高中化学沪科版-试题列表-第551页

1、先进的甲醇低压羰基合成乙酸工艺的普及推广，导致我国乙酸产能过剩。使用特定催化剂进行乙酸直接加氢制备乙醇的反应原理如下：

主反应： $C H_{3} C O O H (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} C H_{2} O H (g) + H_{2} O (g)$ △H₁

副反应： $C H_{3} C O O H (g) + C H_{3} C H_{2} O H (g) ⇌ C H_{3} C H_{2} O O C C H_{3} (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{2} < 0$

副反应的反应热绝对值远远小于主反应的反应热绝对值。

(1)、一定温度下，将1 mol CH₃COOH(g)、5 mol H₂(g)通入到恒压密闭容器中(不考虑副反应)。达到平衡时，H₂的转化率为4%，该反应放热a kJ。则该温度下主反应的△H₁=。该反应自发发生的条件为(选填“高温”“低温”或者“任何温度”)。

(2)、250℃下，恒压密闭容器中充入一定量H₂(g)和CH₃COOH(g) (不考虑副反应)，下列条件不能判断反应达到平衡状态的是____(填字母)。

A、混合气体的密度保持不变 B、混合气体的平均相对分子质量保持不变 C、H₂O的体积分数不变 D、n(H₂O)和n(CH₃CH₂OH)的比值一定

(3)、已知：Ⅰ．S表示选择性，且主反应产物的选择性往往大于副反应产物的选择性

Ⅱ． $s (乙醇) = \frac{n (乙醇)}{n (乙醇) + 2 n (乙酸乙脂)} \times 100 %$

在n(H₂)：n(CH₃COOH)=10时：2 MPa下，平衡时S(乙醇)和S(乙酸乙酯)随温度的变化；250℃下，平衡时S(乙醇)和S(乙酸乙酯)随压强的变化均如图所示。

①250℃下，乙醇选择性随压强变化的曲线是(填字母)。

②曲线b变化的原因是。

③150℃，在催化剂作用下H₂和CH₃COOH反应一段时间后，乙醇的选择性位于m点。不改变反应的温度和时间，一定能提高乙醇选择性的措施(填一条)。

(4)、一定温度和恒定压强下，向初始体积为1 L容积可变的密闭容器中通入2 mol H₂和1 mol CH₃COOH同时发生主反应和副反应，测得平衡时n[H₂O(g)]=0.8 mol，体系中气体物质的量减小20%，则平衡时，c(H₂)mol/L，主反应的Kc=。

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2、锗是一种重要的半导体材料，其有机化合物在治疗癌症方面有着独特的功效。如图为工业上利用湿法炼锌渣(主要含有

G e O_{2}

、

Z n O

、

F e O

、

F e_{2} O_{3}

、

S i O_{2}

)制备高纯锗的工艺流程：

已知：① $G e O_{2}$ 为两性化合物。② $G e C l_{4}$ 易水解，在浓盐酸中溶解度低。

③常温下，部分金属阳离子转化为氢氧化物沉淀的pH见表。

离子	$F e^{2 +}$	$F e^{3 +}$	$Z n^{2 +}$	$G e^{4 +}$
开始沉淀pH	7.5	2.2	6.2	8.2
完全沉淀pH	9.0	3.2	8.2	11.2

④有机试剂丹宁沉淀金属离子的沉淀率见表。

离子	$F e^{2 +}$	$F e^{3 +}$	$Z n^{2 +}$	$G e^{4 +}$
沉淀率(%)	0	99	0	97~98.5

(1)、“浸出”时加热的目的是，该过程发生的主要反应为；浸出渣的主要成分是(填化学式)。

(2)、浸出后加入

N a C l O

溶液的作用是(用离子方程式表示)。滤饼1中主要成分为一种，常温下调节溶液的pH范围为。如果不加

N a C l O

溶液，pH就需要调节到更大的数值，这样会造成的不良后果。

(3)、“滤液2”中主要含有的金属阳离子是(填离子符号)。

(4)、

G e C l_{4}

与纯水反应的化学方程式为。

(5)、若含锗3.65%的湿法炼锌渣的质量为

5 k g

，氢气还原过程中参与反应的氢气体积为89.6L(标准状况下)，则锗的回收率为。

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3、在工业上经常用水蒸气蒸馏的方法从橙子等水果果皮中收集橙油(主要成分是柠檬烯)，其键线式和实验步骤如下：

