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文檔簡介
山東省德州市樂陵市第一中學2025屆高考模擬調研卷化學試題(二)注意事項1.考生要認真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監考員收回。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、室溫下,將0.10mol·L-1鹽酸逐滴滴入20.00mL0.10mol·L-1氨水中,溶液中pH和pOH隨加入鹽酸體積變化曲線如圖所示。已知:pOH=-lgc(OH-)。下列說法正確的是()A.M點所示溶液中:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)B.N點所示溶液中:c(NH4+)>c(Cl-)C.Q點所示消耗鹽酸的體積等于氨水的體積D.M點和N點所示溶液中水的電離程度相同2、SO2是大氣污染物,造成酸雨的主要原因,用如圖所示裝置可以既吸收工廠排放的廢氣中的SO2,又可以生成一定量的硫酸,下列說法正確的是()A.a為正極,b為負極B.生產過程中氫離子由右移向左C.從左下口流出的硫酸的質量分數一定大于50%D.負極反應式為SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+3、設NA為阿伏加德羅常數值。下列說法正確的是A.常溫下,1LpH=9的CH3COONa溶液中,發生電離的水分子數為1×10-9NAB.常溫下,10mL5.6mol/LFeC13溶液滴到100mL沸水中,生成膠粒數為0.056NAC.向Na2O2通入足量的水蒸氣,固體質量增加bg,該反應轉移電子數為D.6.8gKHSO4晶體中含有的離子數為0.15NA4、常溫下,下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是A.使酚酞變紅色的溶液:K+、Fe3+、SO42-、Cl-B.水電離的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32-C.與Al反應能放出H2的溶液中:Fe2+、Na+、NO3-、SO42-D.=1×10-13mol/L的溶液中:NH4+、Cu2+、Cl-、NO3-5、設NA為阿伏伽德羅常數的值,下列說法正確的是()A.18gT2O和18gH2O中含有的質子數均為10NAB.1L1mol/L的Na2CO3溶液中CO32-和HCO3-離子數之和為NAC.78gNa2O2與足量CO2充分反應轉移的電子數目為2NAD.加熱條件下,含0.2molH2SO4的濃硫酸與足量銅反應,生成SO2的分子數小于0.1NA6、我國某科研團隊設計了一種新型能量存儲/轉化裝置(如下圖所示)。閉合K2、斷開K1時,制氫并儲能;斷開K2、閉合K1時,供電。下列說法錯誤的是A.制氫時,溶液中K+向Pt電極移動B.制氫時,X電極反應式為C.供電時,Zn電極附近溶液的pH降低D.供電時,裝置中的總反應為7、下列化學用語的表述正確的是A.磷酸溶于水的電離方程式:H3PO4=3H++PO43-B.用電子式表示HCl的形成過程:C.S2-的結構示意圖:D.KClO堿性溶液與Fe(OH)3反應:3ClO-+2Fe(OH)3=2FeO42-+3Cl-+4H++H2O8、下列儀器不能直接受熱的是()A. B. C. D.9、對圖兩種有機物的描述錯誤的是()A.互為同分異構體 B.均能與鈉反應C.均能發生加成反應 D.可用銀氨溶液鑒別10、如圖1為甲烷和O2
構成的燃料電池示意圖,電解質溶液為KOH溶液;圖2
為電解AlCl3
溶液的裝置,電極材料均為石墨。用該裝置進行實驗,反應開始后觀察到x電極附近出現白色沉淀。下列說法正確的是A.b電極為負極B.圖1中電解質溶液的pH增大C.a
電極反應式為CH4-8e-
+8OH-=CO2+6H2OD.圖2
中電解AlCl3溶液的總反應式為:2AlCl3
+6H2O2Al(OH)3
↓+3Cl
2↑+3H2
↑11、在由水電離產生的H+濃度為1×10-13mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的離子組是①K+、ClO-、NO3-、S2-②K+、Fe2+、I-、SO42-③Na+、Cl-、NO3-、SO42-④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3-A.①③ B.③⑤ C.③④ D.②⑤12、為證明稀硝酸與銅反應產物中氣體為NO,設計如圖實驗(實驗過程中活塞2為打開狀態),下列說法中不正確的是A.關閉活塞1,加入稀硝酸至液面a處B.在裝置左側稍加熱可以加快稀硝酸與銅的反應速率C.通過關閉或開啟活塞1可以控制反應的進行D.反應開始后,膠塞下方有無色氣體生成,還不能證明該氣體為NO13、25℃時,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是A.無色透明的溶液中:K+、Cu2+、SO42-、C1-B.加石蕊試液后變紅色的溶液中:Ba2+、Na+、C1O-、NO3-C.能使Al轉化為A1O2-的溶液中:Na+、K+、NO3-、C1-D.加入鹽酸后能形成不溶于硝酸的白色沉淀的溶液中:K+、Ca2+、Br-、OH-14、化學與日常生活密切相關,下列說法錯誤的是A.碘酒是指單質碘的乙醇溶液B.84消毒液的有效成分是NaClOC.濃硫酸可刻蝕石英制藝術品D.裝飾材料釋放的甲醛會造成污染15、在盛有稀H2SO4的燒杯中放入用導線連接的電極X、Y,外電路中電子流向如圖所示。關于該裝置,下列說法正確的是()A.外電路中電流方向為:X→→YB.若兩電極分別為鐵棒和碳棒,則X為碳棒,Y為鐵棒C.X極上發生的是還原反應,Y極上發生的是氧化反應D.若兩電極都是金屬單質,則它們的活動性順序為X>Y16、NA代表阿伏加德羅常數的值。