解题方法
1 . 阅读下面科普短文。
石墨烯——改变世界的神奇材料
石墨烯是一种单层碳原子晶体,石墨烯的厚度只有
,是目前为止最薄的二维纳米材料。石墨烯具有优良的性能,在纺织电子等领域具有广泛应用。纺织领域是石墨烯应用的新兴领域,纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体循环系统,促进新陈代谢。石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发。
2004年,科学家用一种非常简单易行的机机械剥离法得到石墨烯。之后,制备石墨烯的新方法层出不穷,工业上可采用甲烷在高温和
催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气。随着科技水平的提升,石墨烯的应用前景会十分广阔。
请回答下列问题:
(1)石墨烯同金刚石、石墨和
(足球烯)一样都是由________ 组成的单质,但是它们的性质存在着明显差异,原因是________ 。
(2)在纺织面料里掺入石墨烯后,石墨烯能________ ,从而改善人体微循环系统,促进新陈代谢。
(3)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为________ 。
(4)请写出工业上制取石墨烯的化学方程式:________ 。该制法中
催化剂所起的作用是________ ;该化学反应的基本类型是________ 。
(5)石墨烯和石墨分别在纯净的氧气中完全燃烧,产物________ 。
石墨烯——改变世界的神奇材料
石墨烯是一种单层碳原子晶体,石墨烯的厚度只有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b2fdfb928ad97c864114eda1e5e03ca.png)
2004年,科学家用一种非常简单易行的机机械剥离法得到石墨烯。之后,制备石墨烯的新方法层出不穷,工业上可采用甲烷在高温和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f79e224799015e4e6e2216f00024230.png)
请回答下列问题:
(1)石墨烯同金刚石、石墨和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56f0f3b7095df525f44529317355e748.png)
(2)在纺织面料里掺入石墨烯后,石墨烯能
(3)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为
(4)请写出工业上制取石墨烯的化学方程式:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f79e224799015e4e6e2216f00024230.png)
(5)石墨烯和石墨分别在纯净的氧气中完全燃烧,产物
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解题方法
2 . 阅读下面科普短文。
2004年科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(有人称为石墨烯),石墨烯是世界上导电性最好的材料,其目前最有潜力的应用是成为硅的替代品,用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍。石墨烯在电子、复合材料、医疗健康等多领域具有广泛应用,不同领域的应用分布如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/1/e9444aa4-c06d-4a45-8688-c7aec07c108b.png?resizew=236)
将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液低温环境下冻干,去除水分、保留骨架,制造出的一种超轻固体材料被称为“全碳气凝胶”,是迄今为止世界上最轻的材料。“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一,吸收量可高达自身质量的900倍。
纺织领域是石墨烯应用的新兴领域。纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。另外,纺织面料中的石墨烯片层结构中含有丰富的含氧基团,影响菌体的正常代谢,从而使菌体无法吸收养分直至死亡。随着科技水平的提升,石墨烯作为一种基本材料,其应用会有越来越多的可能。
请依据文章内容回答下列问题:
(1)石墨烯属于____ (填“单质”或“化合物”或“混合物”)。
(2)石墨烯与金刚石的组成元素相同,但石墨烯有良好导电性,而金刚石却没有导电性,原因是____ 。
(3)石墨烯和“全碳气凝胶”都是由碳原子构成,四幅图中表示石墨烯结构的是____ (填标号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/1/5073ec28-3142-4812-bf8c-f71d1d067452.png?resizew=106)
