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四川省泸县第四中学2019-2020学年高一化学下学期期中试题.doc

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四川省泸县第四中学2019-2020学年高一化学下学期期中试题 四川省泸县第四中学2019-2020学年高一化学下学期期中试题 年级: 姓名: - 15 - 四川省泸县第四中学2019-2020学年高一化学下学期期中试题(含解析) 注意事项: 1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2.答题时请按要求用笔。 3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 6.考试时间:150分钟;物理化学生物同堂分卷考试,每科100分,共300分 7.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-23 P-31 S-32 Fe-56 Cu-64 第Ⅰ卷选择题(50分) 一、单选题(每小题5分,共10个小题,共50分) 1.下列有关化学用语表示正确的是( ) A. 中子数为10的氧原子: B. S2Cl2中原子均满足8电子结构 C. 硫化钠的电子式:NaNa D. H2O的电子式:H+[]2-H+ 【答案】B 【解析】 【详解】A. 质量数=质子数+中子数=10+8=18,所以中子数为10的氧原子应为,故A错误; B. 根据成键规律可知,S2Cl2的 电子式为,分子中的原子最外层电子数均满足8电子结构,故B正确; C. 硫化钠是离子化合物,电子式应为: ,故C错误; D. H2O是共价化合物,电子式应为: ,故D错误; 故答案为B。 【点睛】离子化合物电子式中肯定有括号,共价化合物电子式中肯定没有括号。 2.下列反应属于吸热反应的是(  ) ①二氧化碳与灼热的炭反应生成一氧化碳 ②葡萄糖在人体内被氧化分解 ③锌粒与稀H2SO4反应制取H2 ④Ba(OH)2·8H2O固体与NH4Cl固体反应 A. ②④ B. ① C. ①③④ D. ①④ 【答案】D 【解析】 【分析】 常见的放热反应有:所有的燃烧反应、所有金属与酸反应、金属与水反应、所有中和反应、绝大多数化合反应和铝热反应;常见的吸热反应有:绝大数分解反应、C和CO2高温下反应、C和H2O高温下反应、以及某些复分解反应(如铵盐和强碱)。据此回答。 【详解】① 二氧化碳与灼热的炭反应生成一氧化碳是吸热反应,故①符合题意; ② 葡萄糖在人体内氧化分解的反应是放热反应,故②不符合题意; ③ 锌粒与稀H2SO4的反应是常见放热反应,故③不符合题意; ④ Ba(OH)2·8H2O固体与NH4Cl固体的反应是吸热反应,故④符合题意; 故答案为D。 3.下列图中的实验,能达到实验目的的是( ) A. 证明稳定性:Na2CO3>NaHCO3 B. 证明非金属性:Cl>Br>I C. 验证镁和盐酸反应的热效应 D. 除去 Cl2 中的杂质气体 HCl 【答案】C 【解析】 【详解】A. 想证明稳定性Na2CO3>NaHCO3,需将更稳定的物质Na2CO3放在外侧大试管中,不稳定的物质NaHCO3放在内侧小试管中,故A不能达到目的; B. Cl2可以直接接触淀粉碘化钾溶液发生反应Cl2 +2KI=2KCl+I2,使淀粉碘化钾溶液变蓝,所以不能证明非金属性:Br>I,故B不能达到目的; C. 镁和盐酸反应放热,大试管中气体受热膨胀,U型管中红墨水左侧下降右侧上升,现象明显,故C能达到目的; D. 除杂质原则,既要将杂质除掉又不影响所需物质的存在,Cl2和HCl都能被NaOH溶液吸收,故D不能达到目的; 故答案为C。 【点睛】易错答案为B,忽略反应Cl2 +2KI=2KCl+I2的发生,对非金属性:Br>I的检验产生干扰。 4.随着科学技术的不断进步,研究物质的手段和途径越来越多,H3、O4、C60、N5+等已被发现。下列有关说法中,正确的是( ) A. N5+中含有 24 个价电子 B. O2 与 O4 互同位素 C. C60 分子中有范德华力 D. H2 与 H3 中存在氢键 【答案】A 【解析】 【详解】A. 每个N原子的价电子数为5,所以N5+价电子数为5×5-1=24,故A正确; B. O2和O4分别为O元素形成的不同单质,两者互为同素异形体,故B错误; C. C60分子内只有共价键,C60分子间有范德华力,故C错误; D. 原子半径小且非金属性很强的元素的原子(O、 F、 N等)易与这些原子已经形成共价键的氢原子间形成氢键,H2 、 H3中不存在氢键,故D错误; 故答案为A。 【点睛】易错选项为A,对于主族元素而言,价电子数=最外层电子数≠核外电子数。 5.氰酸铵(NH4OCN)与尿素[CO(NH2)2] A. 都是共价化合物 B. 都是离子化合物 C. 互为同分异构体 D. 互为同素异形体 【答案】C 【解析】 【详解】氰酸铵(NH4OCN)是铵盐,是离子化合物;尿素[CO(NH2)2]中只含共价键,是共价化合物,氰酸铵(NH4OCN)与尿素[CO(NH2)2]的分子式相同,结构不同,属于同分异构体。同素异形体是指单质,氰酸铵(NH4OCN)与尿素[CO(NH2)2]都是化合物,不是同素异形体。