下列有關說法中正確的是A.60g乙酸分子中所含共價鍵的數目為8NAB.標準狀況下,11.2LCHCl3中含有的原子總數為2.5NAC.高溫下,1molFe與足量水蒸氣反應,轉移電子數的目為3NAD.將1molCl2通入水中,所得溶液中HClO、Cl-、ClO-粒子數之和為2NA17、反應A(g)+B(g)?3X,在其他條件不變時,通過調節容器體積改變壓強,達平衡時c(A)如下表:平衡狀態①②③容器體積/L40201c(A)(mol/L)0.022a0.05a0.75a下列分析不正確的是()A.①→②的過程中平衡發生了逆向移動B.①→③的過程中X的狀態發生了變化C.①→③的過程中A的轉化率不斷增大D.與①②相比,③中X的物質的量最大18、下列敘述正確的是A.Li在氧氣中燃燒主要生成B.將SO2通入溶液可生成沉淀C.將CO2通入次氯酸鈣溶液可生成次氯酸D.將NH3通入熱的CuSO4溶液中能使Cu2+還原成Cu19、前20號主族元素W、
X、Y
、Z的原子序數依次增大,W的原子最外層電子數是次外層電子數的3
倍。X、Y
、Z分屬不同的周期,它們的原子序數之和是W原子序數的5倍。含有元素Z的鹽的焰色反應為紫色。下到說法正確的是()A.原子半徑的大小W<X<Y<Z B.簡單氫化物的熱穩定性W>XC.Z的單質與水反應比Y的單質與水反應劇烈 D.工業上通過電解W、Y組成的化合物制備單質Y20、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數逐漸增大,四種元素形成的化合物甲的結構如圖所示:且W與X、Y、Z均可形成電子數相等的分子,W2Z常溫常壓下為液體。下列說法正確的是A.YW3分子中的鍵角為120°B.W2Z的穩定性大于YW3C.物質甲分子中存在6個σ鍵D.Y元素的氧化物對應的水化物為強酸21、根據能量示意圖,下列判斷正確的是()A.化學反應中斷鍵要放出能量,形成化學鍵要吸收能量B.該反應的反應物總能量小于生成物總能量C.2A2(g)+B2(g)=2C(g)ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1D.由圖可知,生成1molC(l),放出(b+c-a)kJ熱量22、下列指定反應的離子方程式正確的是()A.實驗室用濃鹽酸和MnO2混合加熱制Cl2:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2OB.將Cl2溶于水制備次氯酸:Cl2+H2O=2H++Cl﹣+ClO﹣C.用過量的NaOH溶液吸收SO2:OH﹣+SO2=HSO3﹣D.向AlCl3溶液中加入氨水:Al3++3OH﹣=Al(OH)3↓二、非選擇題(共84分)23、(14分)有X、Y、Z、M、R五種短周期主族元素,部分信息如下表所示:XYZMR原子半徑/nm0.0740.099主要化合價+4,-4-2-1,+7其它陽離子核外無電子無機非金屬材料的主角第三周期簡單離子半徑最小請回答下列問題:(1)Z與NaOH溶液反應的離子方程式:___。(用元素符號表示,下同。)(2)下列事實能說明R非金屬性比Y強這一結論的是___(選填字母序號)。a.常溫下Y的單質呈固態,R的單質呈氣態b.氣態氫化物穩定性R>Yc.Y與R形成的化合物中Y呈正價d.Y與R各自形成的含氧酸中R的氧化性更強(3)經測定X2M2為二元弱酸,寫出X2M2的電子式___。其酸性比碳酸的還要弱,請寫出其第一步電離的電離方程式___。(4)已知I2能做X2M2分解的催化劑:第一步:X2M2+I2=2XIM;第二步:……請寫出第二步反應的化學方程式___。(5)廢印刷電路板上含有銅,以往的回收方法是將其灼燒使銅轉化為氧化銅,再用硫酸溶解?,F在改用X2M2和稀硫酸浸泡廢印刷電路板既達到上述目的,又保護了環境,試寫出反應的離子方程式___。24、(12分)某藥物合成中間體F制備路線如下:已知:RCHO+R’CH2NO2+H2O(1)有機物A結構中含氧官能團的名稱是__________________.(2)反應②中除B外,還需要的反應物和反應條件是___________________(3)有機物D的結構簡式為_____________________,反應③中1摩爾D需要___摩爾H2才能轉化為E(4)反應④的反應物很多種同分異構體,請寫出符合下列條件的一種同分異構體的結構簡式_____________。a.結構中含4種化學環境不同的氫原子b.能發生銀鏡反應c.能和氫氧化鈉溶液反應(5)已知:苯環上的羧基為間位定位基,如。寫出以為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑任選)_____________。25、(12分)某小組同學設計如下實驗,研究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應。實驗Ⅰ:試劑:酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=0.2),5%H2O2溶液(pH=5)操作現象取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴5%H2O2溶液溶液立即變為棕黃色,稍后,產生氣泡。測得反應后溶液pH=0.9向反應后的溶液中加入KSCN溶液溶液變紅(1)上述實驗中H2O2溶液與FeSO4溶液反應的離子方程式是__。(2)產生氣泡的原因是__。(3)某同學認為,根據“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發生了反應,又補充了實驗II證實了該反應發生。實驗II的方案和現象是__。實驗III:試劑:未酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=3),5%H2O2溶液(pH=5)操作現象取2mL5%H2O2溶液于試管中,加入5滴上述FeSO4溶液溶液立即變為棕黃色,產生大量氣泡,并放熱,反應混合物顏色加深且有渾濁。