2024年高考化学一轮复习：专题4氧化还原反应

试卷更新日期：2023-08-30 类型：一轮复习

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一、选择题

1. 下列离子方程式中正确的是（）

A、 $C u C l_{2}$ 溶液中滴加足量 $N a H S$ 溶液： $C u^{2 +} + H S^{-} = C u S ↓ + H^{+}$ B、碳酸氢钘溶液与少量石灰水反应： $H C {O_{3}}^{-} + C a^{2 +} + O H^{-} = C a C O_{3} ↓ + H_{2} O$ C、 $A l C l_{3}$ 溶液中滴加过量氨水： $A l^{3 +} + 4 N H_{3} \cdot H_{2} O = A l {O_{2}}^{-} + 4 N {H_{4}}^{+} + 2 H_{2} O$ D、次氯酸钙溶液中通入少量 $S O_{2} ： S O_{2} + C a^{2 +} + 2 C l O^{-} + H_{2} O = C a S O_{3} ↓ + 2 H C l O$

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2. 汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应 $10 N a N_{3} + 2 K N O_{3} = K_{2} O + 5 N a_{2} O + 16 N_{2} ↑$ ，氧化剂是（）

A、 $K N O_{3}$ B、 $N a N_{3}$ C、 $K_{2} O$ D、 $N_{2}$

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3. Fe²⁺催化H₂O₂分解产生HO•，HO•将NO氧化为 $N O_{3}^{-}$ 的机理如图所示，下列有关说法错误的是（）

A、图中Y是Fe³⁺ ，是反应过程的中间产物 B、HO•将NO氧化为 $N O_{3}^{-}$ 的方程式为：3HO•+NO+OH^-= $N O_{3}^{-}$ +2H₂O C、若反应温度过高，NO的去除率可能下降 D、图中H₂O₂均表现强氧化性

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4. 氮循环是自然界中一种重要的物质循环方式。下列说法不正确的是（）

A、过程①中氮元素被还原 B、过程②③也属于氮的固定 C、过程③可能有氧气参与 D、含氮无机物和含氮有机物之间可以相互转化

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5. 制硫酸过程中有以下反应发生：4FeS+11O₂ $\begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array}$ 2Fe₂O₃+8SO₂ ，下列说法正确的是（）

A、FeS₂既是氧化剂又是还原剂 B、还原剂与氧化剂的质量之比为4：11 C、SO₂只是氧化产物 D、每消耗1.1mol氧气，反应中转移4.4 mol电子

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6. 酸性高锰酸钾溶液可用于测定室内空气甲醛含量，发生的反应为： $4 M n O_{4}^{-} + 5 H C H O + 12 H^{+} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array}$ $4 M n^{2 +} + 5 C O_{2} ↑ + 11 H_{2} O$ ，将室内空气通入20 mL $1 \times 1 0^{- 3}$ mol⋅L $^{- 1}$ 酸性 $K M n O_{4}$ 溶液中，当通入10 L空气时，溶液恰好变为无色（假定空气中无其它还原性气体，甲醛可被溶液完全吸收），则室内空气中甲醛的浓度（单位：mg/L）为（）

A、 $7.5 \times 1 0^{- 2}$ B、 $7.5 \times 1 0^{- 5}$ C、 $4.8 \times 1 0^{- 2}$ D、 $4.8 \times 1 0^{- 5}$

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7. $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（）

A、18g的 $D_{2} O$ 中含有的电子是10 $N_{A}$ B、 $N_{A}$ 个氧分子与 $N_{A}$ 个氢分子的质量比为16∶1 C、32g硫在足量的氧气中完全燃烧，转移电子数为4 $N_{A}$ D、质量为3.0g的 $^{15} N_{2}$ 和 $C^{18} O$ 混合物中含有中子数为1.6 $N_{A}$

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二、多选题

8. 工业上从海水中制溴的步骤为：(I)先把盐卤加热到363K后控制pH为3.5，通入氯气把溴置换出来；(II)再用空气把溴吹出并用碳酸钠溶液吸收；(III)最后再用硫酸酸化，单质溴又从溶液中析出。其中，碳酸钠溶液吸收溴单质的反应可以分三步进行，其反应的机理如图所示。下列说法正确的是（）
第一步：
第二步：
第三步：

A、1molH－O $^{Θ}$ 中含有的电子数为9N_A B、第二步反应为Br₂在OH^-中歧化，产生Br^-和BrO^- C、当第(III)步产生1molBr₂时则转移的电子数为2N_A D、该反应机理说明BrO^-的稳定性较差

