我们周围的空气知识点+练习.docx
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我们周围的空气知识点+练习
我们周围的空气
1、第一个对空气组成进行探究的化学家：
拉瓦锡（第一个用天平进行定量分析）。
2、空气的成分和组成
空气成分
N2
O2
CO2
稀有气体
其它气体和杂质
体积分数
78%
21%
0.03%
0.94%
0.03%
（1）空气中氧气含量的测定
a、可燃物要求：
足量且产物是固体：
选择红磷
b、装置要求：
气密性良好
c、现象：
有大量白烟产生，广口瓶内液面上升约1/5体积
d、结论：
空气是混合物；O2约占1/5，可支持燃烧；
N2约占4/5，不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水
e、探究：
①液面上升小于1/5原因：
装置漏气，红磷量不足，未冷却完全
②能否用铁、铝代替红磷？
不能原因：
铁、铝不能在空气中燃烧
能否用碳、硫代替红磷？
不能原因：
产物是气体，不能产生压强差
（2）空气的污染及防治：
对空气造成污染的主要是有害气体（CO、SO2、氮的氧化物）和烟尘等。
目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等。
（3）空气污染的危害、保护：
危害：
严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡.全球气候变暖,臭氧层破坏和酸雨等
保护：
加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，工厂的废气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等
（4）目前环境污染问题:
臭氧层破坏（氟里昂、氮的氧化物等）温室效应（CO2、CH4等）
酸雨（NO2、SO2等）白色污染（塑料垃圾等）
6.氧气
（1）氧气的物理性质:
是一种气体,溶于水,比空气略
降温、加压：
淡蓝色液体（液氧）淡蓝色固体（固氧）
（2）氧气的化学性质：
特有的性质：
支持燃烧，供给呼吸
（3）氧气与下列物质反应现象
物质
现象
碳
在空气中保持红热，在氧气中发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体
磷
产生大量白烟
硫
在空气中发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，
产生有刺激性气味的气体
镁
发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体
铝
铁
剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体（Fe3O4）
石蜡
在氧气中燃烧发出白光，瓶壁上有水珠生成，产生使澄清石灰水变浑浊的气体
*铁、铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的：
防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底
*铁、铝在空气中不可燃烧。
（3）氧气的制备:
工业制氧气——分离液态空气法（原理:
氮气和氧气的沸点不同物理变化）
实验室制氧气原理2H2O2MnO22H2O+O2↑
2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3MnO22KCl+3O2↑
（4）气体制取与收集装置的选择△
发生装置：
固固加热型、固液不加热型收集装置：
根据物质的密度、溶解性
（5）制取氧气的操作步骤和注意点（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）
a、步骤：
查—装—定—点—收—移—熄
b、注意点
①试管口略向下倾斜：
防止冷凝水倒流引起试管破裂②药品平铺在试管的底部：
均匀受热③铁夹夹在离管口约1/3处④导管应稍露出橡皮塞：
便于气体排出⑤试管口应放一团棉花：
防止高锰酸钾粉末进入导管⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：
防止水倒吸引起试管破裂⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部