測得反應后溶液pH=1.4(4)將上述混合物分離,得到棕黃色沉淀和紅褐色膠體。取部分棕黃色沉淀洗凈,加4mol·L-1鹽酸,沉淀溶解得到黃色溶液。初步判斷該沉淀中含有Fe2O3,經檢驗還含有SO42-。①檢驗棕黃色沉淀中SO42-的方法是______。②結合方程式解釋實驗III中溶液pH降低的原因______。實驗IV:用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作與實驗III相同,除了產生與III相同的現象外,還生成刺激性氣味氣體,該氣體能使濕潤的藍色石蕊試紙變紅但不褪色。(5)將反應得到的混合物過濾,得到黃色沉淀。將黃色沉淀洗凈,加稀鹽酸,沉淀不溶解。經檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,寫出生成黃色沉淀的化學方程式___。(6)由以上實驗可知,亞鐵鹽與H2O2反應的現象與______(至少寫兩點)有關。26、(10分)次氯酸溶液由于其具有極強的氧化性,可以使病毒的核酸物質發生氧化反應,從而殺滅病毒,是常用的消毒劑和漂白劑。已知:Ⅰ.常溫常壓下,Cl2O為棕黃色氣體,沸點為3.8℃,42℃以上會分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并與水立即反應生成HClO。Ⅱ.將氯氣和空氣(不參與反應)按體積比1∶3混合通入潮濕的碳酸鈉中生成Cl2O氣體,用水吸收Cl2O(不含Cl2)制得次氯酸溶液。某實驗室利用以下裝置制備濃度不小于0.8mol/L的次氯酸溶液。A.B.C.D.E.回答下列問題:(1)裝置D的作用為_______________。(2)配平裝置B中的反應___________:Cl2+Na2CO3+H2O=Cl2O+NaCl+NaHCO3。寫出Cl2O的結構式為_____。(3)裝置C中加入的試劑X為CCl4,其作用是__________。(4)各裝置的連接順序為A→____________→____________→______________→E。(5)此方法相對于氯氣直接溶于水制備次氯酸溶液的優點是__________。(答出1條即可)(6)若裝置B中生成的Cl2O氣體有20%滯留在E前各裝置中,其余均溶于裝置E的水中,裝置E所得500mL次氯酸溶液濃度為0.8mol/L,則至少需要含水8%的碳酸鈉的質量為_____g。27、(12分)有機物的元素定量分析最早是由德國人李比希提出的,某實驗室模擬李比希法測定某種氨基酸(CxHyOzNp)的分子組成。取一定量的該氨基酸放在純氧氣中燃燒,燃燒后生成的水用裝置D(無水氯化鈣)吸收,二氧化碳用裝置C(KOH濃溶液)吸收,N2的體積用E裝置進行測量,所需裝置如下圖(夾持儀器的裝置及部分加熱裝置已略去):(1)該實驗裝置的合理連接順序為:A、__、E。(部分裝置可以重復選用)(2)實驗開始時,首先打開止水夾a,關閉止水夾b,通一段時間的純氧,這樣做的目的是_____。(3)A中放入CuO的作用是_______,裝置B的作用是_____。(4)為了確定此氨基酸的分子式,除了準確測量N2的體積、生成二氧化碳和水的質量外,還需得到的數據有___。(5)在讀取E裝置中所排水的體積時,液面左低右高,則所測氣體的體積____(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。(6)已知分子式為C2H4O2的有機物也含有氨基酸中的某個官能團,請設計實驗證明該官能團(試劑任選):____。28、(14分)研究氮氧化物反應機理,對于控制汽車尾氣、保護環境有重要意義。(1)NO在空氣中存在如下反應:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH,上述反應分兩步完成,其中第一步反應①如下,寫出第二步反應②的熱化學方程式(其反應的焓變ΔH2用含ΔH、ΔH1的式子來表示):①2NO(g)N2O2(g)ΔH1<0,②___________;(2)NH3催化還原氮氧化物(SCR)技術是目前應用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術。反應的熱化學方程式為:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)△H=-1811.63KJ/mol;反應在恒容密閉容器中進行,在其它相條件同時,選用不同的催化劑,反應產生N2的物質的量隨時間變化如圖所示。①在催化劑A的作用下,經過相同時間,測得脫氮率隨反應溫度的變化情況如圖2所示,據圖可知,在相同的時間內,300℃之前,溫度升高脫氮率逐漸增大,300℃之后溫度升高脫氮率逐漸減?。ù呋瘎┚┦В瑢懗?00℃之后脫氮率減小的原因是_________。②其他條件相同時,請在圖中補充在催化劑B作用下脫氮率隨溫度變化的曲線________。(3)工業制HNO3的尾氣中含有的NO2和NO常用NaOH溶液吸收,反應的化學方程式為:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,現有平均組成為NOx的NO、NO2混合氣體,通入足量的NaOH溶液中,充分反應后沒有氣體剩余,則:①x的取值范圍為_________________。②反應后溶液中n(NO2-)︰n(NO3-)=____________________。(用含x的代數式表示)(4)電解法處理氮氧化合物是目前大氣污染治理的一個新思路,原理是將NOx在電解池中分解成無污染的N2和O2除去,如圖示,兩電極間是新型固體氧化物陶瓷,在一定條件下可自由傳導O2-,電解池陰極反應為___。29、(10分)氨是一種重要的化工產品,是氮肥工業及制造硝酸的原料。(1)寫出實驗室制取氨氣的化學方程式_____。(2)工業上合成氨的反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)過程中能量變化如圖所示。①該反應是_____反應。(填“放熱”或“吸熱”)②在反應體系中加入催化劑,E2會_____。(填“增大”或“減小”或“不變”)③若要增大NH3產率,可采取的措施有_____。(填字母)a.升高溫度b.增大壓強c.不斷分離出NH3(3)利用如圖所示裝置探究NH3能否被NO2氧化。①C裝置中制取NO2反應的離子方程式是_____。②某同學認為NH3能被NO2氧化,且全部生成無毒物質,預期觀察到B裝置中紅棕色消失。下表為不同時間下觀察到的現象。時間1分鐘2分鐘3分鐘現象紅棕色未消失紅棕色未消失紅棕色未消失請分析沒有達到預期現象可能的原因(任寫兩條)_____、_____。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、D【解析】
