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…………○…………內(nèi)…………○…○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年上外版選擇性必修2化學(xué)上冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、水溶液鋅電池(圖1)的電極材料是研究熱點(diǎn)之一、一種在晶體中嵌入的電極材料充放電過(guò)程的原理如圖2所示。下列敘述中正確的是。
A.①為活化過(guò)程,其中的價(jià)態(tài)不變B.該材料在鋅電池中作為負(fù)極材料C.②代表電池放電過(guò)程D.③中晶體轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2、運(yùn)用同主族性質(zhì)遞變規(guī)律分析下列推斷正確的是A.在氧氣中,銣()的燃燒產(chǎn)物比鈉的燃燒產(chǎn)物更復(fù)雜B.砹化氫比溴化氫穩(wěn)定C.硫酸鍶難溶于水,但易溶于鹽酸D.碲化氫是比硫化氫穩(wěn)定的氣體3、不能說(shuō)明X的電負(fù)性比Y的大的是A.與H2化合時(shí)X單質(zhì)比Y單質(zhì)容易B.X單質(zhì)可以把Y從其氫化物中置換出來(lái)C.X原子的最外層電子數(shù)比Y原子的最外層電子數(shù)多D.X的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性比Y的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性強(qiáng)4、W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素。W與X可形成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體;Y的周期序數(shù)是族序數(shù)的3倍;Z的最外層電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同。下列敘述正確的是A.第一電離能:B.簡(jiǎn)單離子半徑:C.簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:D.氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:5、科學(xué)家研制出了一種漂白效率極高的新型漂白劑(結(jié)構(gòu)如圖所示),其中W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大。常溫下,0.1mol/LZ的氫化物的水溶液中c(H+)=0.1mol/L;且Z與Y位于不同周期。下列敘述正確的是。
A.原子半徑:W>X>YB.氫化物的沸點(diǎn):X>Y>Z>WC.X的氧化物的水化物是強(qiáng)酸D.Y的單質(zhì)均具有殺菌消毒作用評(píng)卷人得分二、多選題(共5題,共10分)6、下列敘述不正確的是A.z≥83的元素都是放射性元素B.周期表中過(guò)渡元素種數(shù)比主族元素種數(shù)多C.在晶體中只要有陰離子就一定有陽(yáng)離子D.離子化合物中不一定含有非金屬元素7、美國(guó)LawreceLiermore國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(LINL)成功地在高壓下將CO2轉(zhuǎn)化為具有類似SiO2結(jié)構(gòu)的原子晶體,下列關(guān)于CO2的共價(jià)晶體說(shuō)法,正確的是:A.CO2的共價(jià)晶體和分子晶體互為同分異構(gòu)體B.在一定條件下,CO2共價(jià)晶體轉(zhuǎn)化為CO2分子晶體是化學(xué)變化C.CO2的共價(jià)晶體和CO2分子晶體具有相同的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)D.在CO2的共價(jià)晶體中,每一個(gè)C原子周?chē)Y(jié)合4個(gè)O原子,每一個(gè)O原子跟兩個(gè)C原子相結(jié)合8、據(jù)統(tǒng)計(jì)城市機(jī)動(dòng)車(chē)輛每年以15%至20%的速度增長(zhǎng),交通事故也頻發(fā),汽車(chē)在劇烈碰撞時(shí),安全氣囊中發(fā)生反應(yīng)10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑。則下列判斷正確的是A.還原劑與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2:3B.若氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.4mol,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1molC.每生成1.6mol氮?dú)猓瑒t有0.2molKNO3被氧化D.NaN3是只含有離子鍵的離子化合物9、某物質(zhì)可溶于水、乙醇,熔點(diǎn)為其分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是。
A.該分子中含有極性共價(jià)鍵B.該物質(zhì)中鍵和鍵的個(gè)數(shù)比為C.該分子中原子最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的為ND.該分子中的共價(jià)鍵按原子軌道重疊方式劃分為3種10、下列對(duì)一些實(shí)驗(yàn)事實(shí)的理論解釋正確的是。選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)事實(shí)理論解釋ANH3空間構(gòu)型為三角錐NH3中心原子均為sp3雜化且均有一對(duì)孤對(duì)電子B白磷為正四面體分子白磷分子中P—Р鍵間的夾角是109.5°CHF的沸點(diǎn)高于HClH—F的鍵能比H—Cl的鍵能大D硼酸固體難溶于水,加熱溶解度增大加熱后,硼酸分子之間的氫鍵部分?jǐn)嗔?,與水分子產(chǎn)生氫鍵作用A.AB.BC.CD.D評(píng)卷人得分三、填空題(共6題,共12分)11、有機(jī)物丁二酮肟常用于檢驗(yàn)Ni2+:在稀氨水介質(zhì)中,丁二酮肟與Ni2+反應(yīng)可生成鮮紅色沉淀;其結(jié)構(gòu)如下圖所示。