（6）氧气的验满：
用带火星的木条放在集气瓶口
检验：
用带火星的木条伸入集气瓶内
7、催化剂（触媒）：
在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学
性质在反应前后都没有发生变化的物质。
（一变两不变）
催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
8、常见气体的用途：
①氧气：
供呼吸（如潜水、医疗急救）
支持燃烧（如燃料燃烧、炼钢、气焊）
②氮气：
惰性保护气（化性不活泼）、重要原料（硝酸、化肥）、液氮冷冻
③稀有气体（He、Ne、Ar、Kr、Xe等的总称）：
保护气、电光源（通电发不同颜色的光）、激光技术
9、常见气体的检验方法
①氧气：
带火星的木条
②二氧化碳：
澄清的石灰水
③氢气：
将气体点燃，用干冷的烧杯罩在火焰上方；
或者，先通过灼热的氧化铜，再通过无水硫酸铜
9、氧化反应：
物质与氧（氧元素）发生的化学反应。
剧烈氧化：
燃烧
缓慢氧化：
铁生锈、人的呼吸、事物腐烂、酒的酿造
共同点：
①都是氧化反应②都放热
一、基本概念
1、纯净物：
由一种物质组成的物质。
2、混合物：
由两种或两种以上的物质组成的物质。
3、化学变化（化学反应）：
有新物质生的。
4、物理变化：
没有新物质生成的变化。
5、化学性质：
物质发生化学变化才能表现出来的性质。
6、物理性质：
物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质。
7、氧化反应：
物质与氧发生的反应。
8、催化剂：
在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质都没有发生改变的物质。
9、催化作用：
催化剂所起的作用。
10、分解反应：
一种物质生成两种或两种以上的化学反应。
11、化合反应：
两种或两种以上的物质生成一种物质的反应。
二、文字表达式
1、过氧化氢水+氧气
2、氯酸钾氯化钾+氧气
3、高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
4、磷+氧气五氧化二磷
5、硫+氧气二氧化硫
6、铝+氧气三氧化二铝
7、碳+氧气二氧化碳
8、铁+氧气四氧化三铁
9、石蜡+氧气二氧化碳+水
以上反应中属于分解反应的是1、2、3；属于化合反应的是4、5、6、7、8；属于氧化反应的是4、5、6、7、8、9；既不属于化合反应又不属于分解反应的是9。
三、重点实验现象
1、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧，发出蓝紫色的火焰，放出热量，生成一种无色有刺激性气味的气体物质。
2、铝在氧气中点燃，发出耀眼白光，放出热量，生成一种白色固体物质。
3、铁丝在空气中加热呈红热状态，在氧气中点燃，剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体物质。
四、重点物质的性质
1、氮气：
无色无味的气体，难溶于水，且不支持燃烧。
2、氧气；无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气略大，降温加压后变为淡蓝色的固体和液体。
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它能跟许多物质在点燃或加热的条件下发生氧化反应，它具有氧化性，是一种常见的氧化剂。
五、常见化学物质的名称、符号及色态。
红磷：
（P）五氧化二磷：
（P2O5）氮气：
（N2）氦：
（He）氖：
（Ne）氩：
（Ar）二氧化硫：
（SO2）一氧化碳：
（CO）二氧化氮：
（NO2）臭氧：
（O3）硫：
（S）铝：
（Al）氧化铝：
（Al2O3）过氧化氢：
（H2O2）氯酸钾：
（KClO3）氯化钾：
（KCl）高锰酸钾：
（KMnO4）
锰酸钾：
（K2MnO4）二氧化锰：
（MnO2）木炭：
（C）铁丝：
（Fe）四氧化三铁：
（Fe3O4）汞：
（Hg）氧化汞：
（HgO）
六、专题实验
1、空气成分的测定
分析：
在空气成分测定的过程中，目前常见的装置有以下几种，现分别以例题形式给予复习。
（1）
如右图，用此装测量空气中氧气的含量，在燃烧匙中加入红磷，红磷与空气中的氧气发生化学反应生成五氧化二磷固体，请按要求填空。
