Ⅰ.氯气和漂白粉是现代工业和生活中常用的杀菌消毒剂;某兴趣小组利用所给仪器在实验室制备纯净干燥的氯气;并模拟工业制漂白粉。请回答下列问题:
(1)装置G的名称为_______
(2)图中制氯气的化学方程式_______
(3)从图中选择合适装置制备并收集纯净干燥的氯气(仪器不重复使用);仪器连接顺序为(用仪器下方字母表示;如…)_______
Ⅱ.漂白粉的制备
已知:①氯气和石灰乳在反应的过程中会放出热量
②
(4)写出制取漂白粉的化学方程式_______
(5)兴趣小组制得的漂白粉中的含量远超过预期;而含量明显偏低.主要原因可能是(请用化学方程式结合文字表述)_______
(6)为提高产品中有效成分的含量;在不改变石灰乳浓度和体积的条件下可采取的操作措施是(任写一种即可)_______
(7)漂粉精常用于游泳池的消毒;起消毒作用的是;其在水中释放的途径为:____
_______ (把反应补充完整)
(1)装置G的名称为
(2)图中制氯气的化学方程式
(3)从图中选择合适装置制备并收集纯净干燥的氯气(仪器不重复使用);仪器连接顺序为(用仪器下方字母表示;如…)
Ⅱ.漂白粉的制备
已知:①氯气和石灰乳在反应的过程中会放出热量
②
(4)写出制取漂白粉的化学方程式
(5)兴趣小组制得的漂白粉中的含量远超过预期;而含量明显偏低.主要原因可能是(请用化学方程式结合文字表述)
(6)为提高产品中有效成分的含量;在不改变石灰乳浓度和体积的条件下可采取的操作措施是(任写一种即可)
(7)漂粉精常用于游泳池的消毒;起消毒作用的是;其在水中释放的途径为:
_______ (把反应补充完整)
更新时间:2022-12-08 21:25:22
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【推荐1】某研究性学习小组在查阅资料时发现,化工厂常用氨气来检验氯气是否泄漏,于是他们设计实验来探究氯气与氨气之间的反应。该小组设计的实验装置如下图
实验可用药品有:a.二氧化锰 b.浓盐酸 c.浓氨水 d.氯化铵 e.碱石灰 f.浓硫酸 g.饱和食盐水 h.NaOH 固体 i.消石灰
请回答下列问题:
(1)实验室制备氨气有多种方法。通常用加热固体混合物的方法制备氨气,反应的化学方程式是_____________ ,本实验中装置A 烧瓶内的固体可选用_______________ (填上述给定药品的序号)。
(2)装置E 的烧瓶中发生反应的离子方程式是_____________________ 。
(3)装置D 中盛装的药品是________________ (填序号),装置C的作用是_________________ 。
(4)通入B 装置的两根导管左边的较长、右边的较短,其目的是_________________________ 。
(5)实验中观察到装置B 内出现浓厚的白烟,并在容器壁上凝结成白色固体,白色固体的化学式为__________ 。
实验可用药品有:a.二氧化锰 b.浓盐酸 c.浓氨水 d.氯化铵 e.碱石灰 f.浓硫酸 g.饱和食盐水 h.NaOH 固体 i.消石灰
请回答下列问题:
(1)实验室制备氨气有多种方法。通常用加热固体混合物的方法制备氨气,反应的化学方程式是
(2)装置E 的烧瓶中发生反应的离子方程式是
(3)装置D 中盛装的药品是
(4)通入B 装置的两根导管左边的较长、右边的较短,其目的是
(5)实验中观察到装置B 内出现浓厚的白烟,并在容器壁上凝结成白色固体,白色固体的化学式为
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解题方法
【推荐2】某化学学习小组,为验证非金属元素氯的氧化性强于硫和氮,设计了一套实验装置:(部分夹持装置已略去)
(1)该实验中制备氯气最适合的药品是________________ 。
A.二氧化锰和浓盐酸 B.高锰酸钾和浓盐酸 C.熔融的氯化钠 D.浓氯水和生石灰
(2)写出G 中反应的化学方程式_____________________ 。
(3)B 中加入的试剂为_________________ 。
(4)C 中浸有NaOH 溶液的棉花作用________________ ,C 中的反应现象是___________________ ,写出 C 中发生的离子反应 ________________________ 。
(5)F 中干燥管装的干燥剂是_____________________ 。
(6)E 中干燥管中出现的现象__________________ ,E 中干燥管中化学方程式 _______________________ 。
(1)该实验中制备氯气最适合的药品是
A.二氧化锰和浓盐酸 B.高锰酸钾和浓盐酸 C.熔融的氯化钠 D.浓氯水和生石灰
(2)写出G 中反应的化学方程式
(3)B 中加入的试剂为
(4)C 中浸有NaOH 溶液的棉花作用