(1)結(jié)構(gòu)中,碳碳之間的共價(jià)鍵類型是σ鍵,碳氮之間的共價(jià)鍵類型是___________,氮鎳之間形成的化學(xué)鍵___________
(2)該結(jié)構(gòu)中,氧氫之間除共價(jià)鍵外還可存在___________。12、比較Mn和Fe的電離能數(shù)據(jù)可知:氣態(tài)Mn2+再失去一個(gè)電子比氣態(tài)Fe2+再失去一個(gè)電子難。對(duì)此,你的解釋是_______。13、a,b;c,d為四種由短周期元素構(gòu)成的中性粒子,它們都有14個(gè)電子,且除a外都是共價(jià)型分子?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)a是單核粒子,a單質(zhì)可用作半導(dǎo)體材料,a原子核外電子排布式為_(kāi)_____________。
(2)b是雙核化合物,常溫下為無(wú)色無(wú)味氣體。b的化學(xué)式為_(kāi)_______。人一旦吸入b氣體后,就易引起中毒,是因?yàn)開(kāi)_________而中毒。
(3)c是雙核單質(zhì),寫(xiě)出其電子式____________。c分子中所含共價(jià)鍵的類型為_(kāi)______(填“極性鍵”或“非極性鍵”)。c單質(zhì)常溫下性質(zhì)穩(wěn)定,不易起反應(yīng),原因是________________________。
(4)d是四核化合物,其結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_____________;d分子內(nèi)所含共價(jià)鍵有________個(gè)σ鍵,________個(gè)π鍵;σ鍵與π鍵的強(qiáng)度大小關(guān)系為σ___π(填“>”、“<”或“=”),原因是:__________。14、(1)研究發(fā)現(xiàn),在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中;Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的應(yīng)用前景?;卮鹣铝袉?wèn)題:
①CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為_(kāi)__________和___________。
②在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)所涉及的4種物質(zhì)中,沸點(diǎn)從高到低的順序?yàn)開(kāi)__________,原因是___________。
③硝酸錳是制備上述反應(yīng)催化劑的原料,Mn(NO3)2中的化學(xué)鍵除了σ鍵外,還存在___________。
(2)①丙酮()分子中碳原子軌道的雜化類型是___________,1mol丙酮分子中含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)__________。(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)
②C、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開(kāi)__________。
③乙醇的沸點(diǎn)高于丙酮,這是因?yàn)開(kāi)__________。15、如圖所示,直線交點(diǎn)處的圓圈為NaCl晶體中Na+或Cl-所處的位置。這兩種離子在空間三個(gè)互相垂直的方向上都是等距離排列的。
(1)請(qǐng)將其中代表Na+的圓圈涂黑(不必考慮體積大小),以完成NaCl晶體的結(jié)構(gòu)示意圖_____________。
(2)在晶體中,每個(gè)Na+的周?chē)c它最接近且距離相等的Na+共有________個(gè)。
(3)晶體中每一個(gè)重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面體的頂角上、面上、棱上的Na+或Cl-為該晶胞與其相鄰的晶胞所共有,一個(gè)晶胞中Cl-的個(gè)數(shù)等于________,即________(填計(jì)算式);Na+的個(gè)數(shù)等于________,即________(填計(jì)算式)。
(4)設(shè)NaCl的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,食鹽晶體的密度為ρg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,食鹽晶體中兩個(gè)距離最近的鈉離子間的距離為_(kāi)_______cm。16、(1)(CH3)3NH+和可形成離子液體。離子液體由陰、陽(yáng)離子組成,熔點(diǎn)低于100℃,其揮發(fā)性一般比有機(jī)溶劑___________(填“大”或“小”),可用作___________(填序號(hào))。
a.助燃劑b.“綠色”溶劑c.復(fù)合材料d.絕熱材料。
(2)為了研究在納米級(jí)的空間中水的結(jié)冰溫度,科學(xué)家對(duì)不同直徑碳納米管中水的結(jié)冰溫度進(jìn)行分析。如圖是四種不同直徑碳納米管中的冰柱結(jié)構(gòu)及結(jié)冰溫度,冰柱的大小取決于碳納米管的直徑。水在碳納米管中結(jié)冰的規(guī)律是_________________。
評(píng)卷人得分四、有機(jī)推斷題(共2題,共6分)17、化合物是一種重要中間體;其合成路線如下:
(1)的反應(yīng)類型為_(kāi)______。
(2)的分子式為則的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______。
(3)含有手性碳原子的數(shù)目為_(kāi)______。
(4)的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件,寫(xiě)出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______。
①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);
②能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng);
③分子中只有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。
