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中考化学综合题综合题汇编含答案

一、中考初中化学综合题

1.金属及其金属材料在人类生产、生活中的作用发生了巨大变化。

(1)我国第五套人民币硬币的成分如下:

一角币用不锈钢,伍角币在钢芯表面镀铜,一元币在钢芯表面镀镍(Ni)。

为探究镍在金属活动性表中的位置,课外小组的同学设计了如图所示实验。

①B中有气泡产生,反应的化学方程式为_____。

②C中观察到的现象是_____。

(2)首钢旧址中,一座座废弃的高炉已经锈迹斑斑,用硫酸可以除去铁锈,其化学方程式为_____。

这些废弃的高炉曾经用于炼铁,用化学方程式表示一氧化碳和赤铁矿(主要成分为Fe2O3)炼铁的反应原理_____。

(3)钛白粉的化学名称是二氧化钛(TiO2),无毒,有极佳的白度和光亮度,是目前性能最好的白色颜料。

以主要成分为TiO2的金红石作原料,通过氯化法可以制备钛白粉,主要流程如下:

①TiO2中钛元素的化合价是_____。

②补全TiCl4与氧气反应的化学方程式:

TiCl4+O2

_____Cl2+_____。

③根据绿色化学理念,生产过程中应充分利用原料和减少有害物质排放。

从绿色化学的角度看,该工艺流程的明显优点是_____。

【答案】Ni+2HCl=H2↑+NiCl2无现象Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2OFe2O3+3CO

2Fe+3CO2+42TiO2氯气循环利用或减少有害气体排放

【解析】

【分析】

【详解】

(1)①B中有气泡产生,是镍与盐酸发生了反应生成了氢气,反应的化学方程式为:

Ni+2HCl=H2↑+NiCl2。

②由于镍能与稀盐酸反应,说明了镍在金属活动性顺序表中位于氢的前边,活动性大于铜,所以C中观察到的现象是无现象。

(2)铁锈的成分是氧化铁,用硫酸可以除去铁锈,其化学方程式为Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O;用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的反应物是一氧化碳和氧化铁,写在等号的左边,生成物铁和二氧化碳写在等号的右边,根据得失氧进行配平,反应条件是高温写在等号的上边,所以化学方程式为:

Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2

(3)①氧的化合价为-2价,设钛的化合价为x,x+(-2)×2=0,x=+4;

②补全TiCl4与氧气反应的化学方程式:

TiCl4+O2

2Cl2+TiO2。

故填:

2;TiO2;

③根据绿色化学理念,生产过程中应充分利用原料和减少有害物质排放,氯气有毒,可以循环使用,氯气循环利用或减少有害气体排放。

故答案为

(1)+4;

(2)2,TiO2;

(3)氯气循环利用或减少有害气体排放。

2.过氧化镁(MgO2)是一种镁精细化工产品。

在医疗上可用来治疗消化不良、胃酸过多等疾病。

在环境保护方面,过氧化镁可用来处理地下水污染的土壤。

还可以用于牙膏,对牙齿有漂白和防过敏的作用。

某化学兴趣小组对过氧化镁的性质和制备等进行了以下研究。

一.过氧化镁的性质

(1)过氧化镁(其中氧元素的化合价为____)是一种白色的粉末,其外观与物理性质与氧化镁相似。

化学性质不够稳定,不溶于水,但逐渐的被分解放出氧气。

过氧化镁有强氧化性,常温下比较稳定,但是加热时会分解生成氧气和氧化镁。

请下出该反应的化学方程式________。

(2)过氧化镁易溶于稀盐酸,发生反应:

MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2同时温度升高,说明该反应热量__________(填“放出”或“吸收”)。