已知室溫時水的電離常數為110-14,則根據曲線得Q點時溶液中pH=pOH=7,Q點時溶液顯中性,溶質為NH4Cl和NH3·H2O;Q點左側溶液為堿性,Q點右側溶液為酸性?!驹斀狻緼項,根據電荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-),而M點加的鹽酸比Q點少,溶液為堿性,即c(H+)<c(OH-),則c(NH4+)>c(Cl-),故A項錯誤;B項,根據電荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-),而N點加的鹽酸比Q點多,溶液為酸性,即c(H+)>c(OH-),則c(NH4+)<c(Cl-),故B項錯誤;C項,根據分析,Q點時溶液顯中性,溶質為NH4Cl和NH3·H2O,則消耗的鹽酸體積小于氨水的體積,故C項錯誤;D項,M點溶液為堿性,而pH=a,則水電離出的c(H+)=10-amol/L,N點溶液為酸性,pOH=a,則水電離出的c(OH-)=10-amol/L,,而水電離出的H+和OH-始終相等,即M點和N點均滿足水電離出的c(H+)=c(OH-)=10-amol/L,即水的電離程度相同,故D項正確。綜上所述,本題正確答案為D。2、D【解析】
A.由圖可知,此裝置為原電池,且a極發生氧化反應,屬于負極,b極為正極,A項錯誤;B.原電池中陽離子移向正極,故氫離子由左移向右,B項錯誤;C.負極區有硫酸生成,但同時水的量在增加,則硫酸的質量分數不一定大于50%,甚至還可能小于50%,C項錯誤;D.負極反應式為SO2+2H2O-2e-===SO42-+4H+,D項正確;答案選D。3、C【解析】
A.常溫下,pH=9的CH3COONa溶液,水電離出的氫氧根離子濃度是,1LpH=9的CH3COONa溶液中,發生電離的水分子數為1×10-5NA,故A錯誤;B.氫氧化鐵膠體粒子是氫氧化鐵的聚集體,常溫下,10mL5.6mol/LFeC13溶液滴到100mL沸水中,生成膠粒數小于0.056NA,故B錯誤;C.,由方程式可知過氧化鈉生成氫氧化鈉質量增大,固體增加4g轉移2mol電子,向Na2O2通入足量的水蒸氣,固體質量增加bg,該反應轉移電子數為,故C正確;D.KHSO4固體含有K+、HSO4-,6.8gKHSO4晶體中含有的離子數為0.1NA,故D錯誤;選C。4、D【解析】
A.使酚酞變紅色的溶液中存在OH-,K+、Fe3+、SO42-、Cl-四種離子中Fe3+不可共存,A錯誤;B.水電離的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液可能為酸性或堿性溶液,在酸性溶液中K+、Na+、AlO2-、CO32-四種離子中AlO2-、CO32-不可以共存,B錯誤;C.強酸和強堿溶液都可以和Al反應放出氫氣,在酸性溶液中Fe2+和NO3-發生氧化還原反應不共存,在堿性溶液中Fe2+水解不共存,C錯誤;D.=1×10-13mol/L的溶液中,氫離子的濃度為0.1mol/L,NH4+、Cu2+、Cl-、NO3-可以共存,D正確。答案選D。5、D【解析】
A.T2O的摩爾質量為22,18gT2O的物質的量為mol,含有的質子數為NA,A選項錯誤;B.1mol/L的Na2CO3溶液中,由物料守恒有c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)=2mol/L,則c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=1mol/L,c(CO32-)+c(HCO3-)<1mol/L,即離子數之和小于NA,B選項錯誤;C.78gNa2O2的物質的量為1mol,與足量CO2充分反應轉移電子數應為1NA,C選項錯誤;D.隨著反應的進行,濃硫酸的濃度降低變成稀硫酸后,不會再與銅發生反應,故加熱條件下,含0.2molH2SO4的濃硫酸與足量銅反應,生成SO2的分子數小于0.1NA,D選項正確;答案選D。6、D【解析】
閉合K2、斷開K1時,該裝置為電解池,Pt電極生成氫氣,則Pt電極為陰極,X電極為陽極;斷開K2、閉合K1時,該裝置為原電池,Zn電極生成Zn2+,為負極,X電極為正極。【詳解】A.制氫時,Pt電極為陰極,電解池中陽離子流向陰極,故A正確;B.制氫時,X電極為陽極,失電子發生氧化反應,根據根據化合價可知該過程中Ni(OH)2轉化為NiOOH,電極方程式為,故B正確;C.供電時,Zn電極為負極,原電池中陰離子流向負極,所以氫氧根流向Zn電極,電極反應為Zn-2e-+4OH-=ZnO22-+2H2O,轉移兩個電子同時遷移兩個OH-,但會消耗4個OH-,說明還消耗了水電離出的氫氧根,所以電極負極pH降低,故C正確;D.供電時,正極為NiOOH被還原,而不是水,故D錯誤;故答案為D。7、C【解析】
A選項,磷酸是弱酸,應該一步一步電離,第一步電離為:H3PO4H++H2PO42-,故A錯誤;B選項,用電子式表示HCl的形成過程:,故B錯誤;C選項,S2-的結構示意圖:,故C正確;D選項,KClO堿性溶液與Fe(OH)3反應:3ClO-+4OH-+2Fe(OH)3=2FeO42-+3Cl-+4H++5H2O,故D錯誤;綜上所述,答案為C。弱酸電離一步一步電離,而多元弱堿的電離雖然復雜,但寫都是一步到位的。8、C【解析】