(5)已知:設(shè)計(jì)以原料制備的合成路線(無(wú)機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線示例見(jiàn)本題題干)。_______18、法匹拉韋是一種廣譜抗流感病毒藥物;某研究小組以化合物I為原料合成法匹拉韋的路線如下(部分反應(yīng)條件省略)。
已知:R-NH2++H2O。
回答下列問(wèn)題:
(1)化合物II中官能團(tuán)名稱為_(kāi)______。
(2)已知化合物II的核磁共振氫譜有三組峰,且峰面積之比為6:4:1,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___。
(3)反應(yīng)物III為乙二醛,反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_(kāi)______。
(4)反應(yīng)②的反應(yīng)類型是_______;反應(yīng)③的反應(yīng)類型是_______。
(5)已知X的相對(duì)分子質(zhì)量比化合物I少14,且1molX能與足量NaHCO3溶液反應(yīng)放出2molCO2,符合上述條件的X共有_______種(不考慮立體異構(gòu)),寫(xiě)出含有手性碳原子的所有可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______(手性碳原子是指連有4個(gè)不同的原子或原子團(tuán)的飽和碳原子)。評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共24分)19、某學(xué)生在做元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí);設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案,并記錄了有關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。請(qǐng)幫助該學(xué)生整理并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
探究同一主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。
(2)實(shí)驗(yàn)用品。
儀器:試管;膠頭滴管。
藥品:新制氯水;新制溴水、溴化鈉溶液、碘化鈉溶液、四氯化碳。
(3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(在下表橫線中填寫(xiě)相關(guān)內(nèi)容)___________、__________
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:______________________________________________________________。
(5)問(wèn)題和討論。
①上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式分別為_(kāi)___________________________、________________________________________________________________________。
②由于氟單質(zhì)過(guò)于活潑,所以很難設(shè)計(jì)出一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其氧化性的強(qiáng)弱。試列舉兩項(xiàng)事實(shí)說(shuō)明氟的非金屬性比氯的強(qiáng)________________、__________________________。20、20℃下;制作網(wǎng)紅“天氣瓶”流程如下,請(qǐng)根據(jù)下述制作流程,結(jié)合下列信息和所學(xué)知識(shí),回答問(wèn)題:
溫度/℃0102030405060708090100硝酸鉀溶解度/g13.320.931.645.863.985.5110138169202246氯化銨溶解度/g29.433.237.241.445.850.455.360.265.671.277.3
樟腦()是一種白色晶體;易溶于酒精;難溶于水。
(1)樟腦難溶于水,易溶于酒精的原因主要是___________________。
(2)由硝酸鉀、氯化銨制備得到“溶液b”的過(guò)程中需要用到的玻璃儀器有__________________________。得到“溶液c”時(shí)需控制溫度50℃,可采取的方法是_______________。
(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)硝酸鉀溶解速率很慢,請(qǐng)推測(cè)原因________________________。
(4)溫度改變,天氣瓶?jī)?nèi)或清澈干凈,或渾濁朦朧,或產(chǎn)生大片美麗的結(jié)晶。請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明0℃時(shí)出現(xiàn)的是樟腦晶體_________________,推測(cè)晶體產(chǎn)生的原因________。
(5)從晶體生長(zhǎng)析出的角度分析,“天氣瓶”制作中硝酸鉀和氯化銨的作用是______________。21、和均為重要的化工原料,二者均易水解,某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了下列制備和探究實(shí)驗(yàn)。已知和均不溶于和回答下列問(wèn)題:
I.制備
實(shí)驗(yàn)原理:
實(shí)驗(yàn)步驟:在儀器X中加入無(wú)水和過(guò)量的反應(yīng)開(kāi)始前先通一段時(shí)間停止通氣,控制反應(yīng)溫度在加熱期間每隔一段時(shí)間通入一會(huì)反應(yīng)完成后再繼續(xù)通入至裝置冷卻;分離提純得到粗產(chǎn)品。
(1)鐵元素為元素周期表中的____________區(qū)元素,晶體鐵熔化時(shí)破壞的作用力為_(kāi)___________。
(2)儀器X的名稱為_(kāi)___________,實(shí)驗(yàn)時(shí)最適宜選用的加熱方式為_(kāi)___________(填選項(xiàng)字母)。
A.水浴加熱B.油浴加熱C.酒精燈直接加熱。