答案选C。 6.对下列事实解释错误的是( ) A. 向蔗糖中加入浓H2SO4后出现发黑现象,说明浓H2SO4具有脱水性 B. 浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定 C. 常温下,浓硝酸可以用铝罐贮存,说明铝与浓硝酸不反应 D. 反应CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4能进行,说明硫化铜既不溶于水,也不溶于稀硫酸 【答案】C 【解析】 【详解】A. 向蔗糖中加入浓H2SO4后出现发黑现象,证明有蔗糖脱水转化为碳的反应发生,说明浓H2SO4具有脱水性,A正确; B. 浓硝酸在光照下颜色变黄,证明有硝酸分解生成二氧化氮的反应发生,说明浓硝酸不稳定,B正确; C. 常温下,浓硝酸可以用铝罐贮存,不能说明铝与浓硝酸不反应,那是因为铝表面发生了钝化,铝表面被氧化为致密的氧化物薄膜阻止了进一步的反应,而不是没有反应,C不正确; D. 反应CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4能进行,证明CuS和H2SO4能大量共存,说明硫化铜既不溶于水,也不溶于稀硫酸,D正确。 综上所述,对事实解释错误的是C。 7.下列关于物质性质变化的比较中不正确的是 A. 酸性强弱:HIO4<HBrO4<HClO4 B. 原子半径大小:Na>S>O C. 碱性强弱:KOH>NaOH>LiOH D. 还原性强弱F->Cl->I- 【答案】D 【解析】 【详解】A. 非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,非金属性I<Br<Cl,则酸性强弱:HIO4<HBrO4<HClO4,A正确; B. 同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径大小:Na>S>O,B正确; C. 金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性K>Na>Li,则碱性强弱:KOH>NaOH>LiOH,C正确; D. 非金属性越强,相应阴离子的还原性越强,非金属性F>Cl>I,则还原性强弱F-<Cl-<I-,D错误; 答案选D。 8.X、Y、Z三种非金属元素具有相同的电子层数,它们的气态氢化物的稳定性的强弱顺序为:XH3<H2Y<HZ,下列说法中正确的是 A. 原子序数:X>Y>Z B. 非金属性:X<Y<Z C. 原子半径:X<Y<Z D. 离子的还原性:X3-<Y2-<Z- 【答案】B 【解析】 【详解】A、X、Y、Z三种非金属元素具有相同的电子层数说明X、Y、Z为同一周期,同一周期元素气态氢化物的稳定性逐渐增强,气态氢化物的稳定性的强弱顺序为:XH3<H2Y<HZ,故原子序数为X<Y<Z,故A错误; B、同一周期从左到右非金属性逐渐增强,故非金属性为X<Y<Z,故B正确; C、同一周期从左到右,原子半径逐渐减小,故原子半径X>Y>Z,故C错误; D、同一周期从左到右元素原子的氧化性增强,对应离子的还原性逐渐减弱,还原性X3->Y2->Z-,故D错误; 答案选B。 9.在离子RO3n-中,共有x个核外电子,R原子的质量数为A,则R原子核内含有的中子数目是 A. A-x+n+48 B. A-x+n+24 C. A-x-n-48 D. A+x-n-24 【答案】B 【解析】 【详解】R原子质量数为A,设R原子核内含中子的数目为N,则R的质子数为A-N,离子RO3n-中共有x个核外电子,所以A-N+24+n=x,所以R原子核内含中子的数目N=A-x+n+24。答案选B。 10.下列实验现象预测正确的是(  ) A. 实验Ⅰ:振荡后静置,上层溶液颜色保持不变 B. 实验Ⅱ:酸性KMnO4溶液中出现气泡,且颜色逐渐褪去 C. 实验Ⅲ:微热稀HNO3片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色 D. 实验Ⅳ:滴入FeCl3后,可形成带电的胶体,该分散系导电能力增强 【答案】B 【解析】 分析:A.根据单质溴能与NaOH溶液发生反应,苯与水互不相溶; B.根据浓硫酸具有脱水性和氧化性的性质分析; C.根据在加热时稀硝酸与铜发生反应,硝酸被还原成NO,广口瓶内有空气,可与NO反应; D.胶体粒子带电荷,胶体本身不带电。 详解:A项,苯的密度比水小,位于上层,苯中的Br2与NaOH溶液发生反应,因此振荡后静置,上层溶液褪色,故A项错误; B项,浓H2SO4与蔗糖发生氧化还原反应生成SO2和CO2,CO2不与酸性KMnO4溶液反应,有气泡产生,SO2与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应使溶液褪色,故B项正确; C项,微热稀HNO3片刻,铜与稀HNO3发生反应生成NO,NO与广口瓶内的O2反应生成红棕色的NO2,故C项错误。 D项,FeCl3饱和溶液滴入沸水中继续煮沸至红褐色,生成氢氧化铁胶体,胶体电中性,不带电,故D项错误; 综上所述,本题正确答案为B。 点睛:本题考查实验方案的评价,涉及到氧化还原反应、萃取等知识点,属于常见的冷拼试题,考查点较多,学生应注意思维的及时转换来解答,B选项难度较大。 