+C(HA)+2C(H),A錯誤。

B.滴加10mL鹽酸時,正好反應(yīng)生成一份NaHA和一份NaCl,還有原混合溶液中的一份NaHA,即

n(NaHA):?(NaCl)=2:1,一部分HA-水解H2A,一部分HA-電離為A%,根據(jù)鈉離子守恒可得

+2

c(Na)=c(H2A)+c(HA-)+c(A-)+c(Cl-)>B正確。

+

C.滴加30mL鹽酸時,溶液完全轉(zhuǎn)化為3份NaCl和2份H2A,溶液顯酸性,因此存在c(Na)=c(Cl)>c(H2A)

>c(H+)>c(OH),C正確。

D.當(dāng)加入H2A水溶液的體積大于Na2A的體積的時候,溶液可能顯酸性,D正確。

答案選A。

16.【答案】C

【詳解】

A.由電解池可知,苯酚在陽極生成CO2,苯酚中碳元素化合價升高,失去電子,所以苯酚在陽極發(fā)生氧化

反應(yīng),故A正確;

B.苯酚在陽極,苯酚中碳元素化合價升高,失去電子,陽極的電極反應(yīng)式為

+

C6H5OH+11H2O-28e=6CO2+28H,故B正確;

C.陰極H+得電子生成氫氣,苯酚在陽極不斷放電生成氫離子,通過質(zhì)子交換膜到陰極,在陰極放電生成

氫氣,電解后陰極的pH保持不變,故C錯誤;

D.LiCoCh為陽極,石墨烯為陰極,a為電源正極,b為電源負(fù)極,苯酚在LiCoCh失電子,流向a,a到b,

從b流出,流向石墨烯陰極,再到LiCoCh,所以電流方向:LiCoCh-a-b-石墨烯—LiCoCh,故D正確;

故選C。

17.【答案】(每空2分)B等于Q,=Q3-Q2使煤油霧化,增大與助燃劑的接觸面積,提高燃燒

效率C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(i)AH=-1366.89kJ/mol

【詳解】

(1)煤可燃燒,燃燒時產(chǎn)生大量二氧化硫和煙塵,且燃燒效率較低,可通過潔凈煤技術(shù),如煤的氣化和液

化以及煙氣脫硫,提高煤燃燒的熱利用率,如用煤直接做燃料,可導(dǎo)致環(huán)境污染,造成較大浪費(fèi);

答案選B;

(2)①根據(jù)蓋斯定律可知,反應(yīng)熱只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān),通過觀察可知途徑I和途

徑II是等效的,途徑I和途徑n等量的煤燃燒消耗的氧氣相等,兩途徑最終生成物只有二氧化碳,所以途

徑I放出的熱量等于途徑n放出的熱量,

故答案為:等于;

②途徑I:C(s)+O2(g)^^CO2(g)(放熱Q/)

途徑H:先制水煤氣:①C(s)+H2(D(g)=CO(g)+H2(g)(吸熱Q?J)

②C0(s)+;C)2(g)4c02(g)

再燃燒水煤氣:;}共放熱(Q,J),

③凡伍)+:。?)4凡01)

由蓋斯定律可知,②+③-①得C(s)+C)2(g)3-CO2(g)故Q1=Q302;

(3)科學(xué)家將銅和鐵混合熔化制成多孔金屬,用于制作太空火箭上使用的煤油燃料霧化器,該霧化器的作

用是使煤油霧化,增大與助燃劑的接觸面積,提高燃燒效率;

(4)乙醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水,依據(jù)2.0g乙靜完全燃燒生成液態(tài)水放出59.43kJ的熱量,則Imol

乙醇完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量為:1366.89KJ,所以燃燒熱的熱化學(xué)方程式為:

C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)AH=-1366.89kJ/mol,

18.【答案】(除特殊說明,其余每空2分)原電池(1分)2cH3OH+3O2+4KOH=2K2cO3+6H2O

-

陽(1分)4OH--4e=O2t+2H2O減小280

【分析】

根據(jù)甲池中兩個電極上通入的氣體可知該裝置為甲醇燃料電池,且甲醇被氧化,通入甲醇的電極作負(fù)極,

氧氣被還原,通入氧氣的電極為正極;乙池和丙池均為電解池,乙池中A與通入氧氣的電極相連,則A為

陽極,B為陰極,同理丙池中c為陽極,d為陰極。

【詳解】

(1)甲池為甲醇燃料電池,為原電池;工作時甲醇被氧化,由于電解質(zhì)溶液為堿性,所以生成碳酸根,氧氣

被還原后生成水,總反應(yīng)為2cH3OH+3O2+4KOH=2K2co3+6H2O;