(5)F 中干燥管装的干燥剂是
(6)E 中干燥管中出现的现象
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解答题-实验探究题
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【推荐3】某实验小组用漂白粉[主要成分为、]和浓盐酸制备氯气,进行相关性质实验,并模拟制备“84”消毒液,实验装置如下图所示(夹持仪器已略):
已知:
回答下列问题:
(1)A中盛浓盐酸的仪器名称是
(2)验证新制氯水的组成
①关闭、,打开、,至C中的水变为浅黄绿色时关闭。
②取C中溶液,滴加少量紫色石蕊溶液,观察到的现象是
③甲同学打开,将C中溶液放入B中,观察到的现象是
(3)模拟制备“84”消毒液并测定其有效成分的物质的量浓度。操作为关闭,打开、,至E中充满大量黄绿色气体时关闭。写出E中发出反应的离子方程式:
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解答题-实验探究题
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【推荐1】某化学兴趣小组在加热下利用二氧化锰与浓盐酸反应来制取并收集氯气。
(1)制取氯气时在烧瓶中加入一定量的二氧化锰,通过___________ (填仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸,写出该反应的化学方程式___________ 。
(2)这种装置制取得到的氯气中可能含有少量___________ 气体和___________ 气体,若要得到纯净干燥的氯气,应使气体依次通过装有___________ 和___________ 的洗气瓶。
(3)上述反应中,氧化剂是___________
(4)反应结束后还可能有少量的氯气,为了防止污染空气,必须把尾气通入___________ 中,写出反应的离子方程式___________ 。
(1)制取氯气时在烧瓶中加入一定量的二氧化锰,通过
(2)这种装置制取得到的氯气中可能含有少量
(3)上述反应中,氧化剂是
(4)反应结束后还可能有少量的氯气,为了防止污染空气,必须把尾气通入
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】用如图装置(气密性好)研究钠与氯气的反应。
实验步骤:
①将一定量浓盐酸滴在KMnO4粉末上,立即产生黄绿色气体。
②待黄绿色气体均匀充满集气瓶时,关闭止水夹。
③再向钠粒上滴2滴水,片刻后钠燃烧,产生白烟,白色固体附着在集气瓶内壁上。
(1)步骤①,黄绿色气体是氯气,则KMnO4的作用是_______ (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(2)步骤③,引起钠燃烧的原因是_______ 。
(3)生成白色固体的化学方程式是_______ 。
(4)实验结束后,甲同学在安全、环保的理念指导下,仅用上图装置就完成了集气瓶内残余氯气的处理,其操作是_______ 。
实验步骤:
①将一定量浓盐酸滴在KMnO4粉末上,立即产生黄绿色气体。
②待黄绿色气体均匀充满集气瓶时,关闭止水夹。
③再向钠粒上滴2滴水,片刻后钠燃烧,产生白烟,白色固体附着在集气瓶内壁上。
(1)步骤①,黄绿色气体是氯气,则KMnO4的作用是
(2)步骤③,引起钠燃烧的原因是
(3)生成白色固体的化学方程式是
(4)实验结束后,甲同学在安全、环保的理念指导下,仅用上图装置就完成了集气瓶内残余氯气的处理,其操作是
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解答题-原理综合题
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【推荐3】海水是宝贵的资源宝库,目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。图是海水综合利用的部分流程图,据图回答问题:
已知:Br2的化学性质与Cl2的性质相似
(1)第II步由MgCl2溶液制备MgCl2•6H2O的操作为____ 、过滤、洗涤、干燥。
(2)步骤V为用SO2水溶液吸收溴蒸气,该反应的离子方程式是____ 。
(3)电解饱和食盐水是氯碱工业基础。
①写出电解饱和氯化钠溶液时的总反应的离子方程式:____ 。
②当阴极产生标况下33.6LH2时,通过阳离子交换膜的Na+有____ mol。
③氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
a.图中Y是____ (填化学式);
b.比较图示中氢氧化钠溶液质量分数的大小:a%____ b%(填>、=或<)