A. B. C. D.
(4)石墨烯应用占比最高的领域是_____ 。
(5)下列说法错误的是 。
2004年科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(有人称为石墨烯),石墨烯是世界上导电性最好的材料,其目前最有潜力的应用是成为硅的替代品,用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍。石墨烯在电子、复合材料、医疗健康等多领域具有广泛应用,不同领域的应用分布如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/1/e9444aa4-c06d-4a45-8688-c7aec07c108b.png?resizew=236)
将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液低温环境下冻干,去除水分、保留骨架,制造出的一种超轻固体材料被称为“全碳气凝胶”,是迄今为止世界上最轻的材料。“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一,吸收量可高达自身质量的900倍。
纺织领域是石墨烯应用的新兴领域。纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。另外,纺织面料中的石墨烯片层结构中含有丰富的含氧基团,影响菌体的正常代谢,从而使菌体无法吸收养分直至死亡。随着科技水平的提升,石墨烯作为一种基本材料,其应用会有越来越多的可能。
请依据文章内容回答下列问题:
(1)石墨烯属于
(2)石墨烯与金刚石的组成元素相同,但石墨烯有良好导电性,而金刚石却没有导电性,原因是
(3)石墨烯和“全碳气凝胶”都是由碳原子构成,四幅图中表示石墨烯结构的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/1/2a182561-ffce-4be7-8b65-bdf7239939f2.png?resizew=133)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/1/2639b7ce-a814-4c7a-ad5d-a8fb97578148.png?resizew=95)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/1/725dd2be-69f5-4dd6-afdb-67e7d4472d29.png?resizew=106)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/1/5073ec28-3142-4812-bf8c-f71d1d067452.png?resizew=106)
A. B. C. D.
(4)石墨烯应用占比最高的领域是
(5)下列说法错误的是 。
A.石墨烯可用于制作新能源电池 |
B.石墨烯在常温下化学性质很活泼 |
C.“全碳气凝胶”可处理海上石油泄漏 |
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解题方法
3 . 宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法。
Ⅰ、图中A、B、C、D、F是五种粒子的结构示意图,F是汞元素在元素周期表中的部分信息。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/30/f34d9e2d-0bc0-47e1-b289-7ba356771425.png?resizew=511)
(1)A、B、C、D四种粒子中化学性质相似的原子______ (填字母序号)。
(2)微粒B属于第______ 周期,E在化学变化中容易______ (填写“得”或“失”)电子,形成粒子的符号______ 。
(3)F中汞元素属于______ (填“金属”、“非金属”或“稀有气体”)元素,图F中200.6含义______ 。
Ⅱ、“价类二维图”反映的是元素化合价与物质类别之间的关系,是我们学习元素及其组成物质相关知识的重要模型和工具。依据碳元素的价类二维图(图中所涉及的物质均为初中化学常见的物质),回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/30/268c5ffa-d73a-4f19-9475-ecd1c623fe17.png?resizew=269)
(4)我国古代书法家、画家用B点的某种单质制成的墨,书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色,是利用了该单质在常温下化学性质______ 的特点。
(5)A含有碳氢两种元素,试写出物质A的化学式______ 。
(6)常用上图中______ 点对应的物质来扑灭图书、档案、精密仪器等物的失火。
(7)F点对应的某种物质是大理石的主要成分,还可用作补钙剂,请写出一个由该物质转化为D点物质分解反应的化学方程式______ 。
Ⅰ、图中A、B、C、D、F是五种粒子的结构示意图,F是汞元素在元素周期表中的部分信息。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/30/f34d9e2d-0bc0-47e1-b289-7ba356771425.png?resizew=511)