①写出标号A、B仪器的名称：
A燃烧匙B水槽
②在空气中点燃A中的红磷，并迅速插入玻璃罩内、塞紧
橡皮塞，此时看到的主要现象是红磷燃烧产生大量的白烟，
该变化的文字表达式为磷+氧气五氧化二磷。
③当红磷燃烧完毕，钟罩冷却到室温后，看到钟罩内水面上升的
变化是钟罩内水面上升约1/5，出现该现象的原因是：
红磷燃烧消耗了空
气中气态的氧气，而生成固态五氧化二磷，从而使罩内气体的
体积减小（“增大”“减小”“不变”），钟罩内气体压强小于（“大于”“小于”“等于”）钟罩外的大气压。
④上述实验除了可以得出氧气约占空气体积五分之一的结论，还可以得出有关氮气性质的哪些结论不燃烧,不支持燃烧;难溶于水。
⑤若实验中测得氧气的体积分数低于21%，则造成此误差的可能原因有哪些？
（至少三条）
（2）小刚同学利用右图装置来粗略测定空气中氧气的体积分数。
图中烧杯上方玻璃管（预先固定好）中部有一可左右滑动
的活塞，活塞左端管内密封有空气，活塞右端的玻璃管口
跟空气连通，实验开始前活塞在刻度5cm处。
①向烧杯内加入适量水，生石灰与水剧烈反应，放出大量的热。
②可观察到玻璃管内开始发生的现象：
a.白磷（适量，在40℃就能燃烧）燃烧产生大量白烟。
b.活塞向（填“左”或“右”）右移动。
c.实验结束，恢复至常温后，活塞应停在约4cm处，据此可得出的结论是空气中氧气约占空气总体积的五分之一。
（3）已知空气的主要成分是氮气和氧气。
某课外活动
小组设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如下
图所示：
①该实验中，红磷需稍过量，目的是尽可能完全消耗瓶内的氧气。
②待燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯
中的水进入集气瓶，瓶内水面最终接近刻度1处。
由此可知氧气约占空气总体积的五分之一。
由本实验还可推知氮气的哪些性质？
试写出其中的一种：
不燃烧,不支持燃烧。
③若将红磷换成木炭，该实验能否获得成功？
不能（“能”或“不能”），理由是：
生成的二氧化碳为气体,不能使瓶内气压减小,,不能使水进入。
2、实验室制取氧气
（1）反应原理：
（要求能用文字表达式和化学方程式正确流利地默写）
（2）反应装置：
1
用过氧化氢溶液制取：
所用仪器的名称是：
长颈漏斗、锥形瓶、水槽、集气瓶、导管。
2
用氯酸钾或高锰酸钾加热制取：
所用仪器的名称是：
酒精灯、铁架台、试管、单孔塞、导气管、集气瓶、水槽。
（3）收集方法：
排水集气法（依据是氧气不易溶于水）；向上排空气法（依据是氧气密度大于空气）。
（4）验满方法：
用带火星的木条的木条，放到集气瓶口，木条复燃，则证明氧气已满。
（5）检验方法：
用带火星的木条，放到集气瓶中，木条复燃，则证明是氧气。
（6）操作过程：
（加热固—固型）
1检查装置的气密性：
用手紧握试管，观察水中的导管口有没有气泡冒出，如果有，则证明装置不漏气。
②装药品：
检查完气密性后，在试管中装入药品，如果是高锰酸钾，要在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导气管，用带有导管的塞子塞紧管口。
③固定装置：
把试管口朝上并固定在铁架台上。
将两个集气瓶分别盛满水，并用玻璃片盖住瓶口，然后把盛满水的瓶子连同玻璃片一起倒在盛水的水槽中。
④加热：
点燃酒精灯，先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，进行预热，让试管均匀受热后，然后对着药品的部位加热。
⑤收集气体：
当导管口刚有气泡时，不能立即收集，因为气体不纯，只有当气泡均匀连续时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。
等瓶口有大量气泡冒出中时，在水下用玻璃片盖住瓶口，将瓶子移出水面，正放在桌上。
⑥停止加热时，先将导气管移出水面，然后再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒流，引起试管炸裂。
七、化学史常识：
二百多年前，法国化学家拉瓦锡以天平为工具，用定量的方法研究了空气的成分，得出了空气由氮气和氧气组成。
八、基本知识点
1、空气的成分按体积分数计算：
氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、