(3)干燥管中無(wú)水氯化鈣的作用為_(kāi)_______,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中判斷需通入時(shí)的現(xiàn)象為_(kāi)_______。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,向錐形瓶溶液中滴入幾滴甲基橙,用的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液需選用____________(填“酸式”或“堿式”)滴定管,的產(chǎn)率為_(kāi)___________(保留3位有效數(shù)字)。
Ⅱ.向的酸性溶液中滴入的溶液,酸性溶液褪色.某同學(xué)對(duì)該溶液中使酸性溶液褪色的原因提出如下假設(shè):
假設(shè)1:是使酸性溶液褪色;
假設(shè)2:是使酸性溶液褪色。
(5)用離子方程式表示假設(shè)2可能成立的原因____________。
(6)該同學(xué)補(bǔ)充設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)1成立而假設(shè)2不成立,實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象為_(kāi)___________。22、下列裝置中有機(jī)物樣品在電爐中充分燃燒,通過(guò)測(cè)定生成的CO2和H2O的質(zhì)量;來(lái)確定有機(jī)物分子式。
(1)A裝置是提供實(shí)驗(yàn)所需的O2,B裝置中濃硫酸的作用是_______;C中CuO的作用是____________。
(2)若實(shí)驗(yàn)中所取樣品只含C、H、O三種元素中的兩種或三種,準(zhǔn)確稱取0.44g樣品,經(jīng)充分反應(yīng)后,D管質(zhì)量增加0.36g,E管質(zhì)量增加0.88g,已知該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為44,則該樣品的化學(xué)式為_(kāi)________。
(3)若該有機(jī)物的核磁共振氫譜如下圖所示,峰面積之比為1:3則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_________________;
若符合下列條件,則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)____________________。
①環(huán)狀化合物②只有一種類型的氫原子。
(4)某同學(xué)認(rèn)E和空氣相通,會(huì)影響測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確性,應(yīng)在E后再增加一個(gè)裝置E,其主要目的是_________。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、C【分析】【詳解】
A.①過(guò)程中MnO晶胞中體心的Mn2+失去;產(chǎn)生空位,該過(guò)程為MnO活化過(guò)程,根據(jù)化合物化合價(jià)為0可知Mn元素化合價(jià)一定發(fā)生變化,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.鋅電池中Zn失去電子生成Zn2+;Zn電極為負(fù)極材料,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.②過(guò)程中電池的MnO電極上嵌入Zn2+,說(shuō)明體系中有額外的Zn2+生成;因此表示放電過(guò)程,故C項(xiàng)正確;
D.MnO晶胞中棱邊上所含Mn的個(gè)數(shù)為同理和晶胞中棱邊上所含Mn的個(gè)數(shù)為3,晶胞中Zn2+個(gè)數(shù)為因此Mn與Zn2+個(gè)數(shù)比為3:1,由此可知晶胞中Zn2+個(gè)數(shù)為③過(guò)程中1mol晶體轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為故D項(xiàng)錯(cuò)誤;
綜上所述,敘述正確的是C項(xiàng)。2、A【分析】【詳解】
A.由上到下,堿金屬元素的金屬性逐漸增強(qiáng),對(duì)應(yīng)的單質(zhì)與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜,有氧化物、過(guò)氧化物、超氧化物等,A項(xiàng)正確;
B.鹵族元素從上到下,元素的非金屬性逐漸減弱,故溴化氫比砹化氫穩(wěn)定,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.鍶與鋇是同主族元素,難溶于水,所以也難溶于水,且不溶于酸,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.碲和硫?yàn)橥髯逶?,由上到下同主族元素的非金屬性逐漸減弱,對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱,故碲化氫()比硫化氫的穩(wěn)定性差,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選A。3、C【分析】【分析】
【詳解】
A.與H2化合時(shí)X單質(zhì)比Y單質(zhì)容易;說(shuō)明X的非金屬性大于Y的非金屬性,所以X的電負(fù)性大于Y的電負(fù)性,A正確;
B.X單質(zhì)可以把Y從其氫化物中置換出來(lái);說(shuō)明X的非金屬性大于Y的非金屬性,所以X的電負(fù)性大于Y的電負(fù)性,B正確;
C.X原子的最外層電子數(shù)比Y原子的最外層電子數(shù)多;不能說(shuō)明X的電負(fù)性大于Y的電負(fù)性,電負(fù)性是指元素原子吸引電子的能力的強(qiáng)弱,吸引電子能力越強(qiáng),電負(fù)性越大,C錯(cuò)誤;
D;最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越大;非金屬元素的非金屬性越大,電負(fù)性也越大,D正確;
故選C。4、C【分析】【分析】
由題干信息可知:W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素。W與X可形成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體NO2;故W為N,X為O,又Y的周期序數(shù)是族序數(shù)的3倍,故Y為Na,Z的最外層電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同,故Z為Cl,據(jù)此分析解題。