(4)利用如图制作一种环保型消毒液发生器,可制备“84”消毒液(有效成分为次氯酸钠)的有效成分,则c为电源的____ 极;该发生器中反应的总离子方程式____ 。
已知:Br2的化学性质与Cl2的性质相似
(1)第II步由MgCl2溶液制备MgCl2•6H2O的操作为
(2)步骤V为用SO2水溶液吸收溴蒸气,该反应的离子方程式是
(3)电解饱和食盐水是氯碱工业基础。
①写出电解饱和氯化钠溶液时的总反应的离子方程式:
②当阴极产生标况下33.6LH2时,通过阳离子交换膜的Na+有
③氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
a.图中Y是
b.比较图示中氢氧化钠溶液质量分数的大小:a%
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】实验室用如图装置制备并收集干燥、纯净的已知碳酸的酸性比次氯酸的强,回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的离子方程式是___________ 。
(2)装置B的作用是___________ 。
(3)装置C中盛放的物质是___________ 。
(4)装置D用于收集,装置D中进气方向为___________ (填“甲”或“乙”),若在D中放入紫色石蕊溶液,则瓶内会出现什么现象___________ 。
(5)装置E用于吸收尾气,E中发生反应的化学方程式是___________ 。
(6)可用和冷的石灰乳反应制备漂白粉,漂白粉有效成分是___________ (填化学式)。
(7)漂白粉常用于游泳池的消毒,起消毒作用的是HClO。漂白粉在水中释放HClO的途径如下:
途径一:
途径二:___________ (把反应补充完整)。
(1)装置A中发生反应的离子方程式是
(2)装置B的作用是
(3)装置C中盛放的物质是
(4)装置D用于收集,装置D中进气方向为
(5)装置E用于吸收尾气,E中发生反应的化学方程式是
(6)可用和冷的石灰乳反应制备漂白粉,漂白粉有效成分是
(7)漂白粉常用于游泳池的消毒,起消毒作用的是HClO。漂白粉在水中释放HClO的途径如下:
途径一:
途径二:
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】某兴趣小组模拟工业制漂白粉,设计了下列图5的实验装置,已知:①氯气和碱反应放出热量;②6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O。
回答下列问题:
(1)甲装置中仪器a的名称是_______ ,MnO2在反应中所起的作用是(填“氧化剂”或“还原剂”)______________ 。
(2)装置乙中饱和食盐水的作用是____________________________ 。
(3)①制取漂白粉的化学方程式是____________________________ 。
②该小组制得的漂白粉中n(CaCl2) 远大于n[Ca(ClO)2],其主要原因是_________ 。
③为提高Ca(ClO)2的含量,可采取的措施是_______________ (任写一种即可)。
(4)漂白粉应密封保存,原因是______________________ (用化学方程式表示)。
回答下列问题:
(1)甲装置中仪器a的名称是
(2)装置乙中饱和食盐水的作用是
(3)①制取漂白粉的化学方程式是
②该小组制得的漂白粉中n(CaCl2) 远大于n[Ca(ClO)2],其主要原因是
③为提高Ca(ClO)2的含量,可采取的措施是
(4)漂白粉应密封保存,原因是
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解答题-无机推断题
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【推荐3】目前,世界上多采用电解熔融氯化钠的方法来生产金属钠:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。已知B是黄绿色气体,物质A、B、C、D、E、F有如图所示转化关系:
请按要求书写:
(1)A→C的化学方程式:___________ 。
(2)B→D的化学方程式:___________ 。
(3)A在空气中加热生成的物质的颜色为___________ ,写出A在空气中加热生成的物质与水反应的化学方程式___________ 。
(4)B物质还可以制备漂白粉,漂白粉的有效成分是___________ ,漂白粉若保存不当,长期露置空气中,会导致漂白作用减弱,甚至失效,其原因是(用化学方程式表示)___________ 。
请按要求书写:
(1)A→C的化学方程式:
(2)B→D的化学方程式:
(3)A在空气中加热生成的物质的颜色为
(4)B物质还可以制备漂白粉,漂白粉的有效成分是