对象	密度	熔点	沸点	化学性质
柠檬烯	$0.84 g / c m^{3}$	$- 74.3 ℃$	177℃	遇明火、高温、强氧化剂易燃
$C H_{2} C l_{2}$	$1.325 g / c m^{3}$	$- 97 ℃$	39.8℃	遇明火易爆炸

I．提取柠檬烯

①将200g新鲜的橙子皮剪成小碎片后，投入 $100 m L$ 烧瓶D中，加入约 $30 m L$ 水，按照上图安装水蒸馏装置。

②松开弹簧夹G，加热水蒸气发生器A至水沸腾，当T形管的支管口大量水蒸气时夹紧弹簧夹G，开启冷却水，水蒸气蒸馏即开始进行。一段时间后可观察到锥形瓶馏出液的水面上有一层很薄的油层。

II．提纯柠檬烯

①将馏出液用 $10 m L$ $C H_{2} C l_{2}$ 萃取，萃取3次后合并萃取液，置于装有适量无水硫酸钠的 $50 m L$ 锥形瓶中。

②将锥形瓶中的溶液倒入蒸馏烧瓶中蒸馏。本实验共获得橙油 $2.1 m L$

回答下列问题：

(1)、直形玻璃管C的作用。

(2)、水蒸气蒸馏时，判断蒸馏结束的方法是。

(3)、将馏出液用

C H_{2} C l_{2}

萃取时，柠檬烯从(填仪器名称)的(填“上口”或“下口”)出来。

(4)、无水硫酸钠可以换成(填字母)。

a．浓硫酸　b．熟石灰　c．无水氯化镁

(5)、提纯柠檬烯的蒸馏操作时，下列操作的先后顺序分别为(填字母)

a．通冷凝水　b．加热蒸馏烧瓶

蒸馏操作用加热的方法。

(6)、新鲜橙子皮中的橙油质量分数为%(保留到小数点后两位)。

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4、短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X与W、Z相邻，且X、Z同主族，W、X、Y、Z的最外层电子数之和为18，Y的金属性是短周期元素中最强的。下列说法正确的是（）

A、简单离子半径：

X > Y > Z

B、简单氢化物的还原性：

W > X

C、Y、Z形成的化合物中有共价键 D、W的氧化物的水化物均为强酸

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5、我国学者研制了一种锌基电极，与涂覆氢氧化镍的镍基电极组成可充电电池，其示意图如下。放电时，

Z n

转化为

2 Z n C O_{3} \cdot 3 Z n (O H)_{2}

。下列说法错误的是（）

A、放电时，正极反应为：

N i (O H)_{2} + 2 e^{-} = N i + 2 O H^{-}

B、放电时，若外电路有

0.2 m o l

电子转移，则有

0.1 m o l Z n^{2 +}

向正极迁移 C、充电时，

a

为外接电源负极 D、充电时，阴极反应为：

2 Z n C O_{3} \cdot 3 Z n (O H)_{2} + 10 e^{-} = 5 Z n + 2 C O_{3}^{2 -} + 6 O H^{-}

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6、

N_{A}

表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、

p H = 1

的乙酸和盐酸混合溶液含

0.1 N_{A}

个

H^{+}

B、7.1g氯气与

H_{2} O

充分反应转移电子数为

0.1 N_{A}

C、78g过氧化钠与足量

S O_{2}

充分反应，转移电子数为

N_{A}

D、标准状态下，20g

N D_{3}

含有的质子数为

10 N_{A}

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7、甘茶素是一种甜味剂，兼具多种药理作用和保健功效，其结构简式如下图所示。下列关于甘茶素分子的说法正确的是（）