【詳解】
A.由分析可知,W、X、Y分別為N、O、Na,根據(jù)同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢(shì),ⅡA與ⅢA、ⅤA與ⅥA反常,同一主族從上往下元素的第一電離能依次減小,故第一電離能為N>O>Na即A錯(cuò)誤;
B.由分析可知,W、X、Y分別為N、O、Na,三種元素的簡(jiǎn)單離子具有相同的核外電子排布,核電荷數(shù)越大半徑越小,故簡(jiǎn)單離子半徑為N3->O2->Na+即B錯(cuò)誤;
C.元素簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性與元素的非金屬性一致,根據(jù)同一周期從左往右元素的非金屬性增強(qiáng),故簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性為H2O>NH3即C正確;
D.元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性才與元素的非金屬性一致;題干未告知最高價(jià),故無(wú)法比較,D錯(cuò)誤;
故答案為:C。5、A【分析】【分析】
科學(xué)家研制出了一種漂白效率極高的新型漂白劑(結(jié)構(gòu)如圖所示);其中W;X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大。常溫下,0.1mol/LZ的氫化物的水溶液pH=1,則Z為Cl元素;Y形成2個(gè)共價(jià)鍵,位于ⅥA族,且Z與Y位于不同周期,則Y為O;W形成4個(gè)共價(jià)鍵,其原子序數(shù)小于O,則W為C元素;X形成3個(gè)共價(jià)鍵,位于ⅤA族,其原子序數(shù)小于O,則X為N元素,據(jù)此解答。
【詳解】
根據(jù)分析可知;W為C,X為N,Y為O,Z為Cl元素;
A.同一周期從左向右原子半徑逐漸減?。辉影霃剑篧>X>Y,故A正確;
B.C的氫化物為烴;碳原子數(shù)較多的烴常溫下為固態(tài),其沸點(diǎn)大于氨氣和水,故B錯(cuò)誤;
C.N的氧化物的水化物有硝酸和亞硝酸;亞硝酸為弱酸,故C錯(cuò)誤;
D.O元素的單質(zhì)有氧氣和臭氧;臭氧具有強(qiáng)氧化性,能夠殺菌消毒,但氧氣不具有殺菌消毒作用,故D錯(cuò)誤;
故答案為A。二、多選題(共5題,共10分)6、AD【分析】【分析】
【詳解】
略7、BD【分析】【分析】
【詳解】
A.二氧化碳原子晶體中不含分子;故A錯(cuò)誤;
B.CO2原子晶體轉(zhuǎn)化為CO2分子晶體;結(jié)構(gòu)已發(fā)生改變,且二者的性質(zhì)也有較大差異,故二者是不同的物質(zhì),所以二者的轉(zhuǎn)變是化學(xué)變化,故B正確;
C.CO2原子晶體與CO2分子晶體,結(jié)構(gòu)不同,二者是不同的物質(zhì),物理性質(zhì)不同,如CO2原子晶體硬度很大,CO2分子晶體硬度不大;其化學(xué)性質(zhì)也不同,故C錯(cuò)誤;
D.CO2原子晶體與SiO2結(jié)構(gòu)類似;每個(gè)碳原子與4個(gè)氧原子通過(guò)1對(duì)共用電子對(duì)連接,每個(gè)氧原子與2個(gè)碳原子通過(guò)1對(duì)共用電子對(duì)連接,故D正確;
故選:BD。8、AB【分析】【分析】
10NaN3+2KNO3═K2O+5Na2O+16N2↑中,NaN3中N元素的化合價(jià)由負(fù)價(jià)升高為0,KNO3中N元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0,該反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移10e-;據(jù)此分析作答。
【詳解】
A.KNO3為氧化劑,NaN3為還原劑,氮?dú)饧仁茄趸a(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,其中氧化產(chǎn)物占則還原劑與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為10:16×=2:3;故A正確;
B.由反應(yīng)可知;轉(zhuǎn)移10mol電子時(shí)氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多14mol,則氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.4mol,則轉(zhuǎn)移電子為1mol,故B正確;
C.反應(yīng)中KNO3是氧化劑;在上述反應(yīng)中被還原,故C錯(cuò)誤;
D.NaN3是含有離子鍵和非極性共價(jià)鍵的離子化合物;故D錯(cuò)誤;
故選AB。
【點(diǎn)睛】
把握反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化為解答的關(guān)鍵,將作為整體來(lái)分析為解答的難點(diǎn),要求熟練掌握氧化還原反應(yīng)的規(guī)律。9、BD【分析】【分析】
【詳解】
A.不同原子間的共價(jià)鍵為極性共價(jià)鍵;該分子中含有極性共價(jià)鍵,故A正確;
B.每個(gè)單鍵是1個(gè)σ鍵,每個(gè)雙鍵含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,每個(gè)三鍵含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,則該物質(zhì)分子中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為故B錯(cuò)誤;
C.該物質(zhì)中C和N都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);H原子沒(méi)有達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故C正確;
D.按原子軌道重疊方式共價(jià)鍵分為2種;“頭碰頭”重疊形成σ鍵,“肩并肩”重疊形成π鍵,故D錯(cuò)誤;
故選BD。10、AD【分析】【分析】
【詳解】