二.过氧化镁的制备

下图是利用碱式碳酸镁(Mg2(OH)2CO3)和30%的过氧化氢溶液来制取过氧化镁。

(资料)①碱式碳酸镁与碳酸镁有相似的化学性质,能与稀盐酸反应产生二氧化碳②氧化镁与过氧化氢反应放出大量的热

(3)检测煅烧过程碱式碳酸镁完全分解的方法是_________(写出具体的操作和现象);上述生产过程加入稳定的剂的作用是________。

(4)用上述碱式碳酸镁在550、600、650及700℃下煅烧一定的时间生成氧化镁。

用上述条件制备的氧化镁分别与30%双氧水反应合成过氧化镁产率(见图1和图2)。

碱式碳酸镁煅烧的温度适宜控制在________℃,煅烧的时间适宜控制在______h。

(5)结果分析:

在适宜的温度和时间下,碱式碳酸镁能完全分解,并且得到的氧化镁颗粒表面积最大,能与30%过氧化氢充分反应,所以产率高。

推测700℃时,产率明显降低的可能的原因____。

三.过氧化镁产品纯度检测

在生产过程中,过氧化镁中常常含有少量的氧化镁杂质(其他杂质不考虑),以下是该小组进行纯度检测的实验装置和实验步骤。

①检查装置气密性,装入药品(样品质量为0.7g),调节刻度管使左右两边液面相平,刻度管度数为10.0mL。

②打开分液漏斗开关,待瓶中无气泡产生时,关闭开关。

③再次调节刻度管使左右两边液面相平,刻度管度数为122mL。

(6)稀盐酸中放入的少量硫酸铜溶液目的是__________。

(7)根据上面实验数据计算样品中过氧化镁的质量分数__________(写出具体的计算过程,实验条件下O2密度为1.429g/L)。

(8)该小组同学所测得质量分数比实际结果偏大,你觉得可能的原因是(_______)

A生成的氧气有少量溶于水B未等装置冷却到室温就开始读数

C杂质与盐酸反应能产生少量的气体D滴入的稀盐酸占了一部分气体的体积

【答案】-1价2 MgO2 

2MgO+O2↑放热取少量煅烧后的固体,滴入稀盐酸,无气泡产生防止过氧化氢受热分解或防止过氧化镁受热分解6502700℃时,生成的氧化镁颗粒的表面积减小,与过氧化氢反应不充分作过氧化氢分解的催化剂80%BD

【解析】

【分析】

【详解】

(1)过氧化镁中镁显+2价,设有元素的化合价为x,则+2+2x=0,的x=-1,故过氧化镁中氧元素的化合价为-1;过氧化镁有强氧化性,常温下比较稳定,但是加热时会分解生成氧气和氧化镁,该反应的化学方程式为:

(2)过氧化镁易溶于稀盐酸,发生反应:

MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2同时温度升高,说明该反应放出热量;

(3)检测煅烧过程碱式碳酸镁完全分解的方法是:

取少量煅烧后的固体,滴入稀盐酸,无气泡产生;上述生产过程加入稳定的剂的作用是:

防止过氧化氢受热分解或防止过氧化镁受热分解。

(4)根据图1和图2,碱式碳酸镁煅烧的温度适宜控制在650℃,煅烧的时间适宜控制在2h。

(5)在适宜的温度和时间下,碱式碳酸镁能完全分解,并且得到的氧化镁颗粒表面积最大,能与30%过氧化氢充分反应,所以产率高。

推测700℃时,产率明显降低的可能的原因是:

700℃时,生成的氧化镁颗粒的表面积减小,与过氧化氢反应不充分。

(6)稀盐酸中放入的少量硫酸铜溶液目的是:

作过氧化氢分解的催化剂;

(7)设过氧化镁的质量为x,反应后刻度管数为122mL,故生成氧气的体积为122mL-10mL=112mL,由MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2,2H2O2

2H2O+O2↑得:

X=0.56g

所以样品中过氧化镁的质量分数为

(8)该小组同学所测得质量分数比实际结果偏大,你觉得可能的原因是:

A、生成的氧气有少量溶于水,会使氧气体积偏小,导致测量结果偏小;

B、未等装置冷却到室温就开始读数,气体受热膨胀,会使氧气体积偏大,过氧化镁质量增大,故样品中过氧化镁质量分数偏大;