(2)乙池A電極與原電池的正極相連,所以為陽極,電解質(zhì)溶液為硝酸銀溶液,所以陽極為水電離出的氫氧

根放電生成氧氣,電極反應(yīng)式為40H-4e=02T+2H2O;乙池中陰極上銀離子放電生成銀單質(zhì),所以總反

通電

應(yīng)為4AgNO3+2H2O4Ag+O2?+4HNO3,根據(jù)總反應(yīng)可知一段時間后溶液的pH減??;

5.40g

(3)乙池中B極反應(yīng)為Ag++e=Ag,增加的質(zhì)量即銀的質(zhì)量,物質(zhì)的量為=0.05mol,則此時電路

108gmol1

中轉(zhuǎn)移0.05mol電子;丙池中為CuS04溶液,丙池中陽極反應(yīng)為40H「一4e-=。2?+2H2。,根據(jù)電子守恒可

知轉(zhuǎn)移0.05mol電子時生成0.0125mol氧氣,標(biāo)況下體積為0.0125molx22.4L/mol=0.28L=280mLo

2

19.【答案】(每空2分)共價HgS+2Cl=HgCl2+S-Cu2S+O2^=2Cu+SO2蒸發(fā)濃縮、

3+2+2++

冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥Fe+2Fe=3FeFe+2H2O/Fe(OH)2+2H

【詳解】

(DHgCb熔點(diǎn)低,熔融時不導(dǎo)電,是共價化合物的特征,所以HgCb是共價化合物。HgS溶于飽和NaCl溶

液生成HgCh,說明HgCb是弱電解質(zhì),寫離子方程式時不能拆成離子形式,離子方程式為HgS+2Cl=HgC12

+S2'o

高溫

⑵火法煉銅是Cu2s在氧氣中燃燒,生成銅和SO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CU2S+O2^2CU+SO2O從

溶液中獲得結(jié)晶水合物,為了防止失去結(jié)晶水,需要進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等操作

步驟。

(3)配制FeCL溶液時,為了防止Fe2+被空氣中的氧氣氧化,需要加少量鐵粉,為了抑制Fe?+的水解,需要加

2++

入少量的鹽酸,反應(yīng)方程式分別為Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H2OFe(OH)2+2H?

20.【答案】(除特殊說明,其余每空2分)H.§.Q.H(1分)羥氨可與水分子間形成氫鍵

A電解

3NH20H=NH3f+N2T+3H3。<(1分)2HNO3+2H2O^=2NH2OH+3O2T

【詳解】

(1)羥氨(NH2OH)是共價化合物,H形成1對共用電子,N形成3對共用電子,O形成2對共用電子,其電子

!

式為H與6H,羥氨易溶于水是因?yàn)榱u氨可與水分子間形成氫鍵,故答案為:HoH羥氨可與水分子

間形成氫鍵;

⑵由于O的非金屬性更強(qiáng),羥氨分解時不可能發(fā)生N化合價降低而O化合價升高,故只能是N元素發(fā)生歧

A

化,而鄰近的高價是0價,故另一氣體產(chǎn)物是N2,因此羥氨分解的化學(xué)方程式為3NH2OH=NH3f+N2T+

A

3H3O,故答案為:3NH2OH=NH3?+N2f+3H3O;

⑶由電離常數(shù)K可知,NH20H堿性弱于NH3.H2O,則NH3OH+水解程度大于NH;,等濃度的(NH3OH)。

溶液和NH4cl溶液相比(NH3OH)C1溶液的酸性更強(qiáng),pH更小,故答案為:<;

⑷根據(jù)信息,NO3可轉(zhuǎn)化為NH20H時N元素化合價降低,應(yīng)發(fā)生在陰極上,陽極是伯電極,則伯電極上

電解

的反應(yīng)是溶液中0H一放電生成02,故總反應(yīng)式是2HNO3+2H2O=2NH2OH+3O2T,故答案為:2HNO3

電解

+2H2O2NH2OH+3O2TO

21.【答案】(每空2分)AB變大變小

平衡轉(zhuǎn)化率X%

反應(yīng)后期,氫氧化鈉和生成的醋酸發(fā)生中和而導(dǎo)致催化劑減少V

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