A.中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(6+2-2×3)/2=4,且含有一個(gè)孤電子對(duì),所以其空間構(gòu)型是三角錐形,S原子采用sp3雜化;NH3分子中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(5-3×1)/2=4,且含有一個(gè)孤電子對(duì),所以其立體結(jié)構(gòu)都是三角錐形,NH3中N原子雜化方式為sp3;所以S和N雜化方式相同,A正確;
B.白磷分子為P4;4個(gè)P原子位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn),每個(gè)面都是正三角形,P-P鍵鍵角為60°,B錯(cuò)誤;
C.HF和HCI的熔;沸點(diǎn)與分子內(nèi)的共價(jià)鍵無(wú)關(guān);只與分子間作用力有關(guān),HF分子間可以形成氫鍵,所以HF比HCl沸點(diǎn)高,C錯(cuò)誤;
D.硼酸分子由于分子間氫鍵的存在;形成了集團(tuán)形成了塊狀,使得硼酸固體難溶于水;加熱時(shí)破壞了硼酸分子間的氫鍵,使得硼酸更易與水產(chǎn)生分子間氫鍵,故溶解度增大,D正確。
【點(diǎn)睛】
硼酸的分子間可以形成氫鍵、硼酸與水分子間也可以形成氫鍵是解題關(guān)鍵。三、填空題(共6題,共12分)11、略
【分析】【詳解】
(1)碳氮之間形成雙鍵;含有1個(gè)σ鍵;1個(gè)π鍵。每個(gè)氮都形成了三對(duì)共用電子,還有一個(gè)孤電子對(duì),鎳離子提供空軌道,氮和鎳之間形成配位鍵。
(2)氧和氫原子之間除了共價(jià)鍵還有氫鍵,圖中表示氫鍵?!窘馕觥?1)1個(gè)σ鍵;1個(gè)π鍵配位鍵。
(2)氫鍵12、略
【分析】【詳解】
比較兩元素的I2、I3可知,氣態(tài)Mn2+再失去一個(gè)電子比氣態(tài)Fe2+再失去一個(gè)電子難,原因?yàn)橛蒑n2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí),3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)為不穩(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多,而Fe2+到Fe3+時(shí),3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6到穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài),需要的能量相對(duì)要少,故答案為:由Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí),3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)為不穩(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多,而Fe2+到Fe3+時(shí),3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6到穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài),需要的能量相對(duì)要少?!窘馕觥坑蒑n2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí),3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)為不穩(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多,而Fe2+到Fe3+時(shí),3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6到穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài),需要的能量相對(duì)要少13、略
【分析】【分析】
從a,b,c,d為四種由短周期元素構(gòu)成的中性粒子,它們都有14個(gè)電子入手,并結(jié)合題目分析,a是Si;b是CO;c是N2;d是C2H2;
【詳解】
(1)a是Si,根據(jù)構(gòu)造原理知,Si原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2;
(2)b是兩個(gè)原子的化合物,根據(jù)其物理性質(zhì):無(wú)色無(wú)味氣體,推斷b為CO;CO一旦進(jìn)入肺里,會(huì)與血液中的血紅蛋白結(jié)合而使血紅蛋白喪失輸送氧氣的能力,使人中毒;
(3)c是雙原子單質(zhì),每個(gè)原子有7個(gè)電子,故c為N2,N2分子的結(jié)構(gòu)式為N≡N,為非極性鍵,N2分子中的共價(jià)叁鍵鍵能很大,所以N2分子很穩(wěn)定,其電子式為:
(4)d是四核化合物,即4個(gè)原子共有14個(gè)電子,d為C2H2,C2H2的結(jié)構(gòu)式為H—C≡C—H,有兩個(gè)H—Cσ鍵,一個(gè)C—Cσ鍵,兩個(gè)π鍵。形成σ鍵的原子軌道的重疊程度比π鍵的重疊程度大,故形成的共價(jià)鍵強(qiáng)。【解析】①.1s22s22p63s23p2②.CO③.CO一旦被吸入肺里后,會(huì)與血液中的血紅蛋白結(jié)合,使血紅蛋白喪失輸送氧氣的能力④.⑤.非極性鍵⑥.N2分子中的共價(jià)叁鍵鍵能很大,共價(jià)鍵很牢固⑦.H—C≡C—H⑧.3⑨.2⑩.>?.形成σ鍵的原子軌道的重疊程度比π鍵的重疊程度大,形成的共價(jià)鍵強(qiáng)14、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)①CO2的結(jié)構(gòu)式是O=C=O,碳原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為故雜化方式為sp雜化;CH3OH中,碳原子連有4個(gè)共價(jià)單鍵,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,故雜化方式為sp3雜化;
②四種物質(zhì)固態(tài)時(shí)均為分子晶體,分子晶體的沸點(diǎn)主要取決于分子間作用力的大小,包括范德華力與氫鍵,范德華力主要考慮分子的極性和相對(duì)分子質(zhì)量的大小,水與甲醇是極性分子,且分子間都存在氫鍵,水分子中氫鍵比甲醇多,二氧化碳與氫氣均為非極性分子,二氧化碳的相對(duì)分子質(zhì)量大,范德華力大,故沸點(diǎn)由高到低:H2O>CH3OH>CO2>H2;