C、杂质与盐酸能反应,会使测量结果偏小;

D、滴入的稀盐酸占了一部分气体的体积,会使氧气体积偏大,导致测量结果偏大。

故选BD。

3.为了测定某品牌食用纯碱中碳酸钠的质量分数,小明取10克食用纯碱样品和足量的溶质质量分数为10%的稀硫酸,进行如图甲实验,实验前后,均需往装置中缓慢通一会儿氮气.(样品中其他成分不与稀硫酸反应)

(1)实验前,先往A装置通入一会儿氮气的目的是_____.

(2)随着纯碱样品与稀硫酸反应,C装置增加的质量变化情况如图乙所示,则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是多少___________?

(3)若将稀硫酸换为浓盐酸,实验中C装置增加的质量会偏大,请说明理由_________.

【答案】除去装置中的二氧化碳84.8%浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢气体能和氢氧化钠反应

【解析】

【详解】

(1)实验前,先往A装置通入一会儿氮气的目的是除去装置内空气中的二氧化碳;

(2)设碳酸钠质量为x,由表中数据控制,反应生成二氧化碳的质量是3.52g,

x=8.48g,

则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是:

=84.8%,

答:

该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是84.8%;

(3)若将稀硫酸换为浓盐酸,实验中C装置增加的质量会偏大,是因为浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢气体能和氢氧化钠反应,导致测得的纯碱碳酸钠的质量分数偏大。

4.央视《是真的吗?

》栏目中有一段视频:

将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条,然后两头分别连接电池的正负极,观察到“锡纸”立即燃烧。

据此,某实验小组同学取某种“锡纸”进行了以下探究。

(1)“锡纸”燃烧的原因:

“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧,从燃烧的条件分析:

开始“锡纸”不燃烧,但短路后却能燃烧的原因是  。

(2)探究“锡纸”中金属的成分:

“锡纸”中的金属是锡吗?

(查阅资料)①“锡纸”是锡箔或铝箔和纸粘合而成;②锌粉是一种深灰色固体;

③锡(Sn)与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐。

(提出猜想)猜想Ⅰ:

“锡纸”中的金属是锡;猜想Ⅱ:

“锡纸”中的金属是铝。

(进行实验)设计方案并进行实验。

实验操作

实验现象

实验分析与结论

取打磨后的“锡纸”片放入试管中,滴加氯化锌溶液

“锡纸”表面有深灰色固体析出

根据实验现象,结合金属活动性顺序可知猜想  (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)成立;反应的化学方程式为:

(交流讨论)①实验中打磨“锡纸”的目的是  ;

②下列物质的溶液不可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是  (填序号)。

A.氯化铜B.硝酸银C.硫酸钠D.硫酸亚铁

(反思应用)

电器短路会引起火灾,我们要严加防范。

如果电器着火应该采取的灭火方法是:

(探究拓展)该小组为了测定镁铜合金中镁的质量分数,取出3g合金样品,将60g稀硫酸分为6等份依次加入样品中,充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重,得到的实验数据如下:

稀硫酸用量

第1份

第2份

第3份

第4份

第5份

第6份

剩余固体质量

m

2.0g

1.5g

1.0g

0.6g

0.6g

(3)表格中,m=  。

(4)合金样品中镁的质量=  。

(5)计算所用稀硫酸中H2SO4的质量分数。

(要求写出计算过程,下同)

(6)计算当加入第4份硫酸溶液且充分反应后所得溶液中溶质的质量分数。

【答案】

(1)温度达到了着火点;

(2)Ⅱ;2Al+3ZnCl2=3Zn+2AlCl3;除去表面的氧化物;ABC;先切断电源,然后用干粉灭火器扑灭或者用沙土盖灭;(3)2.5g;(4)2.4g;(5)20.4%;(6)23.9%

【解析】

探究一:

“锡纸”与氧气接触,但是开始“锡纸”不燃烧而短路后却能燃烧的原因是短路时,温度升高,温度达到了“锡纸”的着火点;

探究二:

【进行实验】铝比锌活泼,而锡不如锌活泼,所以打磨后的“锡纸”片放入试管中,滴加氯化锌溶液.若有深灰色固体析出则为铝,若没有深灰色固体析出则为锡;铝与氯化锌反应生成锌和氯化铝;故答案为Ⅱ成立;反应的化学方程式为2Al+3ZnCl2=3Zn+2AlCl3;

【交流讨论】

(1)实验中打磨“锡纸”的目的是除去表面的氧化物;

(2)选择的盐溶液中的金属元素应介于铝和锡之间,铜和银均排在锡的后面,钠排在铝的前面,而铁介于二者之间,硫酸亚铁满足条件,故答案为ABC;

【反思应用】

因水能导电,则如果电器着火应采取的灭火方法是先切断电源,然后用干粉灭火器扑灭或者用沙土盖灭;

【探究拓展】

(3)第2和3实验对比中可知,每10g稀硫酸能与0.5g镁反应,可知第一次剩余固体为3g-0.5g=2.5g;

(4)由最后剩余0.6g固体可知,镁的质量为3g-0.6g=2.4g;

(5)根据每10g稀硫酸能与0.5g镁反应,设10g硫酸中溶质的质量为x,

Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑

24 98

0.5g x

,解得:

x=2.04g

则稀硫酸中溶质的质量分数为

×100%=20.4%;

(6)设加入第四份硫酸后生成的MgSO4质量为y、生成的氢气为z,

Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑

24 1202

2g yz

,解得:

y=10g、z=0.17g;

充分反应后所得溶液中溶质的质量分数为

×100%=23.9%。

点睛:

根据化学反应方程式的计算的步骤一般分为六步:

1.设未知量,即---的质量为x;

2.书写用到的化学方程式(即写→配→标→注),特别是化学方程式的配平是至关重要的;

3.将用到的物质的质量关系标注在相应的化学式的正下方;上行是相对质量关系(即利用相对原子质量或相对分子质量乘以相应的化学计量数得来的),下行是纯物质质量(即已知量和未知量x);

4.列计算用到比例式,即上行的相对质量比等于下行的实际质量比;

5.求算结果,注意一定要有单位;

6.写出简明的答案,一般是问什么就答什么。

5.某化工厂制取硝酸铜有以下两种途径:

A铜与稀硝酸反应,反应的化学方程式为:

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成的一氧化氮在空气中很容易被氧化成二氧化氮.

B铜与浓硝酸反应,反应的化学方程式为:

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O.

(1)一氧化氮、二氧化氮都是大气污染物,在生产中要尽可能减少排放.试判断:

若要制得等质量的硝酸铜,以上哪种途径较好?

____;理由____.

(2)若取6.4g铜加入到50g的一定质量分数的某稀硝酸中,恰好完全反应.

①可以制得的硝酸铜的质量是_____;

②原稀硝酸中溶质的质量分数是_____。

【答案】A途径好制取等量的硝酸铜A方案节省原料,产生污染物少18.8g33.6%

【解析】

【分析】

(1)由于一氧化氮和二氧化氮都是有毒气体,因此直接用金属铜和硝酸反应来制取硝酸铜不是理想的选择.

(2)依据铜与浓硝酸反应的化学方程式Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O中铜的质量可计算生成的硝酸铜的质量和反应的硝酸的质量,进而可计算硝酸的溶质质量分数;

【详解】

(1)根据两个方程式的情况可得物之间的关系式分别为:

8HNO3(稀)~3Cu(NO3)2~2NO和4HNO3(浓)~Cu(NO3)2~2NO2,比较不难看出若要得到等质量的硝酸铜消耗的稀硝酸少,而且生成的气体少,因此A较好;

(2)设可制得的硝酸铜的质量为x,原稀硝酸溶液中溶质HNO3的质量为y

x=18.8g;y=16.8g

稀硝酸中的溶质质量分数=

×100%=33.6%

答:

可以制得的硝酸铜的质量是18.8g,原稀硝酸中溶质的质量分数是33.6%。

【点睛】

在解此类题时,首先分析题中考查的问题,然后结合学过的知识和题中所给的知识进行分析解答。

6.某化学兴趣小组为探究碱和盐的化学性质,进行了如图24所示实验(忽略空气中CO2对本实验的影响)。

请你参与并完成相关内容。

(1)步骤一:

关闭K,向下缓慢推动注射器活塞并轻轻振荡锥形瓶,使二氧化碳全部进入锥形瓶,并与m克溶质质量分数为10%的NaOH溶液恰好完全反应转化为碳酸钠,反应的化学方程式为______,轻轻振荡锥形瓶的目的是_____.

步骤二:

打开K,向上缓慢拉动注射器活塞,观察到乙中溶液进入甲。

(2)上述实验过程中,甲中溶质总质量变化情况如图25所示,B点对应的溶质总质量为(用含m的代数式表示,可以不化简)_____克。

BC段反应的化学方程式为______,BC段溶质总质量下降的原因是___.

(3)步骤一和步骤二结束后,将甲和乙中的物质全部转移到烧杯中,搅拌后过滤,得到白色沉淀和滤液。

结合图25中C点的值确定滤液中溶质的成分为___,理由是____________.

【答案】CO2+2NaOH=NaCO3+H2O增大接触面使氢氧化钠溶液与二氧化碳充分反应

Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH加入的氢氧化钡溶液与碳酸钠溶液反应生成沉淀,每171份质量的氢氧化钡,生成197份质量的碳酸钡沉淀,溶质质量减少26份NaOH和Ba(OH)2C点对应的溶液中溶质质量与A点相等,都为0.1m克,说明步骤一生成的碳酸钠和步骤二中进入的氢氧化钡恰好完全反应,此时溶液中的溶质只有氢氧化钠,将甲和乙混合后氢氧化钡有剩余,因此滤液中的溶质成分为氢氧化钠和氢氧化钡。

【解析】

【详解】

解:

(1)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:

2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;轻轻振荡锥形瓶的目的是:

增大接触面积使氢氧化钠溶液和二氧化碳充分反应;

(2)设二氧化碳和氢氧化钠恰好完全反应时生成碳酸钠的质量为x,

x=

克;

氢氧化钡和碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钡,所以BC段反应的化学方程式为:

Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH;根据化学方程式可知:

加入的氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液反应生成沉淀,每171份质量的氢氧化钡,生成197份质量的碳酸钡沉淀溶质质量减少26质量,所以BC段溶质总质量下降;

(3)根据图2所提供的信息可知,在C点溶质的质量为0.1m克与A点相等,说明步骤一生成的碳酸钠和步骤二中进入的氢氧化钡恰好完全反应,此时溶液中只有氢氧化钠,乙中剩余氢氧化钡,将甲和乙混合后氢氧化钡有剩余,因此溶液中的溶质成分为氢氧化钡和氢氧化钠。

7.小明去年暑假随父亲到南方旅游。

江南水乡,烟雨蒙蒙,别有一番风景。

(1)小明发现,南方的公交车铁质部件的锈蚀情况明显比银川的严重。

他感到奇怪,但很快就明白了,原因是江南地区的__________________,铁更易锈蚀。

钢铁材料锈蚀会造成很大损失,写出一个在常温下除铁锈的化学方程式______________________________。

(2)金属家族有众多“兄弟”。

把形状、大小相同的铁、铜、铝三种洁净的金属,分别放入溶质质量分数相同、体积相同的稀盐酸中,反应最为剧烈的金属是________,不反应的是________,这反映出不同金属的活动性差异很大。

(3)若要验证金属锌的活动性强弱在铝和铁之间,可选用________溶液,分别将铝和铁放入其中观察。

写出其中能反应的化学方程式________________________________。

【答案】气候潮湿Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O(或Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O)铝铜硫酸锌2Al+3ZnSO4=Al2(SO4)3+3Zn