A、分子式为

C_{16} H_{12} O_{5}

B、该物质有三种官能团，酸性条件水解得两种产物 C、所有原子可能共平面，苯环上的一氯代物有7种 D、

1 m o l

甘茶素最多能与

6 m o l

H_{2}

发生加成反应

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8、化学与工农业生产、科学技术和日常生活密切相关。下列说法错误的是（）

A、“天和核心舱”电推进系统中的腔体采用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料 B、通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，从而实现自然固氮 C、丹霞地貌的岩层因含磁性氧化铁而成红色 D、葡萄酒密封储存时间越长，质量越好，原因之一是储存过程中产生了有香味的酯

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9、氨布洛芬（G）是布洛芬酰胺类衍生物，具有消炎、解热、镇痛作用，氨布洛芬的一种制备方法如下：

回答下列问题：

(1)、F→G的反应类型为， C中含氧官能团的名称为。

(2)、C和D的相互关系为（填标号）。

a.同系物 b.同分异构体 c.同一物质 d.以上都不正确

(3)、E（布洛芬）分子中含有手性碳原子的个数为。

(4)、关于

N H_{2} C H_{2} C H_{2} O H

的说法正确的是（填标号）。

a.C、N、O的杂化方式不相同 b.其沸点高于丙醇的沸点

c.易溶于水，且溶液呈酸性 d.能发生取代、氧化、加成等反应

(5)、写出D与足量

N a O H

溶液共热的化学方程式：。

(6)、已知H为比E少3个碳原子的同系物，且苯环上只有2个取代基，则符合条件的H有种，其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为6：2：2：1：1的结构简式为。

(7)、根据题中合成路线的信息，写出利用甲苯和乙醇胺

(N H_{2} C H_{2} C H_{2} O H)

为原料合成有机物

的合成路线图。

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10、我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。以生物材质（以C计）与水蒸气反应制取

H_{2}

是一种低耗能，高效率的制

H_{2}

方法。该方法由气化炉制造

H_{2}

和燃烧炉再生

C a O

两步构成。气化炉中涉及到的反应如下：

Ⅰ. $C (s) + H_{2} O (g) ⇌ C O (g) + H_{2} (g)$ $Δ H_{1}$

Ⅱ. $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{2}$

Ⅱ. $C a C O_{3} (s) ⇌ C a O (s) + C O_{2} (g)$ $Δ H_{3}$

Ⅳ. $C (s) + O_{2} (g) ⇌ C O_{2} (g)$ $Δ H_{4}$

(1)、已知反应Ⅱ的

Δ H_{2} = + 41.0 k J / m o l

，

C = O

、

O - H

、

H - H

的键能分别为803kJ/mol、464kJ/mol、436kJ/mol，则

C O

中碳氧键的键能为kJ/mol

(2)、绝热条件下，将

H_{2}

、

C O_{2}

以体积比2：1充入恒容密闭容器中，若只发生反应Ⅱ，下列可作为反应Ⅱ达到平衡的判据是____。

A、

c (C O)

与

c (H_{2} O)

比值不变 B、容器内气体密度不变 C、容器内气体压强不变 D、

\frac{c (C O) \cdot c (H_{2} O)}{c (H_{2}) \cdot c (C O_{2})}

(3)、反应Ⅱ：

C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)

的速率方程为

v_{正} = k_{正} c (C O_{2}) \cdot c (H_{2})

，

v_{逆} = k_{逆} c (C O) \cdot c (H_{2} O)

。（

k_{正}

、

k_{逆}

为速率常数，与温度、催化剂、接触面积有关，与浓度无关）。净反应速率（

Δ v

）等于正、逆反应速率之差。平衡时，

Δ v (500 K)

Δ v (550 K)