③硝酸錳是離子化合物,故存在離子鍵,在中,N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為N為sp3雜化,離子的空間構(gòu)型為平面三角形,N的5個(gè)價(jià)電子除去形成σ鍵的三個(gè)電子,還有未成鍵的2個(gè)電子,它與3個(gè)O的未成鍵電子,加上得到的一個(gè)電子,形成4中心6電子鍵;
(2)①單鍵都是σ鍵,雙鍵中有一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵,所以甲基中碳原子形成4個(gè)σ鍵,羰基中碳原子形成3個(gè)σ鍵,均沒(méi)有孤對(duì)電子,甲基中碳原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,碳原子采用sp3雜化,羰基中碳原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,采用sp2雜化;丙酮分子中含有6個(gè)碳?xì)滏I,2個(gè)碳碳單鍵,1個(gè)碳氧雙鍵,雙鍵中含有一個(gè)σ鍵,所以分子中含有9個(gè)σ鍵,所以1mol丙酮分子中含有σ鍵的數(shù)目為9NA;
②同周期從左到右;電負(fù)性逐漸增大,所以氧元素的電負(fù)性大于碳元素的電負(fù)性,而碳和氧在氫化物均表現(xiàn)負(fù)化合價(jià),所以碳元素和氧元素的電負(fù)性均比氫元素的電負(fù)性大,故電負(fù)性由小到大順序:H<C<O;
③乙醇分子間存在氫鍵,而丙酮分子間不存在氫鍵,故乙醇的沸點(diǎn)高于丙酮?!窘馕觥縮psp3H2O>CH3OH>CO2>H2四種物質(zhì)固態(tài)時(shí)均為分子晶體,水與甲醇是極性分子,且分子間都存在氫鍵,水分子中氫鍵比甲醇多,二氧化碳與氫氣均為非極性分子,二氧化碳的相對(duì)分子質(zhì)量大,范德華力大離子鍵和鍵sp3、sp29NAH<C<O乙醇分子間存在氫鍵,而丙酮分子間不存在氫鍵15、略
【分析】【詳解】
(1)NaCl晶體中Na+和Cl-的配位數(shù)均是6,則晶胞結(jié)構(gòu)為
(2)從體心Na+看,與它最近的且距離相等的Na+共有12個(gè)。
(3)根據(jù)立方體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),可求陰、陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)。NaCl晶胞中,含Cl-:8×+6×=4(個(gè)),含Na+:12×+1=4(個(gè))。
(4)設(shè)兩個(gè)Na+的最近距離為acm,則晶胞的面對(duì)角線為2acm,晶胞棱長(zhǎng)為acm,因此根據(jù)密度公式可知解得a=
【點(diǎn)睛】
熟練掌握NaCl的晶胞結(jié)構(gòu),知道Na+、Cl-所處在晶胞中的位置,利用均攤法求出晶胞參數(shù)與密度、摩爾質(zhì)量之間的關(guān)系?!窘馕觥竣?②.12③.4④.8×+6×⑤.4⑥.12×+1⑦.16、略
【分析】【分析】
(1)離子液體中的作用力是離子鍵;強(qiáng)于氫鍵和分子間作用力,以此分析解答;
(2)根據(jù)圖示;隨著碳納米管直徑的增大,結(jié)冰溫度依次為27℃;7℃、-53℃、-83℃,據(jù)此分析歸納。
【詳解】
(1)由(CH3)3NH+和[AlCl4]-形成的離子液體,陰、陽(yáng)離子間的作用力是離子鍵,大于有機(jī)溶劑分子間的范德華力,因此其揮發(fā)性一般比有機(jī)溶劑小;該離子液體中不含氧,則其不助燃;液體一般不能用作復(fù)合材料;由陰、陽(yáng)離子形成的離子液體應(yīng)該具有導(dǎo)熱性,不可能用作絕熱材料,其揮發(fā)性就小,不會(huì)污染環(huán)境,是“綠色”溶劑,故答案為:小;b;
(2)根據(jù)圖示,隨著碳納米管直徑的增大,結(jié)冰溫度依次為27℃、7℃、-53℃、-83℃,即碳納米管直徑越大,結(jié)冰溫度越低(或納米管直徑越小,結(jié)冰溫度越高),故答案為:碳納米管直徑越大,結(jié)冰溫度越低(或納米管直徑越小,結(jié)冰溫度越高)。【解析】小b碳納米管直徑越大,結(jié)冰溫度越低四、有機(jī)推斷題(共2題,共6分)17、略
【分析】【分析】
(1)
F到G是去掉羥基形成碳碳雙鍵;為消去反應(yīng)。
(2)
B的分子式為C11H12O3,的分子式為B到C少一個(gè)氧原子多兩個(gè)氫原子,結(jié)合D的結(jié)構(gòu)分析,此過(guò)程應(yīng)是將B中的羰基變成-CH2-,即C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:
(3)
E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為其中手性碳原子標(biāo)記為*,則有即一個(gè)手性碳原子。
(4)
的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明有醛基;②能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng);說(shuō)明有酚羥基;根據(jù)B的結(jié)構(gòu)分析,該同分異構(gòu)體中應(yīng)含有兩個(gè)醛基和一個(gè)酚羥基;③分子中只有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,說(shuō)明苯環(huán)上連接的取代基后有對(duì)稱性,酚羥基在對(duì)稱軸上,兩個(gè)醛基位于對(duì)稱位置。則結(jié)構(gòu)可能為:
(5)
根據(jù)信息分析,鹵代烴和鎂在乙醚條件下反應(yīng),另外還需要將鹵代烴變成碳氧雙鍵的結(jié)構(gòu),即先水解生成羥基,再氧化生成醛基,則合成路線為:【解析】(1)消去反應(yīng)。
(2)
(3)1
(4)或
(5)18、略
【分析】【分析】
由化合物Ⅱ的分子式可知Ⅰ→Ⅱ發(fā)生取代反應(yīng)加上一個(gè)Br原子,結(jié)合第(2)題的信息可知Ⅱ?yàn)榻又l(fā)生已知信息的反應(yīng),反應(yīng)物Ⅲ為乙二醛,結(jié)合分子式可知另一個(gè)產(chǎn)物是水,在NaOH作用下反應(yīng),接著酸化得到羥基并在對(duì)位取代硝基,反應(yīng)②為硝基氫化得到氨基,反應(yīng)③中氨基被取代為氟原子。
【詳解】
(1)化合物Ⅱ中官能團(tuán)名稱為酯基;溴原子;