【解析】

【分析】

【详解】

(1)铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果,南方空气中水蒸气较多,铁更易生锈。

常用稀盐酸或稀硫酸来除锈,化学反应方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O或Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;

(2)铁、铜、铝三种金属的金属活动性顺序为铝>铁>(氢)>铜,则铝最活泼,反应最剧烈,铜不与酸反应,这反映出不同金属的活动性差异很大;

(3)验证三种金属的活动性顺序,如果只选择一种溶液,则选排在中间的那种金属的可溶性盐溶液。

金属活动性顺序铝>锌>铁,则选锌的可溶性盐溶液,如硫酸锌溶液、氯化锌溶液或硝酸锌溶液,金属铝能与之发生置换反应而铁不能,所以反应方程式为2Al+3ZnSO4=Al2(SO4)3+3Zn。

8.金属具有广泛的应用。

(1)铁锅用来炒菜,主要是利用铁的_____性(填“导热”或“导电”)。

(2)下图为洁净铁钉的有关实验。

①中铁与硫酸铜反应的化学方程式为_____。

②中铁钉锈蚀主要是铁与空气中的氧气和_____发生化学反,

③中铁锈与稀硫酸反应的化学方程式为_____。

(3)某炼铁厂要冶炼

含杂质

的生铁,需要含

赤铁矿石的质量是_____t(计算结果精确至0.1)。

(4)某金属粉末可能由镁、锌、铁、铝、银中的一种或几种组成。

取该样品2.4g,向其中加入100g一定溶质质量分数的稀硫酸,恰好完全反应,生成0.2g氢气,得到无色溶液,固体无剩余。

下列说法正确的是_____(填序号)。

A样品中一定含有镁

B样品中一定不含有银,可能含有铁

C所得溶液中溶质总质量为12g

D加入的稀硫酸的溶质质量分数为19.6%

【答案】导热

水蒸气

1732.1C

【解析】

【分析】

【详解】

(1)铁锅用来炒菜,主要是利用铁的导热性;

(2)

①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,反应的化学方程式为

②中铁钉锈蚀主要是铁与空气中的氧气和水发生复杂的化学反应,生成主要成分为氧化铁的铁锈;

③铁锈主要成分是氧化铁,氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式为

(3)炼铁的原理是利用一氧化碳在高温条件下还原氧化铁,设需要含Fe2O380%赤铁矿石的质量为x,

(4)

A、设2.4g纯金属镁、锌、铝和稀硫酸反应生成氢气质量分别为a、b、c,

解得a=0.2g

解得b≈0.07g

解得c≈0.27g,

根据生成氢气的质量关系可知金属粉末的组成可能只有金属镁一种,也可能是铝和锌两种,也可能是镁、铝、锌三种,故选项不正确;

B、根据题目“得到无色溶液,固体无剩余”可知,固体混合物中一定没有Fe(否则溶液显浅绿色),也一定没有Ag(否则有固体剩余),故选项不正确;

C、由题意可知金属和硫酸根离子全部结合生成硫酸盐,溶液中溶质硫酸盐的质量应等于金属质量和硫酸根离子的质量和,设硫酸根离子的质量为d,

解得d=9.6g,则生成的溶质硫酸盐的质量=2.4g+9.6g=12g,故选项正确;

D、由题可知硫酸完全反应生成氢气质量为0.2g,设硫酸溶液的溶质质量分数为y,

解得y=9.8%,故选项不正确;故填C。

【点睛】

本体的难点是第4小题,镁、锌、铁、铝和稀硫酸反应生成盐和氢气,银不能和稀硫酸反应,根据无色溶液和固体无剩余,说明样品中不含铁和银。

再根据化学方程式以及极值法判断金属粉末的可能组成,在计算硫酸盐时要注意考虑应用转化关系以及质量守恒定律,能简单、便捷的计算出结果。

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