（填“＞”“＜”或“＝”）。

(4)、对于反应Ⅲ，若平衡时保持温度不变，再充入

C O_{2}

，使其浓度增大到原来的2倍，则平衡移动方向为（填“向左移动”“向右移动”或“不移动”）；当重新平衡后，

C O_{2}

浓度（填“变大”“变小”或“不变”）。

(5)、一定条件下，

C O_{2}

与

H_{2}

反应可合成

C H_{2} = C H_{2}

，

2 C O_{2} (g) + 6 H_{2} (g) ⇌ C H_{2} = C H_{2} (g) + 4 H_{2} O (g)

，该反应分两步进行：

ⅰ. $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{1}$

ⅱ. $2 C O (g) + 4 H_{2} (g) ⇌ C H_{2} = C H_{2} (g) + 2 H_{2} O (g)$ $Δ H_{2}$

T℃，压强恒定为100kPa时，将 $n (C O_{2}) : n (H_{2}) = 1 : 3$ 的混合气体和催化剂投入反应器中，达平衡时，部分组分的物质的量分数如表所示。

组分	$H_{2}$	$C O$	$C H_{2} = C H_{2}$
物质的量分数（%）	$\frac{125}{7}$	$\frac{25}{7}$	$\frac{100}{7}$

$C O_{2}$ 的平衡转化率为，反应ⅰ的平衡常数 $K_{p} =$ （ $K_{p}$ 是以分压表示的平衡常数，分压＝总压×物质的量分数）。

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11、氧化锌在橡胶、油漆涂料、化工、医疗及食品等行业有着广泛应用。一种以含锌烟灰（含有

Z n O

、

C u O

、

P b O

、

F e O

、

F e_{2} O_{3}

、

M n O

、

M n O_{2}

、

C d O

等）为原料制备氧化锌的工艺流程如图所示：

已知：ⅰ.二价金属氧化物能分别与氨配合生成配离子，如 ${[F e {(N H_{3})}_{2}]}^{2 +}$ 、 ${[M n {(N H_{3})}_{2}]}^{2 +}$ 、 ${[Z n {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$ ；

ⅱ.25℃时相关物质的 $K_{s p}$ 如下表：

物质	$M n S$	$F e S$	$Z n S$	$P b S$	$C d S$	$C u S$
$K_{s p}$	$2.5 \times 1 0^{- 13}$	$6.3 \times 1 0^{- 18}$	$1.6 \times 1 0^{- 24}$	$8.0 \times 1 0^{- 28}$	$3.6 \times 1 0^{- 29}$	$5.0 \times 1 0^{- 36}$

(1)、

Z n^{2 +}

态核外电子能级共个。

(2)、“氧化预处理”阶段得到的氧化产物有

F e O O H

、

M n O_{2}

， “氧化预处理”的目的是。

(3)、“氨浸”时生成多种配离子，其中生成

{[Z n {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}

的离子方程式为。

(4)、已知：

4 N H_{3} (a q) + C u^{2 +} (a q) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} {[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +} (a q)

K = 1 0^{13}

，则

{[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +} (a q) + S^{2 -} (a q) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C u S (s) + 4 N H_{3} (a q)

的化学平衡常数

K_{1}

为。

(5)、“蒸氨”时得到混合气体e和固体

Z n_{x} {(O H)}_{y} {(C O_{3})}_{z}

。

①混合气体e可返回至工序循环利用；

②取11.2g固体，经充分“煅烧”后得到氧化锌8.1g，同时产生的气体通入到足量 $B a {(O H)}_{2}$ 溶液中，可得沉淀9.85g，则固体 $Z n_{x} {(O H)}_{y} {(C O_{3})}_{z}$ 的化学式为。

(6)、通过氢电极增压法可利用产品氧化锌进一步制得单质锌（如图），储罐内

Z n O

溶解后形成

{[Z n {(O H)}_{4}]}^{2 -}

离子，电解池中发生总反应的离子方程式为。

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12、

C u C l

在工业生产中有着重要应用。利用以下装置制备

C u C l

并测定产品纯度。

已知：Ⅰ. $C u C l$ 是白色固体，不溶于水和乙醇，在潮湿空气中可被迅速氧化。

Ⅱ.浓的 $N a_{2} [C u C l_{3}]$ 溶液为无色，加水稀释即析出 $C u C l$ 白色固体。

回答下列问题：

(1)、①图中制取

C l_{2}

的反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为。

②装有浓盐酸的仪器名称为：。

③为吸收 $C l_{2}$ 尾气，C中可选用试剂（填标号）。

A. $N a_{2} S O_{3}$ 溶液 B.饱和食盐水 C.浓 $H_{2} S O_{4}$ D. $F e C l_{2}$ 溶液

(2)、制备

C u C l

：打开分液漏斗旋塞与搅拌器，装置B中依次发生反应的离子方程式为：

① $C u + C l_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C u^{2 +} + 2 C l^{-}$