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9. 一定条件下， $N H_{3}$ 与 $C l_{2}$ 发生反应： $8 N H_{3} + 3 C l_{2} = N_{2} + 6 N H_{4} C l$ 。设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、 $1.7 g N H_{3}$ 分子中所含的质子总数为 $N_{A}$ B、常温常压下，每消耗 $22.4 L C l_{2}$ ，此时转移的电子数为 $2 N_{A}$ C、每生成 $0.6 m o l N H_{4} C l$ ，此时所得氧化产物的分子总数为 $N_{A}$ D、室温下， $2.8 g N_{2}$ 分子中所含的原子总数为 $0.2 N_{A}$

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10. 下列有关离子方程式的书写正确的是（）

A、用过量氨水吸收工业尾气中的SO₂：2NH₃•H₂O+SO₂=2NH $_{4}^{+}$ +SO $_{3}^{2 -}$ +H₂O B、将Na加入CuSO₄溶液中：2Na+Cu²⁺=Cu+2Na⁺ C、NO₂通入水中制硝酸：2NO₂+H₂O=2H⁺+NO $_{3}^{-}$ +NO D、稀硫酸滴入Na₂S₂O₃溶液中：2H⁺+S₂O $_{3}^{2 -}$ =SO₂↑+S↓+H₂O

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11. 将1.76g铜镁合金完全溶解于50mL某浓度的硝酸中，得到 $N O_{2}$ 和NO的混合气体1120mL(标准状况)，当向反应后的溶液中加入 $540 m L 1.0 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液时，金属离子全部转化为沉淀，测得沉淀的质量为3.12g。下列说法正确的是（）

A、该合金中铜与镁的物质的量之比是1∶1 B、该硝酸中 $H N O_{3}$ 的物质的量浓度是10.8 mol/L C、 $N O_{2}$ 和NO的混合气体中， $N O_{2}$ 的体积分数是70% D、得到的 $N O_{2}$ 和NO混合气体通入一定量O₂后被水完全吸收，消耗O₂的体积为448 mL

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三、非选择题

12.

(1)、实验室制取氯气反应的化学方程式为：；
①在该反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是；

②若在反应中生成了标况下2.24L氯气，则电子转移的个数是N_A_。

(2)、氯酸钾和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯，其化学方程式为：2KClO₃+4HCl(浓)=2KCl+2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O
①用双线桥表示上述反应中电子转移的方向和数目；

②浓盐酸在该反应中表现的性质是(填序号)；

A．只有还原性 B．还原性和酸性 C．只有氧化性 D．氧化性和酸性

③该反应的还原产物是(填化学式)；

④上述反应产生0.1molCl₂时，转移电子的物质的量为。

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13. 实验室制 $C l_{2}$ 的化学方程式为 $M n O_{2} + 4 H C l (浓) \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} M n C l_{2} + C l_{2} ↑ + 2 H_{2} O$ 。

(1)、作氧化剂的物质是，锰元素的化合价(填“升高”或“降低”)。

(2)、反应中每生成1mol $C l_{2}$ ，消耗 $H C l$ 的物质的量是mol，转移电子的物质的量是mol。

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14. 实验室用浓盐酸和MnO₂制Cl₂ ，并以干燥Cl₂为原料进行实验，装置如下图所示。回答下列问题：

(1)、装置B中盛放的试剂是，图中盛放碱石灰的仪器是；从A装置导出的气体若不经过B、C装置而直接进入D管，产生的安全隐患是。

(2)、实验时，先点燃A处的酒精灯，让Cl₂充满装置，再点燃D处酒精灯，分别写出A中反应的化学方程式：A ，氧化剂和还原剂的物质的量之比。

(3)、F装置所起的作用是。

(4)、已知KMnO₄与浓盐酸在常温下反应就可制取氯气，写出该反应的离子方程式然后用单线桥标出电子转移的情况：，当生成标准状况下44.8L Cl₂时对应转移的电子数为。