(1)A、B、C、D四种粒子中化学性质相似的原子
(2)微粒B属于第
(3)F中汞元素属于
Ⅱ、“价类二维图”反映的是元素化合价与物质类别之间的关系,是我们学习元素及其组成物质相关知识的重要模型和工具。依据碳元素的价类二维图(图中所涉及的物质均为初中化学常见的物质),回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/30/268c5ffa-d73a-4f19-9475-ecd1c623fe17.png?resizew=269)
(4)我国古代书法家、画家用B点的某种单质制成的墨,书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色,是利用了该单质在常温下化学性质
(5)A含有碳氢两种元素,试写出物质A的化学式
(6)常用上图中
(7)F点对应的某种物质是大理石的主要成分,还可用作补钙剂,请写出一个由该物质转化为D点物质分解反应的化学方程式
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解题方法
4 . 阅读下列科技短文并回答问题。
石墨烯是一种以碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状结构的新材料。石墨烯一层层叠起来就是石墨(图1),厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/30/0888e929-e982-498e-a5ed-8f0195e0abab.png?resizew=355)
石墨烯可以弯曲,柔韧度很好,可以形成富勒烯、碳纳米管等(图2)。石墨烯是目前人类已知强度最高的物质,单位质量的强度,石墨烯是世界上最好钢铁的100倍。另外,石墨烯还具有优良的导电性能、光学性能、热传导性能等多种优点,被认为是一种未来革命性的材料。
石墨烯本来就存在于自然界,只是难以从石墨中剥离出单层结构。现在科学家们已经研究出了多种制石墨烯的方法,其中一种是碳化硅(SiC)外延法。碳化硅外延法:在超高真空的高温环境中,硅原子升华脱离材料,剩下的碳原子通过自组形式重构,从而得到基于SiC衬底的石墨烯。这种方法可以获得高质量的石墨烯,但是这种方法对设备要求较高。
(1)富勒烯家族的典型代表是由60个碳原子组成的具有美学对称性的足球状分子,化学式为_______ 。
(2)下列有关石墨烯的说法,不正确的是_______ (填序号)。
a.石墨烯是石墨结构中的一层,厚度是一个碳原子的直径
b.石墨烯是一种新型化合物
c.石墨烯可以作弯曲屏幕、防弹衣的外部材料
(3)碳化硅外延法制石墨烯要在超高真空的高温环境中进行。超高真空的原因是_______ ,高温的原因是_______ 。
(4)碳化硅的制取通常在专用热工设备中进行。高温条件下,二氧化硅与石墨粉反应,生成碳化硅的同时生成种可燃性气体,写出该反应的化学方程式:_______ 。
石墨烯是一种以碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状结构的新材料。石墨烯一层层叠起来就是石墨(图1),厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/30/0888e929-e982-498e-a5ed-8f0195e0abab.png?resizew=355)
石墨烯可以弯曲,柔韧度很好,可以形成富勒烯、碳纳米管等(图2)。石墨烯是目前人类已知强度最高的物质,单位质量的强度,石墨烯是世界上最好钢铁的100倍。另外,石墨烯还具有优良的导电性能、光学性能、热传导性能等多种优点,被认为是一种未来革命性的材料。
石墨烯本来就存在于自然界,只是难以从石墨中剥离出单层结构。现在科学家们已经研究出了多种制石墨烯的方法,其中一种是碳化硅(SiC)外延法。碳化硅外延法:在超高真空的高温环境中,硅原子升华脱离材料,剩下的碳原子通过自组形式重构,从而得到基于SiC衬底的石墨烯。这种方法可以获得高质量的石墨烯,但是这种方法对设备要求较高。
(1)富勒烯家族的典型代表是由60个碳原子组成的具有美学对称性的足球状分子,化学式为
(2)下列有关石墨烯的说法,不正确的是
a.石墨烯是石墨结构中的一层,厚度是一个碳原子的直径
b.石墨烯是一种新型化合物
c.石墨烯可以作弯曲屏幕、防弹衣的外部材料
(3)碳化硅外延法制石墨烯要在超高真空的高温环境中进行。超高真空的原因是
(4)碳化硅的制取通常在专用热工设备中进行。高温条件下,二氧化硅与石墨粉反应,生成碳化硅的同时生成种可燃性气体,写出该反应的化学方程式:
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2023-12-30更新
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40次组卷
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2卷引用:安徽省宿州市泗县2023-2024学年九年级上学期12月月考化学试题
名校
解题方法
5 . “碳海绵”具有高弹性和疏松多孔的结构,主要成分是石墨烯和碳纳米管。下列关于“碳海绵”的说法中正确的是
A.“碳海绵”是一种单质 |
B.“碳海绵”在常温下就可还原氧化铜 |