根據常見的可用于加熱的儀器進行類,可直接加熱的儀器有:試管、燃燒匙、蒸發皿、坩堝等。【詳解】A.試管為玻璃儀器,底部面積比較小,可以用來直接加熱,故A不選;B.蒸發皿為硅酸鹽材料,可以用來直接加熱,故B不選;C.蒸餾燒瓶為玻璃儀器,底部面積比較大,不能用來直接加熱,需墊上石棉網,故C選;D.坩堝為硅酸鹽材料,可以直接用來加熱,故D不選;故選:C。實驗室中一些儀器可以直接加熱,有些需墊石棉網,有些不能被加熱。易錯點C:燒杯、燒瓶不能直接加熱,需墊石棉網。9、A【解析】
A.前者含8個H原子,后者含10個H原子,分子式不同,二者不是同分異構體,故A錯誤;B.前者含-OH,后者含-COOH,則均能與鈉反應生成氫氣,故B正確;C.前后含苯環、-CHO,后者含碳碳雙鍵,則均可發生加成反應,故C正確;
D.前者含-CHO(能發生銀鏡反應),后者不含,則可用銀氨溶液鑒別,故D正確;故答案選A。有機物能夠與氫氣發生加成反應的結構特點:含有不飽和鍵:碳碳雙鍵,碳碳三鍵,含有醛基、羰基,含有苯環;能夠與金屬鈉發生反應的有機物的結構特點:含有-OH、-COOH等;能夠發生銀鏡反應的有機物的結構特點:含有醛基。10、D【解析】A.x電極附近出現的白色沉淀是氫氧化鋁,X電極因產生OH-而作陰極,相應地b電極為正極,故A錯誤;B.圖1中電池反應為CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,電解質溶液的pH減小,故B錯誤;C.在堿性溶液中不能產生CO2,a電極反應式為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O,故C錯誤;D.圖2中電解AlCl3溶液的總反應式為:2AlCl3+6H2O2Al(OH)3↓+3Cl2↑+3H2↑,故D正確。故選D。11、B【解析】
由水電離產生的H+濃度為1×10-13mol·L-1的溶液可能是酸性溶液,也可能是堿性溶液,據此分析?!驹斀狻竣僭谒嵝原h境下S2-不能大量共存,錯誤;②在堿性環境下Fe2+不能大量共存,錯誤;③Na+、Cl-、NO3-、SO42-在酸性、堿性環境下均能大量共存,正確;④HCO3-在酸性、堿性環境下均不能大量共存,錯誤;⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3-在酸性、堿性環境下均能大量共存,正確;答案選B。本題隱含條件為溶液可能為酸性,也可能為堿性,除此以外,能與鋁粉反應放出氫氣的環境也是可能為酸性或者堿性;離子能夠發生離子反應而不能大量共存,生成弱電解質而不能大量共存是??键c,需要正確快速判斷。12、A【解析】
如果關閉活塞1,稀硝酸加到一定程度后,左側液面將不再升高,即不可能加到液面a處,A錯誤。B正確。關閉活塞1時,產生的氣體聚集在銅絲附近使得U形管液面左低右高,當左面銅絲接觸不到硝酸后,反應停止;由于活塞2是打開的,打開活塞l后,兩邊液面恢復水平位置,繼續反應,所以活塞l可以控制反應的進行,C項正確。膠塞下方有無色氣體生成,此時還要打開活塞1使得該氣體進入上面的球體里,看到有紅棕色現象(生成NO2)才能證明生成的是NO氣體,D正確。答案選A。13、C【解析】
A.Cu2+為藍色,不符合無色的限定條件,A項不符合題意;B.加石蕊試液后變紅色的溶液為酸性溶液,存在大量的H+,此時C1O-會與H+反應生成弱酸次氯酸,不能大量存在,B項不符合題意;C.能使Al轉化為A1O2-的溶液為強堿性溶液,存在大量的OH-,該組離子不反應,能共存,C項符合題意;D.加入鹽酸后能形成不溶于硝酸的白色沉淀的溶液中至少含有Ag+、SiO32-的一種,OH-、Br-會與Ag+反應生成沉淀而不存在,Ca2+會與SiO32-反應而不存在,D項不符合題意;答案選C。離子共存問題,側重考查學生對離子反應發生的條件及其實質的理解能力,需要注意的是,溶液題設中的限定條件。如無色透明,則常見的有顏色的離子如Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-、Cr2O72-、CrO42-等不存在;還有一些限定條件如:常溫下與Al反應生成氫氣的溶液時,該溶液可能為酸溶液,也可能為堿溶液。做題時只要多加留意,細心嚴謹,便可快速選出正確答案。14、C【解析】
A、碘酒是指單質碘的乙醇溶液,A正確;B、84消毒液的有效成分是NaClO,B正確;C、濃硫酸與二氧化硅不反應,氫氟酸可刻蝕石英制藝術品,C錯誤;D、裝飾材料釋放的甲醛會造成污染,D正確;答案選C。15、D【解析】
根據圖片知,該裝置是原電池,根據電子的流向判斷X為負極,Y為正極,電流的流向正好與電子的流向相反;在原電池中,較活潑的金屬作負極,不活潑的金屬或導電的非金屬作正極;負極上發生氧化反應,正極上發生還原反應?!驹斀狻緼.根據圖片知該裝置是原電池,外電路中電子從X電極流向Y電極,電流的流向與此相反,即Y→→X,A項錯誤;B.原電池中較活潑的金屬作負極,較不活潑的金屬或導電的非金屬作正極,若兩電極分別為Fe和碳棒,則Y為碳棒,X為Fe,B項錯誤;C.X是負極,負極上發生氧化反應;Y是正極,正極上發生還原反應,C項錯誤;D.X為負極,Y為正極,若兩電極都是金屬單質,則它們的活動性順序為X>Y,D項正確。答案選D。原電池工作原理的口訣可概括為“兩極一液一連線,活潑金屬最優先,負失氧正得還,離子電極同性戀”,可加深學生對原電池的理解與記憶。電子從負極沿導線流向正極,而不通過溶液,溶液中是陰、陽離子移動導電,俗稱“電子不下水,離子不上岸”。16、A【解析】
A.60g乙酸的物質的量為:=1mol,乙酸的結構式為:,1mol乙酸分子中含有8mol共價鍵,所含共價鍵的數目為8NA,故A正確;
B.標準狀況下CHCl3不是氣態,不能使用標況下的氣體摩爾體積計算,故B錯誤;