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15. 在制备NiOOH的某种工艺流程，所得NiOOH常会混有 $N i {(O H)}_{2}$ ，其组成可表示为 $x N i O O H \cdot y N i {(O H)}_{2}$ 。现称取10.14g样品溶于稀硫酸，加入100mL 1.0000 $m o l \cdot L^{- 1}$ $F e^{2 +}$ 标准溶液，搅拌至溶液清亮，定容至200mL。取出20.00mL，用0.0100 $m o l \cdot L^{- 1}$ $K M n O_{4}$ 标准溶液滴定，用去 $K M n O_{4}$ 标准溶液20.00mL，请通过计算确定x：y的值并写出计算过程。涉及反应如下：
$N i O O H + F e^{2 +} + 3 H^{+} = N i^{2 +} + F e^{3 +} + 2 H_{2} O$

$5 F e^{2 +} + M n O_{4}^{-} + 8 H^{+} = 5 F e^{3 +} + M n^{2 +} + 4 H_{2} O$

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16. 硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）是常用的还原剂。在一定体积的某维生素C（化学式C₆H₈O₆）溶液中加入a mol·L^-1I₂溶液V₁ mL，使维生素C完全氧化，充分反应后，用Na₂S₂O₃溶液滴定剩余的I₂ ，消耗b mol·L^-1 Na₂S₂O₃溶液V₂ mL。
已知发生的反应为：C₆H₈O₆＋I₂=C₆H₆O₆＋2H⁺＋2I^－, 2S₂O₃^2-＋I₂=S₄O₆^2-＋2I^－

该溶液中维生素C的物质的量是多少mol？（写出简要的计算过程）。

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17. 在标况下，将128g铜投入到足量的浓硝酸溶液中，求生成气体的体积．

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18. 资料显示，

I_{2}

可以将

C u

氧化为

C u^{2 +}

。某小组同学设计实验探究

C u

被

I_{2}

氧化的产物及铜元素的价态。

已知： $I_{2}$ 易溶于 $K I$ 溶液，发生反应 $I_{2} + I^{-} \underset{}{\overset{}{⇌}} I_{3}^{-} ($ 红棕色 $)$ ； $I_{2}$ 和 $I_{3}^{-}$ 氧化性几乎相同。

(1)、将等体积的

K I

溶液加入到

m m o l

铜粉和

n m o l I_{2} (n > m)

的固体混合物中，振荡。

实验记录如下：

	$c (K I)$	实验现象
实验Ⅰ	$0.01 m o l \cdot L^{- 1}$	极少量 $I_{2}$ 溶解，溶液为淡红色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍为淡红色
实验Ⅱ	$0.1 m o l \cdot L^{- 1}$	部分 $I_{2}$ 溶解，溶液为红棕色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍为红棕色
实验Ⅲ	$4 m o l \cdot L^{- 1}$	$I_{2}$ 完全溶解，溶液为深红棕色；充分反应后，红色的铜粉完全溶解，溶液为深红棕色

$①$ 初始阶段， $C u$ 被氧化的反应速率：实验Ⅰ $($ 填“ $>$ ”“ $<$ ”或“ $=$ ” $)$ 实验Ⅱ。

$②$ 实验Ⅲ所得溶液中，被氧化的铜元素的可能存在形式有 ${[C u {(H_{2} O)}_{4}]}^{2 +} ($ 蓝色 $)$ 或 ${[C u I_{2}]}^{-} ($ 无色 $)$ ，进行以下实验探究：

步骤 $a .$ 取实验Ⅲ的深红棕色溶液，加入 $C C l_{4}$ ，多次萃取、分液。

步骤 $b .$ 取分液后的无色水溶液，滴入浓氨水。溶液颜色变浅蓝色，并逐渐变深。

$ⅰ .$ 步骤 $a$ 的目的是。

$ⅱ .$ 查阅资料， $2 C u^{2 +} + 4 I^{-} \begin{array}{l} = \end{array} 2 C u I ↓ + I_{2}$ ， ${[C u {(N H_{3})}_{2}]}^{+} ($ 无色 $)$ 容易被空气氧化。用离子方程式解释步骤 $b$ 的溶液中发生的变化：。

$③$ 结合实验Ⅲ，推测实验Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是 $C u I$ ，实验Ⅰ中铜被氧化的化学方程式是。分别取实验Ⅰ和Ⅱ充分反应后的固体，洗涤后得到白色沉淀，加入浓 $K I$ 溶液， $($ 填实验现象 $)$ ，观察到少量红色的铜。分析铜未完全反应的原因是。