C.“碳海绵”常温下化学性质活泼 |
D.“碳海绵”具有吸附性 |
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2023-12-29更新
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178次组卷
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9卷引用:湖南省长沙市雨花区雅礼实验中学2022-2023学年九年级上学期第三次月考化学试题
湖南省长沙市雨花区雅礼实验中学2022-2023学年九年级上学期第三次月考化学试题湖南省张家界市慈利县2022-2023学年九年级上学期期末化学试题广西南宁市第二十六中学2023-2024学年九年级上学期12月月考化学试题(已下线)河北省唐山市第九中学2023-2024学年九年级上学期12月月考化学试题(已下线)第六单元 碳和碳的氧化物(考点清单)(讲+练)-2023-2024学年九年级化学上学期期末考点大串讲(人教版)河北省保定市竞秀区2023-2024学年九年级上学期期末考试化学试卷安徽省合肥市长丰县2023-2024学年九年级上学期期末化学试题2023-2024九化课后作业与单元测试 人教版 第六单元 课题1 金刚石、石墨和C60 课后作业湖南省张家界市慈利县2023-2024学年九年级上学期期末考试化学试题
解题方法
6 . 纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管,下列说法中错误的
A.纳米碳管在常温下化学性质稳定 | B.纳米碳管导管多,表面积大,吸附力强 |
C.纳米碳管材料完全燃烧,生成![]() | D.纳米碳管是一种新型的化合物 |
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7 . 阅读下列材料回答问题。
材料一:碳纤维,指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维。耐高温居所有化纤之首。用腈纶和粘胶纤维做原料,经高温氧化碳化而成。是制造航天航空等高技术器材的优良材料。
材料二:2023年7月12日,朱雀二号遥二运载火箭在中国酒泉卫星发射中心发射成功,火箭进入预定轨道飞行,试验任务取得成功。该火箭配备具有自主知识产权的液氧甲烷(CH4)低温发动机,是世界首次成功将载荷送入预定轨道的液氧甲烷火箭。
材料三:硅是一种比较活泼的非金属单质,处于新材料发展的前沿,其主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。工业上制备纯度较高的硅单质的步骤如下:二氧化硅和炭粉在高温条件下反应,生成粗硅单质和一种可做燃料的气态氧化物;再在高温条件下,使粗硅单质和氯气化合,生成四氯化硅;最后利用氢气在高温条件下与四氯化硅反应生成纯净的硅单质和氯化氢。
(1)写出下列物质的化学式:四氯化硅___________ 。
(2)朱雀二号火箭发动机点火后,甲烷燃料完全燃烧的化学方程式为____________________ 。
(3)工业上生产粗硅单质的化学方程式为________________ 。
(4)碳纤维可能具有的性质是 (填标号)。
材料一:碳纤维,指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维。耐高温居所有化纤之首。用腈纶和粘胶纤维做原料,经高温氧化碳化而成。是制造航天航空等高技术器材的优良材料。
材料二:2023年7月12日,朱雀二号遥二运载火箭在中国酒泉卫星发射中心发射成功,火箭进入预定轨道飞行,试验任务取得成功。该火箭配备具有自主知识产权的液氧甲烷(CH4)低温发动机,是世界首次成功将载荷送入预定轨道的液氧甲烷火箭。
材料三:硅是一种比较活泼的非金属单质,处于新材料发展的前沿,其主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。工业上制备纯度较高的硅单质的步骤如下:二氧化硅和炭粉在高温条件下反应,生成粗硅单质和一种可做燃料的气态氧化物;再在高温条件下,使粗硅单质和氯气化合,生成四氯化硅;最后利用氢气在高温条件下与四氯化硅反应生成纯净的硅单质和氯化氢。
(1)写出下列物质的化学式:四氯化硅
(2)朱雀二号火箭发动机点火后,甲烷燃料完全燃烧的化学方程式为
(3)工业上生产粗硅单质的化学方程式为
(4)碳纤维可能具有的性质是 (填标号)。
A.密度大 |
B.常温下化学性质活泼 |
C.在一定条件下能与氧化铜反应 |
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真题
解题方法
8 . 冰箱中放入活性炭,目的是
A.制冷 | B.除异味 | C.加湿 | D.节能 |
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2023-12-18更新
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452次组卷
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6卷引用:2023年上海市中考化学真题