②

③ $C u C l + 2 C l^{-} \overset{}{⇌} {[C u C l_{3}]}^{2 -}$

观察到时停止反应。将B中溶液倾入盛有蒸馏水的烧杯中，立即得到白色 $C u C l$ 沉淀，抽滤得 $C u C l$ 粗品。

(3)、洗涤

C u C l

：洗涤时最好用95％的乙醇洗涤滤饼，其目的是。

(4)、

C u C l

纯度测定：称取所制备的氯化亚铜成品3.00g，将其置于过量的

F e C l_{3}

溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，配成250mL溶液。移取25.00mL溶液于锥形瓶中，用

0.0200 m o l \cdot L^{- 1}

的

K_{2} C r_{2} O_{7}

溶液滴定至终点，再重复滴定2次，三次平均消耗

K_{2} C r_{2} O_{7}

溶液25.00mL（滴定过程中

C r_{2} O_{7}^{2 -}

转化为

C r^{3 +}

，

C l^{-}

不反应）。

①产品中加入 $F e C l_{3}$ 溶液时，发生反应的离子方程式为；

②产品中 $C u C l$ 的质量分数为。

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13、二氧化碳加氢制甲醇可以实现温室气体资源化利用，过程中的主要反应为

C O_{2} (g) + H_{2} (g) = C O (g) + H_{2} O (g)

Δ H = + 41.2 k J \cdot m o l^{- 1}

；

C O (g) + 2 H_{2} (g) = C H_{3} O H (g)

Δ H = - 99 k J \cdot m o l^{- 1}

；密闭容器中，反应物起始物质的量比

\frac{n (H_{2})}{n (C O_{2})} = 3

时，在不同条件下（①温度为250℃下压强变化，②压强为

5 \times 1 0^{5} P a

下温度变化）达到平衡时

C H_{3} O H

物质的量分数变化如图所示。下列有关说法正确的是（）

A、反应

C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) = C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)

的焓变

Δ H = + 57.8 k J \cdot m o l^{- 1}

B、在250℃、

9 \times 1 0^{5} P a

条件下，平衡时甲醇的物质的量分数为0.10 C、当甲醇的物质的量分数为0.03时，

C O_{2}

的平衡转化率为11.3％ D、提高

C O_{2}

转化为

C H_{3} O H

的平衡转化率，需要研发在高温区的高效催化剂

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14、N-羧基丙氨酸酸酐广泛用于生物领域，用碳酸二甲酯

[{(C H_{3} O)}_{2} C O]

和丙氨酸

[C H_{3} C H (N H_{2}) C O O H]

为原料可以制备N-羧基丙氨酸酸酐，其反应机理如图所示。下列说法错误的是（）

A、在强酸性环境不利于反应进行 B、该过程中

Z n

元素的化合价发生改变 C、反应过程中有

C - O

的断裂和形成 D、用甘氨酸

(H_{2} N C H_{2} C O O H)

代替丙氨酸，可制得

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15、某水样中含一定浓度的

C O_{3}^{2 -}

，

H C O_{3}^{-}

和其他不与酸碱反应的离子。取10.00mL水样，用

0.0100 m o l \cdot L^{- 1}

的

H C l

溶液进行滴定，溶液

p H

随滴加

H C l

溶液体积

V (H C l)

的变化关系如图（不考虑溶液中

C O_{2}

分子，混合后溶液体积为两溶液体积之和）。下列说法错误的是（）

A、a点处

c (H_{2} C O_{3}) + c (H^{+}) = c (O H^{-}) + c (C O_{3}^{2 -})

B、滴加盐酸0.0～20.00mL过程中，溶液

c (H C O_{3}^{-})