(2)、上述实验结果，

I_{2}

仅将

C u

氧化为

+ 1

价。在隔绝空气的条件下进行电化学实验，证实了

I_{2}

能将

C u

氧化为

C u^{2 +}

。装置如图所示，

a 、 b

分别是。

(3)、运用氧化还原反应规律，分析在上述实验中

C u

被

I_{2}

氧化的产物中价态不同的原因：。

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19. 硅的提纯是电子工业一项十分重要的工作，可用粗硅与干燥的 $H C l$ 气体反应制 $S i H C l_{3}$ (其中含有 $B C l_{3}$ 、 $S i C l_{4}$ )， $S i H C l_{3}$ 与过量 $H_{2}$ 在 $1000 \sim 1100 ℃$ 反应制得纯硅。有关物质的物理常数见下表：
物质
          $S i C l_{4}$
          $B C l_{3}$
          $S i H C l_{3}$
沸点/ $℃$
57.7
12.8
33.0
熔点/ $℃$
          $- 70.0$
          $- 107.2$
          $- 126.5$
回答下列问题：

(1)、基态 $S i$ 原子核外电子共有种运动状态；粗硅与 $H C l$ 反应完全后的混合物冷却到标准状况，可通过(填写操作名称)提纯得到 $S i H C l_{3}$ 。

(2)、已知在有 $H F$ 存在的条件下，硅可以和浓硝酸反应生成六氟合硅酸 $(H_{2} S i F_{6})$ ，该反应的化学方程式为。

(3)、实验室可以采用如图装置(夹持、尾气处理装置及部分加热装置均略去)用 $S i H C l_{3}$ 与过量干燥 $H_{2}$ 反应制取纯硅。

①仪器a的名称为，装置B中的试剂为。
②将装置C水浴加热，该加热方式的优点是。
③为保证实验安全，加热装置D前必须完成的操作是：ⅰ.检验装置的气密性；ⅱ. ，该装置中发生反应的化学方程式为。

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20. 某小组通过实验探究氧化还原反应的规律。

已知：氧化还原反应电位传感器可以测量不同溶液的电位值，根据电位值大小可比较物质的氧化性/还原性强弱；数值越大，氧化性越强，数值越小，还原性越强。

测得几种物质的电位值如表所示。(注：实验中进行酸化时均用稀硫酸)

物质	H₂O₂	H₂O₂(酸化)	FeCl₃	KMnO₄(酸化)	NaNO₃(酸化)	NaBr	KI	Na₂S
浓度	5%	5%	0.1mol•L^-1
电位值/mV	276	683	671	1130	603	362	116	-361

根据表中数据，回答下列问题：

(1)、浓度均为0.1mol•L^-1的下列三种溶液，氧化性由强到弱的顺序为(填序号)。

①FeCl₃ ②酸性KMnO₄ ③酸性NaNO₃

(2)、影响物质氧化性强弱的因素有、。

(3)、已知Fe³⁺与I^-不能共存，由此推测下列一定不能大量共存的离子组是。

a.Fe³⁺、Br^- b.Fe³⁺、S^2- c.NO $_{3}^{-}$ 、H⁺、I^- d.H⁺、MnO $_{4}^{-}$ 、I^-

(4)、向等浓度的NaBr和KI混合溶液滴加少量酸性KMnO₄溶液，发生反应的离子方程式为。(已知MnO

_{4}^{-}

在酸性环境下的产物为Mn²⁺)

(5)、往淀粉－KI溶液中逐滴加入氯水，观察到溶液先变蓝后褪色。小组同学就溶液褪色的原因，提出两种猜想，并设计如下实验进行验证。

猜想1：_▲_。

猜想2：I₂被氯水继续氧化

查阅资料：HClO不能漂白淀粉与I₂结合形成的蓝色物质。

序号	实验操作	试剂	现象	结论
1	分别取少量褪色的溶液于三支试管中，并加入对应试剂，观察实验现象	a	_▲_	猜想1不正确
2		淀粉溶液	溶液不变蓝	猜想2正确(I₂被氧化为IO $_{3}^{-}$ )
3		b+稀H₂SO₄	溶液变蓝	猜想2正确(I₂被氧化为IO $_{3}^{-}$ )

①猜想1为，实验1所用试剂a为，实验1的现象为。

②实验3所用试剂b是一种可溶性含碘化合物，该反应的离子方程式为。

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21. 钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。钠钾合金可用作核反应堆的传热介质。 $10.1 g$ 钠钾合金溶于 $500 m L$ 水，生成氢气的(在标准状况下)体积为 $3.36 L$ ；