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解答题-实验探究题
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【推荐1】Na2O2是重要的化工原料,具有多种用途。
(1)Na2O2具有氧化性,可以将SO2氧化为硫酸钠,写出该反应的化学方程式:___ ,该反应中,Na2O2的作用为___ (填“还原剂”、“氧化剂”或“既是氧化剂又是还原剂”)。
(2)在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选择适当的化学试剂和实验用品,用图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
装置A是CO2气体的发生装置,请写出仪器a的名称___ ,B中盛饱和NaHCO3溶液,其作用是___ 。写出C中过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式___ 。D中盛放的试剂可以是____ (填序号)。
①浓H2SO4②NaOH溶液 ③CaCl2溶液 ④Na2SO3溶液
(3)将一定量的Na2O2固体投入到含有下列离子的溶液中:NO3-、HCO3-、CO32-、Na+,反应完毕后,溶液中上述离子数目几乎不变的有(不考虑溶液体积的变化)___ (填离子符号)。
(1)Na2O2具有氧化性,可以将SO2氧化为硫酸钠,写出该反应的化学方程式:
(2)在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选择适当的化学试剂和实验用品,用图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
装置A是CO2气体的发生装置,请写出仪器a的名称
①浓H2SO4②NaOH溶液 ③CaCl2溶液 ④Na2SO3溶液
(3)将一定量的Na2O2固体投入到含有下列离子的溶液中:NO3-、HCO3-、CO32-、Na+,反应完毕后,溶液中上述离子数目几乎不变的有(不考虑溶液体积的变化)
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解答题-实验探究题
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【推荐2】某学习小组将Cu与的反应设计为原电池,并进行相关实验探究。回答下列问题:
I.实验准备
(1)稀硫酸的配制
①配制的溶液,需溶液的体积为______ mL。
②在实验室配制上述溶液的过程中,下图所示仪器,需要用到的是__________ (填仪器名称)。
(2)Cu与在酸性条件下反应的离子方程式为__________ 。
II.实验探究
【实验任务】利用相关原电池装置进行实验,探究物质氧化性或还原性的影响因素。
【查阅资料】其他条件相同时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大。
【进行实验】
(3)利用下表所示装置进行实验1~4,记录数据。
已知:本实验条件下,对电压的影响可忽略。
①根据表中信息,补充数据:__________ 。
②由实验2和4可知,______ (填“大于”或“小于”或“等于”),说明其他条件相同时,溶液的浓度越大,其氧化性越强。
(4)由(3)中实验结果,小组同学对“电压随pH减小而增大”可能的原因,提出了以下两种猜想:
猜想1:酸性条件下,的氧化性随pH减小而增强。
猜想2:酸性条件下,Cu的还原性随pH减小而增强。
为验证猜想,小组同学在(3)中实验1~4的基础上,利用下表装置进行实验5~-7,并记录数据。
②实验结果为:、______ ,说明猜想2不成立,猜想1成立。
(5)已知Cu与反应时,加入氨水可形成深蓝色的。小组同学利用(4)中实验5的装置继续探究,向左侧烧杯中滴加5.0mL一定浓度的氨水,相比实验5,电压表读数增大,分析该电压表读数增大的原因:__________ 。
【实验结论】物质的氧化性(或还原性)强弱与其浓度、pH等因素有关。
I.实验准备
(1)稀硫酸的配制
①配制的溶液,需溶液的体积为
②在实验室配制上述溶液的过程中,下图所示仪器,需要用到的是
(2)Cu与在酸性条件下反应的离子方程式为
II.实验探究
【实验任务】利用相关原电池装置进行实验,探究物质氧化性或还原性的影响因素。
【查阅资料】其他条件相同时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大。
【进行实验】
(3)利用下表所示装置进行实验1~4,记录数据。
装置 | 实验 序号 | 烧杯中所加试剂 | 电压表 读数 | ||
30% | |||||
1 | 30.0 | / | 10.0 | ||