(2)已知化合物Ⅱ的核磁共振氫譜有三組峰,且峰面積之比為6:4:1,則Ⅱ應(yīng)該軸對(duì)稱,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(3)反應(yīng)物Ⅲ為乙二醛,結(jié)合分子式可知另一個(gè)產(chǎn)物是水,反應(yīng)①的化學(xué)方程式為OHC-CHO+→+2H2O;
(4)反應(yīng)②為硝基氫化得到氨基;反應(yīng)類型是還原反應(yīng);反應(yīng)③是氨基被氟原子取代生成法匹拉韋,反應(yīng)類型是取代反應(yīng);
(5)X的相對(duì)分子質(zhì)量比化合物Ⅰ少14,即少了CH2,且1molX能與足量NaHCO3溶液反應(yīng)放出2molCO2說(shuō)明含有2mol羧基,除兩個(gè)羧基外,碳架有若兩個(gè)羧基取代在同一個(gè)碳上,則分別有2種和1種,若兩個(gè)羧基取代在不同碳上,則上有1、2,1、3,1、4,2、3共4種,上有1、2,1、3兩種,故符合上述條件的X有9種;其中任意一種含有手性碳原子即碳上連接四種不同的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有【解析】(1)酯基;溴原子。
(2)
(3)OHC-CHO+→+2H2O
(4)還原反應(yīng)取代反應(yīng)。
(5)9五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共24分)19、略
【分析】【詳解】
分析:(3)氯氣具有氧化性,能將溴離子氧化為溴單質(zhì),溴單質(zhì)在有機(jī)層顯示橙紅色;溴單質(zhì)能將碘離子氧化為碘單質(zhì);碘單質(zhì)在有機(jī)層中顯示紫紅色。
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)合氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性來(lái)得出同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。
(5)①氯氣具有氧化性,能將溴離子氧化為溴單質(zhì),溴單質(zhì)能將碘離子氧化為碘單質(zhì)。
②根據(jù)單質(zhì)和氫氣化合得到的氫化物的穩(wěn)定性;單質(zhì)之間的置換反應(yīng)可以得出元素的非金屬性強(qiáng)弱順序。
詳解:(3)氯氣具有氧化性,能將溴離子氧化為溴單質(zhì),溴單質(zhì)更易溶于四氯化碳中,在有機(jī)層顯示橙紅色;溴單質(zhì)能將碘離子氧化為碘單質(zhì),碘單質(zhì)更易溶于四氯化碳中,在有機(jī)層中顯示紫紅色;正確答案:橙紅;紫紅。
(4)氯氣具有氧化性,能將溴離子氧化為溴單質(zhì),所以氧化性是氯氣強(qiáng)于溴單質(zhì),溴單質(zhì)能將碘離子氧化為碘單質(zhì),所以氧化性是溴單質(zhì)強(qiáng)于碘單質(zhì),氧化性越強(qiáng),元素的非金屬性越強(qiáng),即非金屬性:Cl>Br>I,得出同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律:同主族元素性質(zhì)相似,且從上到下,元素的非金屬性逐漸減弱;正確答案:同一主族,自上而下,元素的非金屬性依次減弱。
(5)①氯氣具有氧化性,能將溴離子氧化為溴單質(zhì),Cl2+2Br-===Br2+2Cl-;溴單質(zhì)能將碘離子氧化為碘單質(zhì)2I-+Br2===2Br-+I(xiàn)2;正確答案:Cl2+2Br-===Br2+2Cl-;2I-+Br2===2Br-+I(xiàn)2。
②)氟氣、氯氣分別和氫氣化合得到的氫化物的穩(wěn)定性:HF>HCl;氫化物越穩(wěn)定,非金屬性越強(qiáng),所以F的非金屬性比Cl強(qiáng);F2能置換出水中的氧,而Cl2不能置換出水中的氧,所以F的非金屬性比Cl強(qiáng);正確答案:氟化氫的穩(wěn)定性比氯化氫的強(qiáng);氟氣能置換出水中的氧;而氯氣不能置換出水中的氧。
點(diǎn)睛:比較元素金屬性規(guī)律:①與水或酸反應(yīng)的劇烈程度;②最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性;比較元素非金屬性規(guī)律:①非金屬元素的單質(zhì)與氫氣化合的難易程度及氫化物的穩(wěn)定性,越容易化合,形成的氫化物越穩(wěn)定,該元素的非金屬性就越強(qiáng);②非金屬元素的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng),該元素的非金屬性就越強(qiáng)?!窘馕觥竣?橙紅②.紫紅③.同主族元素從上到下,元素原子的得電子能力逐漸減弱④.Cl2+2Br-===Br2+2Cl-⑤.2I-+Br2===2Br-+I(xiàn)2⑥.氟化氫的穩(wěn)定性比氯化氫的強(qiáng)⑦.氟氣能置換出水中的氧,而氯氣不能置換出水中的氧20、略
【分析】【詳解】
(1)水分子極性較強(qiáng);而樟腦和乙醇均為弱極性分子,由相似相溶原理可知,樟腦難溶于水,易溶于酒精,故答案為:水分子極性較強(qiáng),而樟腦和乙醇均為弱極性分子;
(2)由硝酸鉀、氯化銨制備得到“溶液b”的過(guò)程為固體溶解的過(guò)程;溶解時(shí)需要用到的玻璃儀器為燒杯;玻璃棒、量筒;得到“溶液c”時(shí)的控制溫度小于100℃,所以采取的加熱方式為水浴加熱,故答案為:燒杯、玻璃棒、量筒;水浴加熱;
(3)由表格數(shù)據(jù)可知;硝酸鉀在溫度較低時(shí),溶解度小,氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),所以氯化銨溶解時(shí)吸收熱量,使溶液溫度降低導(dǎo)致硝酸鉀溶解速率很慢,故答案為:氯化銨在溶液的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溶液溫度降低;
(4)由表格數(shù)據(jù)可知,0℃時(shí)33g水溶解硝酸鉀、氯化銨的質(zhì)量分別為≈4.4g、≈9.7g;硝酸鉀和氯化銨在溶液中能夠溶解的最大質(zhì)量均大于2.5g,所以0℃時(shí)出現(xiàn)的晶體是樟腦晶體,不可能是硝酸鉀和氯化銨;0℃時(shí)出現(xiàn)樟腦晶體說(shuō)明樟腦在酒精中的溶解度隨溫度升高而增大,導(dǎo)致溶解速率隨溫度降低而減小,故答案為:0℃時(shí)硝酸鉀溶解度為13.3g,氯化銨29.4g,33g溶劑水能溶解硝酸鉀4.4g,氯化銨9.7g;樟腦在酒精中的溶解度隨溫度升高而增大,溶解速率隨溫度降低而
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