(1)、该过程中转移的电子数目为个。

(2)、确定该钠钾合金的组成(用 $N a_{x} K_{y}$ 的形式表示)：。

(3)、如果所得溶液的体积仍为 $500 m L$ ，则溶液中 $K O H$ 的物质的量浓度为。

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22. 硝酸铈铵[(NH₄)₂Ce(NO₃)₆]为橙红色结晶性粉末，易溶于水和乙醇，几乎不溶于浓硝酸，主要用作氧化剂和分析试剂；二氧化铈(CeO₂)为白色或黄白色固体，难溶于水，有强氧化性，主要用于玻璃、催化剂、电子管等工业。(NH₄)₂Ce(NO₃)₆和CeO₂均是常见的强氧化剂，可用Ce₂(CO₃)₃(难溶于水)为原料进行制取。

(1)、碳酸铈可溶于硝酸中，写出酸溶1的离子方程式：。

(2)、“沉淀1”时，溶液中Ce(NO₃)₃转化为Ce(OH)₃(HO₂)沉淀。写出沉淀1反应的化学方程式：。

(3)、“酸溶2”时，控制反应温度为80℃，硝酸与Ce(OH)₃(HO₂)分解产生的Ce(OH)₄反应生成H₂Ce(NO₃)₆ ，反应过程中有少量红棕色气体逸出。“酸溶2”时需控制硝酸的温度为80℃，原因是。

(4)、“沉淀2”时，控制其他条件一定，改变加入NH₄NO₃固体的量，测得(NH₄)₂Ce(NO₃)₆沉淀的收率如图1所示。“沉淀2”时，不是采用反应计量数之比，而是控制加入n(NH₄NO₃)∶n(Ce)=4∶1的目的是。

(5)、已知：4Ce(OH)₃(白色沉淀)+O₂+2H₂O=4Ce(OH)₄(黄色沉淀)，Ce(OH)₄受热分解时失重百分比与温度的关系如图2所示。实验小组以Ce₂(CO₃)₃为原料制取CeO₂ ，请设计实验方案：将Ce₂(CO₃)₃完全溶解于盐酸中，，得CeO₂固体。[须选用的试剂和仪器：2mol·L^-1氨水、O₂、1mol·L^-1HNO₃、1mol·L^-1AgNO₃溶液、马弗炉(可用于固体的高温加热)]

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23. 化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：

已知：黄褐色固体A的式量小于100，溶液C是单一溶质盐溶液。

(1)、X的组成元素是， X的化学式是。

(2)、写出B溶液与 $B a (O H)_{2}$ 溶液恰好完全沉淀时的离子反应方程式：。

(3)、固体A是一种良好的脱硫剂，请写出常温下固体A在 $H C l$ 氛围中与 $H_{2} S$ 反应的化学反应方程式：。

(4)、设计实验检验溶液B中的阳离子：。

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24. 随着原子序数的递增，8种短周期元素原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价如图所示。请用相应的化学用语回答下列问题：

(1)、元素F在元素周期表中的位置是。

(2)、元素D、G的简单气态氢化物中，热稳定性较差的是(填化学式)。元素G、H的最高价氧化物的水化物中，酸性较强的是。(填化学式)

(3)、化合物BD₂所含的化学键类型是。由固态变为气态克服的微粒间作用力是。

(4)、化合物E₃C遇水反应生成氨气(NH₃)和一种强碱，反应的化学方程式为，氮气(NH₃)的电子式为。

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25. 丙烯酸乙酯是一种食用香料，用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料合成该物质的路线如图所示。

回答下列问题：

(1)、关于CH₂=CH₂ ，下列说法正确的是____。

A、CH₂=CH₂中碳原子采用sp²杂化 B、CH₂=CH₂能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应 C、使用酸性高锰酸钾溶液可以除去甲烷中混有的乙烯，得到纯净的甲烷 D、乙烯和聚乙烯均可发生加成反应

(2)、CH₂=CHCH₃中，最多个原子共平面；化合物D中所含官能团的名称为、。

(3)、反应①的化学方程式为。

(4)、分子式为C₅H₁₂O的醇类同分异构体有种，其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为。

(5)、丙烯酸乙酯一定条件下会发生加聚反应，生成的聚合物有较好的弹性，可用于生产织物。该加聚反应的化学方程式为。

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物质	$S i C l_{4}$	$B C l_{3}$	$S i H C l_{3}$
沸点/ $℃$	57.7	12.8	33.0
熔点/ $℃$	$- 70.0$	$- 107.2$	$- 126.5$