2 | 30.0 | 1.0 | 9.0 | ||
3 | 30.0 | 2.0 | 8.0 | ||
4 | 35.0 | 1.0 |
①根据表中信息,补充数据:
②由实验2和4可知,
(4)由(3)中实验结果,小组同学对“电压随pH减小而增大”可能的原因,提出了以下两种猜想:
猜想1:酸性条件下,的氧化性随pH减小而增强。
猜想2:酸性条件下,Cu的还原性随pH减小而增强。
为验证猜想,小组同学在(3)中实验1~4的基础上,利用下表装置进行实验5~-7,并记录数据。
装置 | 实验 序号 | 操作 | 电压表 读数 |
5 | / | ||
6 | ①向 | ||
7 | 向另一侧烧杯中滴加溶液 |
(5)已知Cu与反应时,加入氨水可形成深蓝色的。小组同学利用(4)中实验5的装置继续探究,向左侧烧杯中滴加5.0mL一定浓度的氨水,相比实验5,电压表读数增大,分析该电压表读数增大的原因:
【实验结论】物质的氧化性(或还原性)强弱与其浓度、pH等因素有关。
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】Li2CO3可用于制备锂电池的正极材料LiCoO2,以某锂云母矿石(主要成分为Li2O,还有Al2O3、Fe2O3、MnO、MgF2等杂质)制备Li2CO3。
已知:①有关沉淀数据如下表(“完全沉淀”时金属离子浓度≤1.0×10-5mol·L-1)。
②部分物质的溶解度曲线见下图。
利用锂云母矿石制备Li2CO3步骤如下:
(1)酸浸。向锂云母矿石中加入30%硫酸,加热至90℃,实验室模拟装置如下图所示。烧杯中试剂的作用是_______ 。
(2)调pH。向酸浸后的溶液中加入NaOH溶液,调节pH约为6,过滤。再向滤液中继续滴加氢氧化钠溶液调pH>12,过滤。分两次调节pH的主要原因是______ 。
(3)沉锂。将已经除杂的溶液蒸发浓缩,向浓缩后的滤液中加入稍过量饱和Na2CO3溶液,加热煮沸,趁热过滤,将滤渣洗涤烘干,得Li2CO3固体。浓缩液中离子浓度过大将在产品中引入______ 杂质(填化学式)。
(4)Li2CO3和Co3O4混合后,在空气中高温加热可以制备锂电池的正极材料LiCoO2,写出反应方程式:___________ 。
(5)CoC2O4·2H2O热分解可制备Co3O4.请补充完整由含c(Co2+)=0.1mol·L-1的浸出液(含有杂质Al3+、Fe3+、Fe2+)制备纯净的CoC2O4·2H2O实验方案:________ ,干燥,得到CoC2O4·2H2O晶体。(须使用的试剂:NaClO3,NaOH,AgNO3溶液,(NH4)2C2O4,蒸馏水)
(6)为确定由CoC2O4·2H2O获得Co3O4的最佳煅烧温度,准确称取4.575g的CoC2O4·2H2O样品,在空气中加热,固体样品的剩余质量随温度的变化如图所示(已知385℃以上残留固体均为金属氧化物)。经测定,205~385℃的煅烧过程中,产生的气体为CO2,计算AB段消耗O2在标准状况下的体积____ (写出计算过程,结果保留2位有效数字)。
已知:①有关沉淀数据如下表(“完全沉淀”时金属离子浓度≤1.0×10-5mol·L-1)。
沉淀 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Co(OH)2 | Mn(OH)2 | Mg(OH)2 |
恰好完全沉淀时pH | 5.2 | 8.8 | 3.2 | 9.4 | 9.8 | 11.1 |
利用锂云母矿石制备Li2CO3步骤如下:
(1)酸浸。向锂云母矿石中加入30%硫酸,加热至90℃,实验室模拟装置如下图所示。烧杯中试剂的作用是
(2)调pH。向酸浸后的溶液中加入NaOH溶液,调节pH约为6,过滤。再向滤液中继续滴加氢氧化钠溶液调pH>12,过滤。分两次调节pH的主要原因是
(3)沉锂。将已经除杂的溶液蒸发浓缩,向浓缩后的滤液中加入稍过量饱和Na2CO3溶液,加热煮沸,趁热过滤,将滤渣洗涤烘干,得Li2CO3固体。浓缩液中离子浓度过大将在产品中引入
(4)Li2CO3和Co3O4混合后,在空气中高温加热可以制备锂电池的正极材料LiCoO2,写出反应方程式:
(5)CoC2O4·2H2O热分解可制备Co3O4.请补充完整由含c(Co2+)=0.1mol·L-1的浸出液(含有杂质Al3+、Fe3+、Fe2+)制备纯净的CoC2O4·2H2O实验方案:
(6)为确定由CoC2O4·2H2O获得Co3O4的最佳煅烧温度,准确称取4.575g的CoC2O4·2H2O样品,在空气中加热,固体样品的剩余质量随温度的变化如图所示(已知385℃以上残留固体均为金属氧化物)。经测定,205~385℃的煅烧过程中,产生的气体为CO2,计算AB段消耗O2在标准状况下的体积
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