第Ⅱ卷非选择题(50分) 11.氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72LH2(已折算成标准状况),甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状态下的密度为1.25g/L。请回答下列问题: (1)甲的化学式是__________;乙的电子式是__________。 (2)甲与水反应的化学方程式是__________。 (3)气体丙与金属镁反应的产物是__________(用化学式表示)。 (4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙,写出该反应的化学方程式__________。有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O,请设计实验方案验证之__________(已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)。 【答案】 (1). AlH3 (2). (3). AlH3+3H2O=Al(OH)3↓+3H2↑ (4). Mg3N2 (5). 2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O (6). 将固体溶于稀硫酸中,如果溶液变蓝,说明产物中含有Cu2O,反之则无Cu2O 【解析】 【分析】 将6.00 g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 L的H2(已折算成标准状况),甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液,因此白色沉淀是Al(OH)3,则金属单质是铝,因此甲是AlH3。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状况下的密度为1.25 g·L-1,则丙的相对分子质量是1.25×22.4=28,因此丙是氮气,则乙是氨气NH3,据此解答。 【详解】(1)根据以上分析可知甲的化学式是AlH3。乙是氨气,含有共价键的共价化合物,电子式为; (2)甲与水反应生成氢气和氢氧化铝,反应化学方程式是AlH3+3H2O=Al(OH)3↓+3H2↑。 (3)氮气与金属镁反应的产物是Mg3N2。 (4)氨气在加热条件下与CuO反应可生成Cu和氮气,根据原子守恒可知该反应的化学方程式为2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。铜与稀硫酸不反应,则根据Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O可知,要检验产物Cu中可能还混有Cu2O可以将固体溶于稀硫酸中,如果溶液变蓝,说明产物中含有Cu2O,反之则无Cu2O。 12.A+、B+、C-、D、E、F2- 6种微粒(分子或离子),它们分别含10个电子,其中只有B+和F2-为单核微粒,且C-和E的组成元素相同,已知它们有如下转化关系:A++C-D+E,据此回答下列问题: (1)写出D的结构式___________,E的结构式___________。 (2)实验室制备D物质的反应方程式________。 (3)上述六种微粒中所含有的元素原子半径从大到小的顺序是__(用元素符号表示)。 (4)B、F两元素组成的原子数目比为1:1的化合物的电子式___________、该物质中存在的化学键有__。 【答案】 (1). (2). H—O—H (3). 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O (4). Na>N>O>H (5). (6). 离子键 非极性共价键 【解析】 【分析】 10电子微粒有:H2O、NH3、CH4、HF、NH4+、H3O+、OH-、Al3+、Na+、Mg2+、O2-、F-等微粒,由B+和F2-为单核微粒可知,B+为Na+、F2-为O2-;有C-和E的组成元素相同可知,C-为OH-、E为H2O;由反应A++C-→D+E可知,A+为NH4+、D为NH3。 【详解】(1)D为NH3,结构式为;E为H2O,结构式为H—O—H,故答案为;H—O—H; (2)实验室用氯化铵与消石灰共热制备氨气,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O,故答案为2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O; (3)Na在短周期元素中原子半径最大,H在周期表中原子半径最小,N和O位于同一周期,同一周期元素,从左到右原子半径依次减小,则原子半径从大到小的顺序是Na>N>O>H,故答案为Na>N>O>H; (5)B、F两元素组成的原子数目比为1:1的化合物为离子化合物Na2O2,电子式为,Na2O2中存在的化学键有离子键和非极性共价键,故答案为;离子键 非极性共价键。 