中明显增大 C、该水样中

c (C O_{3}^{2 -}) = 0.02 m o l \cdot L^{- 1}

D、随着

H C l

溶液的加入，水的电离程度越来越小

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16、环氧乙烷（

，简称

E O

）是一种重要的工业原料和消毒剂。由乙烯经电解制备

E O

的原理示意图如下。一定条件下，反应物按一定流速通过该装置。电解效率

η

和选择性S的定义分别为：

η (B) = \frac{n (生 成 B 所 用 的 电 子)}{n (通 过 电 极 的 电 子)} \times 100 %

S (B) = \frac{n (生 成 B 所 用 的 乙 烯)}{n (转 化 的 乙 烯)} \times 100 %

。下列说法错误的是（）

A、阳极室产生

C l_{2}

后发生的反应有

C l_{2} + H_{2} O ⇌ H C l O + H C l

B、a为

K O H

和

K C l

混合溶液 C、当乙烯完全消耗时，测得

η (E O) = 60 %

，

S (E O) = 90 %

，假设没有生成

E O

的乙烯全部在阳极放电生成

C O_{2}

，则

η (C O_{2}) = 30 %

D、制备环氧乙烷总反应为

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17、结合已有知识，根据下列实验操作，其对应的现象和结论均正确的是（）

选项	实验操作	现象	结论
A	将乙醇和浓硫酸混合溶液加热到170℃，并将产生的气体经过氢氧化钠溶液洗气，再通入溴水	溴水褪色	有乙烯生成
B	常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中	前者产生无色气体，后者无明显现象	稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
C	已知 $H C l O$ $K_{a} = 4.0 \times 1 0^{- 8}$ $H_{2} C O_{3}$ $K_{a 1} = 4.5 \times 1 0^{- 7}$ $K_{a 2} = 4.7 \times 1 0^{- 11}$ ，向饱和溶液中滴加碳酸钠溶液	无明显现象	$H C l O$ 与碳酸钠不反应
D	向少量 $F e S$ 悬浊液中加入足量饱和 $M n C l_{2}$ 溶液	沉淀颜色会由黑色变为浅红色（ $M n S$ 为浅红色）	$K_{s p} (F e S) > K_{s p} (M n S)$

A、A B、B C、C D、D

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18、一种超导材料（仅由

C s

、

A g

、F三种元素组成）的长方体晶胞结构如图所示（已知

M P = Q R

），下列说法错误的是（）

A、基态

47 A g

位于元素周期表的

d s

区 B、若N点原子分数坐标为

(\frac{1}{4}, \frac{1}{4}, 0)

，则P点原子分数坐标为

(0, 0, \frac{c - s}{2 c})

C、M、N之间的距离为

\frac{\sqrt{2}}{4} a p m

D、该晶体最简化学式为

C s A g F_{4}

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19、东莨菪碱为我国东汉名医华佗创制的麻醉药“麻沸散”中的有效成分之一，其结构简式如图所示。下列有关该有机物说法错误的是（）

A、分子式为

C_{17} H_{21} N O_{4}

B、分子中含有3种官能团 C、分子中所有碳原子不可能共平面 D、与强酸或强碱反应均能生成盐

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20、能正确表达下列反应的离子方程式为（）

A、硼酸与

N a O H

溶液反应：

H_{3} B O_{3} + O H^{-} =B {(O H)}_{4}^{-}

B、将少量

N a O H

滴入

N H_{4} F e {(S O_{4})}_{2}

溶液中：

N H_{4}^{+} + O H^{-} =N H_{3} \cdot H_{2} O

C、

N a_{2} S_{2} O_{3}

溶液与稀硫酸的反应：

3 S_{2} O_{3}^{2 -} + 2 H^{+} = 4 S ↓ + 2 S O_{4}^{2 -} + H_{2} O

D、少量

C O_{2}

通入苯酚钠溶液中：

2 C_{6} H_{5} O^{-} + C O_{2} + H_{2} O= 2 C_{6} H_{5} O H + C O_{3}^{2 -}

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