二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。
2、氧气的主要用途有供给呼吸和支持燃烧。
3、氮气的主要用途：
①因为化学性质不活泼，因此在焊接金属或灯泡中可作为保护气气；
②利用液氮的低温性能，常用于医疗麻醉和超导技术方面。
③另外还可作为化工原料。
4、稀有气体的主要用途：
稀有气体有惰性，可作保护气，通电时能发出不同颜色的光，可作为电光源，另外还可用于激光技术技术，氦可用于制造低温环境，氙可用于医疗麻醉。
5、缓慢氧化指进行很慢，不易被人觉察的氧化反应，例如动植物的呼吸、食物的腐烂、
酒和醋的酿造、农家肥的腐熟。
6、影响空气的污染因素主要有有害气体和烟尘。
7、与空气污染有关的三大环境问题主要是全球气候变暖，臭氧层破坏，酸雨。
全球气候变暖因为二氧化碳的过量排放而形成的温室效应所致。
酸雨是因为煤燃烧放出的二氧化硫、二氧化氮等气体形成的。
8、被污染的空气会严重损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。
9、空气质量日报的主要内容包括空气污染指数，首要污染物，空气质量级别，空气质量状况等。
10、空气污染指数（API）包括的项目有二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。
11、工业生产的氧气一般贮存在蓝色的钢瓶中。
12、化学变化的基本特征是有新物质生成。
13、化学反应的基本类型我们已学过的有化合反应、分解反应，此外还有置换反应和复分解反应。
14、绿色化学又称“环境友好化学”，它的核心是利用化学原理从源头上消除污染。
它的主要特点是：
①充分利用能源和资源，采用无毒、无害的原料；
②在无毒、无害的条件下进行反应，可以减少向环境排放废物；
③提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产物所消纳，实现“零排放”；
④生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
第二单元我们周围的空气05中考试题集锦
1．（2005·北京）空气中体积分数约占21％的气体是（）。
A．氮气B．氧气C．二氧化碳D．稀有气体
2．（2005·南通）下列物质中，属于纯净物的是（）。
A．无尘空气B．加碘食盐C．胆矾晶体D．可口可乐
3．（2005·北京）下列物质中，属于混合物的是（）。
A．铝B．氧化铜C．蔗糖水D．碳酸钾
4．（2005·温州）碳酸氢钠（俗名小苏打）是发酵粉的主要成分，在焙制糕点时它发生如下化学反应：
2NaHCO3
Na2C03+H2O+CO2↑。
该反应的类型为（）。
A．化合反应B．分解反应C．复分解反应D．置换反应
5．（2005·北京）下列化学反应中，属于化合反应的是（）。
A．C+O2
CO2↑B．Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
C．C+2CuO
2Cu+CO2↑D．CaC03
CaO+CO2↑
6．（2005·广州天河）下列实验现象叙述错误的是（）。
A．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰B．铁在氧气中燃烧时火星四射
C．木炭在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰D．一氧化碳在空气中燃烧发出蓝色火焰
7．（2005·四川）下列对应关系错误的是（）。
A．氧气——供人呼吸B．二氧化碳——造成酸雨
C．氮气——作保护气D．稀有气体——做电光源
8．（2005·广州天河）实验室用KMn04制氧气一定要用而实验室制二氧化碳气体一定不用的仪器是（）。
A．试管B．集气瓶C．酒精灯D．烧杯
9．（2005·南通）区分O2、H2、C02三种气体的最简便的方法是（）。
A．将气体通人澄清石灰水B．将气体通过红热的铜网
C．将气体通过灼热的氧化铜D．用燃着的木条伸入集气瓶
10．（2005·上海）以下物质中，属于氧化物的是（）。
A．02B．H20C．KMn04D．Ca（HC03）2
11．（2005·浙江）据CCTV报道，2005年5月22日下午，我国对珠穆朗玛峰高度进行重新测量的测量队员成功登上空气稀薄的顶峰，竖起觇标。
测量队员所携带的贮气瓶中，含有的气体主要是（）。