C.1molFe和足量H2O(g)充分反應四氧化三鐵,產物中Fe元素平均化合價為+,所以反應中轉移電子為mol,轉移電子的數目為NA,故C錯誤;
D.將1molCl2通入足量水中,由于反應后溶液中含有氯氣分子,則HClO、Cl-、ClO-粒子數之和小于2NA,故D錯誤;
故選:A。標況下,氯氣和甲烷的取代產物中只有CH3Cl為氣態,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷均為液態。17、C【解析】
A.①到②的過程中,體積縮小了一半,平衡時A物質的量由0.88amol變為1amol,說明增大壓強,平衡逆向移動,X此時應為氣態;故A正確;B.②到③的過程中,體積繼續縮小,平衡時A物質的量由1amol變為0.75amol,說明增大壓強平衡正向移動,說明X在壓縮的某個過程中變成了非氣態,結合A項分析,①到③的過程中X的狀態發生了變化;故B正確;C.結合A、B項的分析,平衡首先逆向移動然后正向移動,A的轉化率先減小后增大,故C錯誤;D.③狀態下A物質的量最小,即A轉化率最大,X的物質的量最大,故D正確;答案選C。18、C【解析】
A、Li在氧氣中燃燒生成Li2O,得不到Li2O2,A錯誤;B、SO2和BaCl2不反應,不能生成沉淀,B錯誤;C、由于次氯酸的酸性比碳酸弱,因此將CO2通入次氯酸鈣溶液中可生成次氯酸,C正確;D、將NH3通入熱的CuSO4溶液中生成氫氧化銅沉淀。氨氣具有還原性,在加熱條件下,氨氣可和氧化銅反應生成銅、氮氣和水,D錯誤。答案選C。19、C【解析】W的原子最外層電子數是次外層電子數的3倍,推出W為O,含有Z元素鹽的焰色反應為紫色,說明Z為K,X、Y、Z分屬不同的周期,原子序數依次增大,因此X為F,X、Y、Z的原子序數之和是W原子序數的5倍,推出Y為Mg,A、原子半徑大小順序是K>Mg>O>F,故A錯誤;B、非金屬性越強,其氫化物的穩定性越強,F的非金屬性強于O,因此HF的穩定性強于H2O,故B錯誤;C、K比Mg活潑,K與水反應劇烈程度強于Mg與水,故C正確;D、MgO的熔點很高,因此工業上常電解熔融狀態的MgCl2制備Mg,故D錯誤。20、B【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數逐漸增大,根據四種元素形成的化合物結構,其中各原子的核外電子排布均處于穩定結構。根據圖示可知,X原子最外層含有4個電子,Y原子最外層含有5個電子,Z原子最外層含有6個電子,W最外層含有1個或7個電子,結合原子序數及“W與X、Y、Z均可形成電子數相等的分子,W2Z常溫常壓下為液體”可知,W為H,X為C,Y為N,Z為O元素,據此分析解答。【詳解】根據分析可知,W為H,X為C,Y為N,Z為O元素。A.YW3為NH3,為三角錐形的分子,分子中的鍵角<120°,故A錯誤;B.非金屬性越強,氫化物越穩定,水的穩定性大于氨氣,故B正確;C.物質甲的結構簡式為CO(NH2)2,存在7個σ鍵和1個π鍵,故C錯誤;D.N元素的氧化物對應的水化物可能是硝酸,也可能為亞硝酸,其中亞硝酸為弱酸,故D錯誤;故選B。根據物質中常見原子的成鍵情況推斷元素為解答關鍵。本題的易錯點為C,要注意物質中化學鍵數目的判斷方法的應用。21、D【解析】
A.斷鍵需要吸熱,成鍵會放熱,故A不選;B.該反應是放熱反應,反應物總能量大于生成物總能量,故B不選;C.2A2(g)+B2(g)=2C(g)ΔH=-(b-a)kJ·mol-1。生成C(l)時的ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1,故C不選;D.據圖可知,生成1molC(l),放出(b+c-a)kJ的熱量,故D選。故選D。22、A【解析】
A、濃鹽酸與二氧化錳混合加熱,離子方程式:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O,故A正確;B、將氯氣溶于水制備次氯酸的離子反應為Cl2+H2O?H++Cl﹣+HClO,故B錯誤;C、用過量NaOH吸收二氧化硫生成亞硫酸鈉,離子方程式為2OH﹣+SO2=H2O+SO32﹣,故C錯誤;D、向氯化鋁溶液中加入過量氨水,一水合氨是弱堿,要保留化學式,離子方程式為Al3++3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,故D錯誤;答案選A。考查離子方程式書寫方法和反應原理,掌握物質性質和書寫原則是解題關鍵,注意反應物用量對反應的影響。二、非選擇題(共84分)23、2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑bcH2O2H++HO2-H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2OCu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O【解析】
根據題意推斷X、Y、Z、M、R依次為H、Si、Al、O、Cl五種元素。(1)鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣;(2)證明非金屬性的方法:①單質與氫氣化合的難易程度;②氣態氫化物的穩定性;③最高價氧化物對應水化物的酸性等角度證明;(3)X2M2為H2O2,H原子滿足2電子結構、O原子滿足8電子結構;按多元弱酸分步電離進行書寫;(4)根據質量守恒進行化學方程式的書寫;(5)銅與雙氧水在酸性條件下反應生成銅鹽和水?!驹斀狻縓、Y、Z、M、R是短周期主族元素,X元素的陽離子核外無電子,則X為氫元素;Y元素有-4、+4價,處于ⅣA族,是無機非金屬材料的主角,則Y為Si元素;Z為第三周期簡單離子半徑最小,則為Al元素;R元素有+7、-1價,則R為Cl元素;M元素有-2價,處于ⅥA族,原子半徑小于Cl原子,故R為氧元素;(1)Z為Al,Al與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應的離子方程式為:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;(2)R為Cl,Y為Si;a.