【点睛】本题从粒子的结构考查元素推断,注意高中要掌握的10电子体系有:阳离子Na+、Mg2+、Al3+;复杂的阳离子H3O+、NH4+;阴离子O2-、F-、OH-;原子Ne;分子HF、H2O、NH3、CH4。 13.下表标出的是元素周期表的一部分元素,回答下列问题: (1)除稀有气体外第三周期中原子半径最小的是_____(填元素符号) (2)表中用字母标出的12种元素中,化学性质最不活泼的是_____(用元素符号表示,下同),金属性最强的是___(用元素符号表示),属于过渡元素的是___(该空格用表中的字母表示) (3)元素B的单质含有的化学键为_____。(填“离子键’’、“极性共价键”、“非极性共价键”) (4)D、F元素最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为_____________ (5)为比较元素A和G的非金属性强弱,用图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,装置气密性良好)。溶液B应该选用_____溶液,作用是_________,能说明A和G非金属性强弱的化学方程式是:________________________。 【答案】 (1). Cl (2). Ar (3). Na (4). M (5). 非极性共价键 (6). Al(OH)3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O (7). 饱和NaHCO3 (8). 除去CO2中的HCl杂质 (9). CO2+H2O+Na2SiO3=Na2CO3+H2SiO3↓ 【解析】 【分析】 本题截取元素周期表的片段,可根据位置推断出A为C,B为O,C为F,D为Na,E为Mg,F为Al,G为Si,H为P,I为S,J为Cl,K为Ar,M为过渡元素。 【详解】(1)同周期时,自左往右,原子半径越来越小,因而第三周期中的J、即Cl原子半径最小(除稀有气体); (2)由于稀有气体原子为稳定结构,化学性质最不活泼,表中用字母标出的12种元素中,化学性质最不活泼的是K,即Ar;同周期时,自左往右,金属性越来越弱,同主族时,自上而下,金属性越来越强,因而可推知D,即Na金属性最强;过渡元素介于ⅡA和ⅢA之间,可推知M为过渡元素; (3)元素B的单质为O2,O原子最外层有6个电子,需得电子形成8电子稳定结构,因而O原子之间形成共价键,且形成共价键的原子是相同的,因而该化学键为非极性共价键; (4)D、F元素最高价氧化物对应水化物分别是NaOH和Al(OH)3,NaOH和Al(OH)3生成偏铝酸钠和水,离子方程式为Al(OH)3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O; (5)盐酸和大理石反应生成二氧化碳,由于盐酸易挥发,CO2中含有HCl杂质,可用饱和NaHCO3溶液除去HCl,其反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,因而溶液B为饱和NaHCO3溶液,作用是除去CO2中的HCl杂质,碳酸的酸性强于硅酸,因而可用碳酸和硅酸盐反应制得硅酸,又元素的最高价含氧酸酸性越强,则元素的非金属性越强,能说明A和G非金属性强弱的化学方程式是CO2+H2O+Na2SiO3=Na2CO3+H2SiO3↓。 14.某实验小组同学进行如下实验,以检验化学反应中能量变化。 (1)实验中发现,反应后①中的温度升高;②中的温度降低.由此判断铝条与盐酸的反应是______热反应, Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应时,需要将固体研细其目的是________________.反应过程______ (填“①”或“②”)的能量变化可用图表示。 (2)为了验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱,下列装置能达到实验目的是_________(填序号)。 (3)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(a、b为多孔碳棒)其中____(填A或B)处电极入口通甲烷,其电极反应式为_____________________ 。当消耗标况下甲烷33.6L时,假设能量转化率为90%,则导线中转移电子的物质的量为_________mol。 (4)如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置.请回答下列问题: ①当电极c为Al、电极d为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,写出该原电池正极的电极反应式为_______________。 ②当电极c为Al、电极d为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该原电池的正极为_______;该原电池的负极反应式为_____________________________。 【答案】 (1). 放 (2). 扩大接触面积,提高反应速率 (3). ① (4). ② (5). A (6). CH4﹣8e—+10OH﹣=CO32—+7H2O (7). 10.8 (8). 