A．氮气B．氢气C．氧气D．二氧化碳
12．（2005·黄冈）在生产和科学研究中，需要用到一些保护气。
当焊接金属时，为了隔绝空气，能作为保护气的一组是（）。
A．H2、N2B．N2、02C．C02、COD．N2、Ar
13．（2005·河北）空气质量日报是环境监测部门对一个地区空气质量情况所做的监测报告。
目前计入空气主要污染物的是可吸入颗粒物、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物。
下列情况能直接造成空气污染的是（）。
A．把煤作为主要燃料B．随意丢弃塑料垃圾
C．随意丢弃废电池D．利用太阳能、风能等清洁能源
14．（2005·江西）选择正确答案，将序号填入括号，并在横线处再填入一个符合题意的答案。
日常生活中的下列物质，属于混合物的是（）。
A．氧气B．蒸馏水C．加碘食盐D．
15．（2005·湖北十堰）在日常生活中，有很多变化属于缓慢氧化，而下列变化中不包括有缓慢氧化的是（）。
A．食物腐败B．白磷自燃C．火药爆炸D．动植物的呼吸
16．（2005·辽宁）生活就是一本化学教科书，只要你留心观察，用心思考，便可发现化学无处不在，探究其乐无穷。
你留意过以下问题吗?
请解释。
（1）空气是一种混合物，请用分子的观点解释纯净物和混合物的区别。
（2）用石灰浆粉刷墙壁，干后能形成坚硬的墙面。
这是为什么?
17．（2005·佛山）NO是大气污染物，但少量NO在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能。
实验室收集NO只能用排水集气法。
对NO的猜想或评价正确的是（）。
A．易溶于水B．可能极易与氧气反应
C．易与水反应D．有害无利
18．（2005·河北）一定质量的木炭与过量氧气在密闭容器内加热使其充分反应。
图2-3中能正确反映容器内有关的量随时间变化关系的图像是（）。
ABCD
19．（2005·广州天河）下列情况：
①煤的燃烧；②工业废气的任意排放；③燃放鞭炮；④用汽油为燃料的汽车尾气的排放；⑤用氢气为燃料的新型燃气车排放的尾气。
会引起空气污染的是（）。
A．①④⑤B．①②③C．①②③④D．①②③④⑤
20．（2005·长沙）据中央电视台《新闻联播》报道，2005年5月22日下午11时零8分，我国珠峰高程测量登山队员成功登顶，珠峰测量顺利展开。
登山测量队员必备的物品之一是氧气瓶，此时氧气的作用是；氧气与体内的葡萄糖（化学式为C6H12O6）发生反应，生成二氧化碳和水，提供人体活动所需能量。
请你写出该反应的化学方程式。
21．（2005·宿迁）
（1）根据空气的成分填空：
①小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时问，说明空气中含有。
②石灰水长期露置在空气中会出现白色固体物质，说明空气中含有。
③夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有。
（2）已知空气中氧气的体积分数为21％，小兰同学用图2-4装置进行验证，实验后发现测得的氧气体积分数小于1／5，请你帮她分析造成这种结果的可能原因（至少答两点）：
22．（2005·宿迁）在治理城市空气污染中所采取的措施不正确的是（）。
A．焚烧落叶B．增大绿化面积C．减少用煤作燃料D．汽车改用清洁燃料
23．（2005·黄冈）甲、乙、丙是三个实验的示意图，根据图2-5中所发生的化学反应现象及化学反应原理，进行总结归纳并回答下列问题：
甲乙丙
（1）所发生的三个反应有多个共同的特点，分别是①；②；③；④（只答四点即可）。
（2）甲实验进行时，燃烧匙中硫的状态是。
（3）任选上述三个实验中的一个，写出反应的化学方程式：
。
24．（2005·佛山）小意和小思同学对化学计算很有心得。
以下是他们解答一道计算题的实录。
请你一起参与研究并完成相关问题。
（计算结果精确到0．01）
【题目】已知：
2KClO3
2KCl+3O2↑。
将10g氯酸钾和2g二氧化锰混合后放人试管中加热，收集所需量的氧气后，停止加热让试管冷却，称得试管内剩余固体的质量为7.2g。
求生成氯化钾的质量。
（1）小意很快得到（10g+2g-7.2g）是（填化学式）的质量，进而求出KCI的质量是g。
（2）小思依据上述计算的结果发现题目数据有问题。
请你通过简单的计算，论证他的发现。
（3）如何才能更正该题呢?