2023年上海市中考化学真题(已下线)专题04 碳和碳的氧化物-备战2024年中考化学一轮复习考点直击讲义(全国通用)(已下线)2024年中考风向标-上海-物质变化、性质、用途(已下线)专题01?物质的变化和性质与用途与俗称 构成与操作(8大题型)-2024年中考化学二轮热点题型归纳与变式演练(上海专用)(已下线)重难点02 碳和碳氧化物-2024年中考化学【热点·重点·难点】专练(全国通用)(已下线)专题07 水与溶液(6大题型)-2024年中考化学二轮热点题型归纳与变式演练(上海专用)
9 . 在丰富多彩的物质世界里,碳及其化合物占有重要地位。
(1)金刚石和石墨的化学性质相似,但物理性质却存在很大差异,原因是_______ 。
(2)我国科学家将立方金刚石中的每个碳原子,用一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元取代,形成了用途更为广泛的“T-碳”(如图)。下列关于“T-碳”的说法不正确的_______(填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/dd52ad31-242d-4565-a9cb-79db0fa1cc7c.png?resizew=122)
(3)CO2的吸收、捕捉是实现“碳中和”的重要途径。用科学观点分析碳循环和氧循环,其中正确的是_______。
(4)“低碳”是全世界的主题,以下流程是通过控制化学反应的条件来促进或抑制化学反应,实现“低碳”,从而更好地通过化学反应为人类造福。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/7896ab6d-7c15-4903-b0b3-7098d18b7e60.png?resizew=491)
①上述流程可循环利用的物质是_______ (填物质名称)。
②从图中分析得出的下列结论中,不正确的是_______ (填字母)。
A.水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
B.二氧化碳与氢气在复合催化剂的作用下的反应产物是混合物
C.分离、浓缩得到二氧化碳的过程是化学变化
(1)金刚石和石墨的化学性质相似,但物理性质却存在很大差异,原因是
(2)我国科学家将立方金刚石中的每个碳原子,用一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元取代,形成了用途更为广泛的“T-碳”(如图)。下列关于“T-碳”的说法不正确的_______(填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/dd52ad31-242d-4565-a9cb-79db0fa1cc7c.png?resizew=122)
A.其中的碳原子静止不动 | B.它与金刚石是同一种物质 |
C.它是一种新型的含碳化合物 | D.它在氧气中完全燃烧的产物是CO2 |
(3)CO2的吸收、捕捉是实现“碳中和”的重要途径。用科学观点分析碳循环和氧循环,其中正确的是_______。
A.微粒观:绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加 |
B.变化观:人人都在参与碳、氧循环,自然界的碳循环和氧循环主要通过化学变化实现 |
C.守恒观:碳、氧循环过程中各元素守恒,其化合价不变 |
D.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 |
(4)“低碳”是全世界的主题,以下流程是通过控制化学反应的条件来促进或抑制化学反应,实现“低碳”,从而更好地通过化学反应为人类造福。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/7896ab6d-7c15-4903-b0b3-7098d18b7e60.png?resizew=491)
①上述流程可循环利用的物质是
②从图中分析得出的下列结论中,不正确的是
A.水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
B.二氧化碳与氢气在复合催化剂的作用下的反应产物是混合物
C.分离、浓缩得到二氧化碳的过程是化学变化
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名校
解题方法
10 . 阅读材料, Li元素在元素周期表中的信息如图1,生产该电池时,需添加适量的石墨(如图2)作导电剂,提高电池的性能。石墨烯的含量对电阻的影响如图3。下列有关说法正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/2693c772-9d87-40a0-8fd1-f7645f3031d6.png?resizew=498)
A.锂离子核外有3个电子 | B.锂元素的相对原子质量为6.941g |
C.石墨烯属于化合物 | D.石墨烯具有导电性 |
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2023-12-10更新
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170次组卷
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4卷引用:湖北黄冈黄梅县实验中学教联体2023-2024学年九年上学期化学期末训练8