2H++2e—═H2↑ (9). Mg (10). Al+4OH—﹣3e—=AlO2—+2H2O 【解析】 【分析】 根据反应物和生成物具有总能量的大小判断吸热反应还是放热反应;根据原电池原理分析电池的正负极及书写电极反应式;根据电极反应式计算电子的转移。 【详解】(1)温度升高,说明反应为放热;将固体研细其目的是扩大接触面积,提高反应速率;图示中反应物的总能量高于生成物的总能量,反应为放热反应,反应①为放热反应,故答案为 放;扩大接触面积,提高反应速率;①; (2)为了验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱,可以利用原电池原理,装置②中发生的总反应为Cu与Fe3+反应生成Fe2+,根据氧化还原反应原理知强化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,所以验证了Fe3+与Cu2+氧化性强弱,故答案为②; (3)由图所示,电子从A极流出,则A电极入口通甲烷,其电极反应式为:CH4﹣8e—+10OH﹣=CO32—+7H2O;根据电极反应知:n(8e-)=8n(CH4)=,若能量转化率为90%,则导线中转移电子的物质的量为12mol×90%=10.8mol; (4)①正极氢离子得电子,电极反应式为 2H++2e—═H2↑; ②因为Al和氢氧化钠溶液反应、而Mg不反应,所以负极是铝、Mg作正极;该原电池的负极反应式为: Al+4OH—﹣3e—=AlO2—+2H2O。 15.某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用如图所示装置进行有关实验: (1)B是用来收集实验中产生的气体的装置,但未将导管画全,请在图上把导管补充完整_________。 (2)实验中他们取6.4 g铜片和12 mL 18 mol·L−1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。 ①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式:__________________; ②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是__________________; ③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________(填编号)。 A.铁粉 B.BaCl2溶液 C.银粉 D.Na2CO3溶液 (3)装置C中试管D内盛装的是品红溶液,当B中气体收集满后,有可能观察到的现象是_____________,待反应结束后,向C中烧杯内加入沸水,D中观察到的现象是_____________。 (4)实验装置C有可能造成环境污染,试用最简单的方法加以解决__________________(实验用品自选)。 【答案】 (1). (2). Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑ (3). 随着反应进行,硫酸被消耗,产物有水生成,所以浓硫酸变成稀硫酸,反应停止 (4). AD (5). 红色褪去 (6). 恢复红色 (7). 用浸有NaOH的溶液的面团塞在试管口 【解析】 【详解】(1)铜跟浓硫酸反应生成了SO2气体,SO2比空气重,可以用向上排气法收集,所以装置中的导气管应长进短出,装置图为; (2)①铜跟浓硫酸在加热时发生反应,反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑; ②6.4g铜片的物质的量是0.1mol,该铜和12mL 18mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,依据化学反应方程式Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑的定量关系可知,0.1mol铜与含0.216mol硫酸的浓硫酸反应,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,说明一定剩余酸,这是因为浓硫酸随着反应进行,浓度变小成为稀硫酸,不再和铜发生反应,所以有一定量的余酸但未能使用铜片完全溶解; ③根据反应后必有硫酸铜产生,所以要证明反应结束后的烧瓶中确有余酸,只有证明氢离子,A.铁粉与氢离子反应产生气泡,正确;B.BaCl2溶液只能与硫酸根产生沉淀,无论硫酸是否过量,都会发生沉淀反应,因此不能证明硫酸是否过量,错误;C.银粉不反应,无现象,不能证明硫酸是否过量,错误;D.Na2CO3溶液与氢离子反应产生气泡,正确。答案选AD。 (3)装置C中试管D内盛装的是品红溶液,当B中气体收集满后,SO2进入品红溶液,使品红溶液褪色;待反应结束后,向C中烧杯内加入沸水,升高温度,无色物质不稳定,受热分解,SO2逸出,品红溶液又变为红色; (4)实验装置C有可能造成环境污染,由于SO2是酸性氧化物,可以与碱发生反应产生盐和水,因此可以用浸有NaOH溶液的面团塞在试管口。
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