小意和小思认为有许多方法，例如将题目中“10g氯酸钾”改为“ag氯酸钾”，其他物质的质量不变，则a的取值范围是。
25．（2005·长沙）在实验室里，常用分解过氧化氢（H202）的方法制取氧气。
反应方程式为：
2H2O2
2H2O+O2↑，请通过计算回答下列问题：
（1）实验室现有20％的H202的溶液34g，欲将其稀释成10％的溶液，需加水多少克?
（2）若用上述溶液来制取02，在理论上能制得氧气多少克?
26．（2005·江西）请你根据图2—6来回答有关问题：
abcdefAB
（1）指出下列编号的仪器名称:
a、f；
（2）图A实验操作的目的是，从该图观察到的实验现象得出的结论是；
（3）实验室欲利用上述仪器完成高锰酸钾制氧气的实验，必需补充的仪器是，写出该反应的化学方程式；
（4）能用图B所示装置来干燥并收集的气体应具备的性质是：
。
27．（2005·上海）被称为“生命之源”的水（H2O）和被称为“绿色氧化剂”的双氧水（H202），都是由氢、氧两种元素组成的化合物，通常情况下均为无色液体。
在化学实验开放日，实验小组的同学用下面的方法鉴别水和双氧水两瓶无色液体，请填写有关内容：
实验步骤
实验现象
实验结论
①将等体积的两种无色液体分别加入A、B
两个试管中
②分别向A、B两试管中同时加入等质量（少
量）的二氧化锰，观察现象
A试管中无明显现象
B试管中有气泡产生
A试管中的无色液体是：
B试管中的无色液体是：
（1）B试管中发生反应的化学方程式：
。
（2）如何验证B试管中产生的气体（写出操作步骤、实验现象和结论）?
。
28．（2005·南通）实验室中常用高锰酸钾受热分解制取氧气
（1）写出该反应的化学方程式
（2）为组装制氧发生装置，请你从下图中选择所需的仪器（填序号，下同）。
装药品前应首先进行
abcdefghi
（3）实验室里还可采用下图装置，通过分解过氧化氢（H：
O：
）的方法制取氧气。
写出该反应的化学方程式：
。
此装置中锥形瓶可用上图中的哪些仪器替代，收集氧气的方法还可以用。
下图发生装置还可用于制取的气体有。
29．（2005·河北）一次化学兴趣小组活动时，小红在实验室制取了一种初中化学中常见的气体，收集在三个集气瓶中，让小刚通过实验确定该气体。
小刚进行了下面的实验。
请根据实验步骤和现象，将你的推断结果及结论填入下表空格中，并回答问题。
实验步骤
实验现象
推断结果及结论
（1）取一瓶气体，闻其气味
无气味
可能是H2、02、N2、CO、C02、CH4
（2）移开另一瓶的玻璃片，将一燃着的木条缓慢
伸入瓶中
瓶口处未见火焰
一定不是
木条的火焰熄灭
一定不是
（3）向第三个瓶中注入少量澄清石灰水，振荡
石灰水变浑浊
一定是
在进行实验（3）时，除了使用澄清的石灰水外，还可用来确定该气体。
30．（2005·上海）双氧水常用于消毒、漂白等方面
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