物質的聚集狀態屬于物理性質,不能說明非金屬性強弱,選項a錯誤;b.氫化物越穩定,中心元素的非金屬性越強,穩定性HCl>SiH4,說明非金屬性Cl>Si,選項b正確;c.Si與Cl形成的化合物中Si呈正價,說明Cl吸引電子的能力強,Cl元素的非金屬性更強,選項c正確;d.Y與R各自形成的最高價含氧酸中R的氧化性更強才能說明R的非金屬性更強,選項d錯誤;答案選bc;(3)X2M2為H2O2,H原子滿足2電子結構、O原子滿足8電子結構,故H2O2的電子式為;H2O2酸性比碳酸的還要弱,則可看成多元弱酸,分步電離,第一步電離的電離方程式為H2O2H++HO2-;(4)已知I2能做X2M2分解的催化劑:H2O2分解生成H2O和O2;根據總反應式2H2O2=2H2O+O2↑減去第一步反應H2O2+I2=2HIO得到第二步反應:H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2O;(5)銅與雙氧水在酸性條件下反應生成銅鹽和水,反應的離子方程式為Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O。本題考查元素周期律元素周期表的應用,同周期元素從左到右半徑減小、非金屬性增強,同主族元素從上而下半徑增大、非金屬性減弱。24、酚羥基、醛基、醚鍵CH3OH、濃硫酸、加熱4【解析】
(1)根據A的結構簡式可知A中所含有的含氧官能團;(2)比較B和C的結構可知,反應②為B與甲醇生成醚的反應,應該在濃硫酸加熱的條件下進行;(3)比較C和E的結構可知,D的結構簡式為,在D中碳碳雙鍵可與氫氣加成,硝基能被氫氣還原成氨基,據此答題;(4)根據條件①結構中含4種化學環境不同的氫原子,即有4種位置的氫原子,②能發生銀鏡反應,說明有醛基,③能和氫氧化鈉溶液反應,說明有羧基或酯基或酚羥基,結合
可寫出同分異構體的結構;(5)被氧化可生成,與硝酸發生取代反應生成,被還原生成,進而發生縮聚反應可生成。【詳解】(1)根據A的結構簡式可知A中所含有的含氧官能團為酚羥基、醛基、醚鍵,故答案為:酚羥基、醛基、醚鍵;(2)比較B和C的結構可知,反應②為B與甲醇生成醚的反應,應該在濃硫酸加熱的條件下進行,故答案為:CH3OH、濃硫酸、加熱;(3)比較C和E的結構可知,D的結構簡式為,在1molD中碳碳雙鍵可與1mol氫氣加成,硝基能被氫氣還原成氨基,可消耗3mol氫氣,所以共消耗4mol氫氣,故答案為:;4;(4)根據條件①結構中含4種化學環境不同的氫原子,即有4種位置的氫原子,②能發生銀鏡反應,說明有醛基,③能和氫氧化鈉溶液反應,說明有羧基或酯基或酚羥基,結合
可知,符合條件的同分異構體的結構為,故答案為:;(5)被氧化可生成,與硝酸發生取代反應生成,被還原生成,進而發生縮聚反應可生成,可設計合成路線流程圖為,故答案為:。本題考查有機物的合成,題目難度中等,解答本題的關鍵是能把握題給信息,根據有機物的官能團判斷有機物可能具有的性質。25、2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O反應生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,Fe2+氧化的產物Fe3+發生了水解生成H+使pH下降6nFeCl2+3nH2O2=2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑pH、陰離子種類、溫度、反應物用量【解析】
(1)H2O2溶液與FeSO4溶液反應,從“溶液立即變為棕黃色”、“反應后的溶液中加入KSCN溶液,溶液變紅”、“稍后,產生氣泡”,可推出反應生成Fe3+;從“反應后溶液pH=0.9”,可推出反應消耗H+,由此可寫出離子方程式。(2)反應生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產生氣泡的原因。(3)某同學認為,根據“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發生了反應,那么他的意思是空氣中的溶解氧也能將Fe2+氧化,所以我們需要做一個不加H2O2的實驗,由此設計實驗方案。(4)①棕黃色沉淀為Fe2O3,對SO42-的檢驗不產生干擾,所以檢驗SO42-的方法與常規方法相同。②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現在pH減小,說明生成了H+,此H+應來自Fe3+的水解,由此可結合方程式解釋實驗III中溶液pH降低的原因。(5)由實驗IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應為(Fe2O3?FeCl3)n,由此可寫出生成黃色沉淀的化學方程式。(6)以上實驗,分別探究了pH、陰離子種類、溫度、反應物用量等對Fe2+與H2O2反應現象的影響,由此可得出與亞鐵鹽與H2O2反應的現象有關的因素?!驹斀狻?1)在酸性條件下,H2O2溶液與FeSO4溶液反應,生成Fe3+和H2O,反應的離子方程式為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。答案為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;(2)反應生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產生氣泡的原因是在反應生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2。答案為:在反應生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2;(3)既然某同學懷疑空氣中的溶解氧也可能將Fe2+氧化,只需做一個不加H2O2的實驗,由此設計實驗方案為取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅。答案為:取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅;(4)①Fe2O3的存在,對SO42-的檢驗不產生干擾,所以檢驗SO42-的方法為取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-。答案為:取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-;②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現pH減小,說明生成了H+,此H+應來自Fe3+的水解,由此得出實驗III中溶液pH降低的原因是2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,Fe2+氧化的產物Fe3+發生了水解生成H+使pH下降。答案為:2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,Fe2+氧化的產物Fe3+發生了水解生成H+使pH下降;(5)由實驗IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應為(Fe2O3?FeCl3)n,由此得出生成黃色沉淀的化學方程式為6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑。答案為:6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑;(6)總結以上實驗分別探究的因素,由此可得出與反應現象有關的因素為:pH、陰離子種類、溫度、反應物用量。答案為:pH、陰離子種類、溫度、反應物用量。H2O2溶液與FeSO4溶液混合,反應生成Fe3+,OH-等,如果提供酸性環境,則OH-最后轉化為H2O;如果溶液的酸性不強,則會生成Fe(OH)3沉淀。反應生成的Fe3+對H2O2的分解起催化作用,同時反應放熱,又會促進Fe3+的水解,從而生成Fe(OH)3膠體,也會造成Fe(OH)3的分解,從而生成Fe2O3,且導致溶液的酸性增強。26、除去氯氣中的HCl氣體;觀察產生氣泡的速度來調節流速和體積比1:32Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3Cl-O-Cl除去Cl2O中的Cl2,提高制得的HClO的純度DBC制備的HClO的濃度大,純度高,不含有Cl-57.6【解析】
該實驗屬于物質制備類實驗,所需原料為氯氣和空氣,并且要注意體積比1:3這個要求;因此就出現了這兩個問題:(1)原料Cl2含有雜質需要除雜;(2)如何準確地控制兩種原料氣體積比;帶著問題分析每個裝置的作用就不難發現D裝置就恰好能解決上述兩個問題。接下來,由于B中的制備反應是氣體與固體的反應,所以產物中肯定含有未反應完全的原料氣,所以這里又出現了一個問題:未反應完的原料氣是否會干擾后續的制備,如何除去;通過分析不難發現裝置C恰好可以解決上述問題;最終在裝置E中,成功制備了純度較高的次氯酸溶液。【詳解】(1)裝置D的作用一方面要對裝置A制備的Cl2進行凈化除雜,另一方面也要保證空氣和氯氣的最佳體積比;所以D的作用為:除去氯氣中的HCl雜質,同時觀察氣泡的速度來調節氯氣和空氣的體積比至1:3;(2)根據題意,B中發生的反應為2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3,Cl2O中的O為-2價,Cl為+1價,所以該反應是氯元素的歧化反應;根據Cl2O中氯和氧的價態可推測其結構為Cl-O-Cl;(3)題干中提到,用水吸收Cl2O制得次氯酸溶液,Cl2O中不能含有Cl2,而B處的反應是氣體與固體的反應,必然會有一部分Cl2無法反應,因此,需要對B裝置的出口氣體進行除氯氣操作,C中的CCl4由于與Cl2極性相近,可以將Cl2吸收,所以C的作用即:除去中的Cl2,提高次氯酸溶液的純度;(4)結合以上分析,可知連接順序為A→D→B→C→E;(5)氯氣直接溶解在水中會生成鹽酸雜質,并且由于Cl2在水中溶解度很小,所以制備的次氯酸的濃度也不高,因此該方法的優點為:制備的次氯酸溶液濃度大,純度高;(6)由題可知,E中次氯酸的含量為0.4mol,根據E中發生的反應:,可知E中參與反應的n(Cl2O)=0.2mol,所以總共生成的Cl2O的物質的量為。根據Cl2O的制備反應方程式可知,所需碳酸鈉的物質的量為:,那么至少需要含水量8%的碳酸鈉的質量為。在考慮制備類實驗的裝置連接順序時,可先找出其中的原料發生裝置,反應制備裝置和尾氣處理裝置,再根據具體信息考慮這些裝置之間的除雜干燥防倒吸問題,最終設計出合理的連接順序。27、DCDB將裝置中的N2(或空氣)排除干凈將未充分燃燒的產物CO轉化為CO2(或使氨基酸中的碳完全轉化為CO2)除去多余的O2,保證E裝置最終收集的氣體全為N2該氨基酸的摩爾質量偏小取該有機物少許于試管中,滴加NaHCO3溶液,有氣泡產生(或其它合理答案)【解析】
根據題意可知,用燃燒法測定某種氨基酸(CxHyOzNp)的分子組成,用氧氣氧化氨基酸(CxHyOzNp)生成二氧化碳、水和氮氣,利用裝置D(無水氯化鈣)測定水的質量,利用裝置C(KOH濃溶液)測定二氧化碳的質量,利用E裝置測量N2的體積,從而求出氨基酸中含有的C、H、O、N的質量,進而求出該氨基酸的分子組成,據此解答?!驹斀狻浚?)根據以上分析,結合吸收CO2、H2O及測量N2體積的順序為,先吸收水,再吸收CO2
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