2020-2021高考化學(xué)二模試題分類匯編——高無機綜合推斷綜合及答案解析_第1頁
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文檔簡介

1、2020-2021 高考化學(xué)二模試題分類匯編高無機綜合推斷綜合及答案解析一、無機綜合推斷1 X、 Y、Z 三種主族元素,原子序數(shù)依次增大且原子序數(shù)小于10,它們的單質(zhì)在常溫下都是常見的無色氣體,在適當(dāng)條件下,三者之間可以兩兩發(fā)生反應(yīng)生成分別是雙原子、三原子和四原子的甲、乙、丙三種分子,且乙、丙分子中含有X 元素的原子個數(shù)比為23。請回答下列問題:(1) 元素 X的名稱是 _,丙分子的電子式為 _。(2) 若甲與Y 單質(zhì)在常溫下混合就有明顯現(xiàn)象,則甲的化學(xué)式為_。丙在一定條件下轉(zhuǎn)化為甲和乙的反應(yīng)方程式為_ 。(3) 化合物丁含X、 Y、 Z 三種元素,丁是一種常見的強酸,將丁與丙按物質(zhì)的量之比1

2、1混合后所得物質(zhì)戊的晶體結(jié)構(gòu)中含有的化學(xué)鍵為_(選填序號) 。a只含共價鍵b只含離子鍵c既含離子鍵,又含共價鍵【答案】氫NO322C4NH+5O4NO+6HO【解析】【分析】由 X、 Y、 Z 三種主族元素,原子序數(shù)依次增大且原子序數(shù)小于10,它們的單質(zhì)在常溫下都是常見的無色氣體可知,三種氣體單質(zhì)為氫氣、氮氣、氧氣,X 為 H 元素、 Y 為 N 元素、為 O 元素,由在適當(dāng)條件下,三者之間可以兩兩發(fā)生反應(yīng)生成分別是雙原子、三原子和四原子的甲、乙、丙三種分子,且乙、丙分子中含有X 元素的原子個數(shù)比為2 3 可知,甲Z為 NO、乙為H2O、丙為NH3?!驹斀狻浚?)元素X 為 H 元素,名稱為氫

3、;丙為共價化合物NH3,電子式為,故答案為氫;( 2)甲為無色氣體 NO, NO 與氧氣反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮;氨氣與氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成一氧化氮和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O,故答案為4NH3+5O24NO+6H2O;(3)由化合物丁是一種含H、O、 N 三種元素的強酸可知,丁為HNO3, HNO3 與 NH3 按物質(zhì)的量之比1: 1 混合反應(yīng)生成NH4NO3,NH4NO3 為離子化合物,含有離子鍵和共價鍵,故答案為 C?!军c睛】短周期元素中,單質(zhì)為氣體的有氫氣、氮氣、氧氣、氟氣和氯氣,是無色氣體的只有氫氣、氮氣、氧氣,則它們的單質(zhì)在常溫下都是常見的無色氣體是

4、解題的突破口。2A、 B、 C、 W 均為中學(xué)常見的物質(zhì),它們之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系條件已略去,反應(yīng)可以在水溶液中進(jìn)行 )。(其他產(chǎn)物及反應(yīng)X、 Y、 Z、 W 均為中學(xué)化學(xué)的常見物質(zhì),一定條件下它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:(1)若 A、 B、 C 三種物質(zhì)都含有一種金屬元素,且A、B、 C 三種物質(zhì)中所含有的金屬元素單質(zhì)與B 為兩性物質(zhì),W 俗稱苛性鈉。W 反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。A 溶液一步轉(zhuǎn)化為C 溶液的反應(yīng)離子方程式為_。(2)若X 是一種黃綠色的氣體,Y 的飽和溶液滴入沸水中能生成紅褐色膠體。檢驗溶液Z 是否變質(zhì)最靈敏的一種試劑是_(名稱 );一定條件下W 與水反應(yīng)的化學(xué)方程式_ 。(3

5、)X 常溫下為氣體化合物,Z 是一種紅棕色氣體,X 氣體的檢驗方法_ ,X 轉(zhuǎn)化為 Y 的化學(xué)方程式為_ ;(4)X 為一元強堿溶液,W 是形成酸雨的主要氣體。則 Y 到 Z 的離子方程式為_ ;請畫出向含0.01molX和0.01molY的溶液中逐滴加入0.1mol/L稀鹽酸的體積和生成氣體的物質(zhì)的量的關(guān)系的圖像_?!敬鸢浮?2Al+2NaOH+2H2223-2-23Fe +O =2NaAlO +HAl+ 4OH =AlO+ 2H O 硫氰化鉀溶液4H O(g) = Fe O+ 4H使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)(或遇蘸有濃鹽酸的玻璃棒產(chǎn)生白煙)23424NH32232-223- 5O4NO 6H

6、 OSO +SO +H O=2HSO【解析】【分析】W 為 NaOH。 B 為兩性物質(zhì)且含有一種金屬元素,確定該金屬元素為鋁元素,因在溶液中產(chǎn)生了 B,所以 B 為 Al(OH)3?!驹斀狻浚?)鋁與 NaOH 反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2;A 溶液中含有 Al3+,與 NaOH 反應(yīng)生成了 Al(OH)3, Al(OH)3與 NaOH 反應(yīng)生成 NaAlO2,所以A 溶液一步轉(zhuǎn)化為C 溶液的離子方程式為:3+-Al +4OH =AlO2 +2H2O;(2) X 為黃綠色氣體,則 X 為氯氣, Y 的飽和溶液滴入沸水中能生成紅褐色膠體,說明Y為 Fe

7、Cl3 溶液。據(jù)此進(jìn)一步判斷W 為 Fe, Z 為 FeCl2。檢驗 FeCl2 溶液是否變質(zhì)最靈敏的試劑是KSCN溶液,如果FeCl2 溶液變質(zhì),則滴加KSCN溶液后,溶液呈現(xiàn)血紅色;在高溫條件下鐵與水反應(yīng):3Fe+4H2342OFe O +4H ;(3)紅棕色的氣體Z 是 NO2氣體; X 為氣體化合物,經(jīng)氧氣連續(xù)氧化生成2NO ,猜測 X 為NH , Y 為 NO;檢驗 NH 是利用其水溶液呈堿性,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗,如試紙變33藍(lán),說明氣體是氨氣;或者利用NH3 與 HCl 反應(yīng)生成白煙這一性質(zhì)來檢驗。NH3 轉(zhuǎn)化為 NO的化學(xué)方程式為:4NH3 5O24NO 6H2O;(4)如

8、果 X 為一元強堿, W 是形成酸雨的主要物質(zhì),則推測W 為 SO2,則根據(jù)圖示轉(zhuǎn)2-2-22-;化關(guān)系判斷 Y 為 SO3, Z 為 HSO3 ,則 Y 到 Z 的離子方程式為: SO33+SO +H O=2HSO溶液中含有 0.01molOH -和 0.01molSO32-,滴入稀鹽酸,首先發(fā)生反應(yīng):OH-+H+ =H2 O,此時消耗 0.1mol/L 的 HCl 共 0.1L,沒有氣體逸出;然后發(fā)生反應(yīng):SO 2-+-,此時也消耗3+H =HSO30.1mol/L 的 HCl 共 0.1L,也沒有氣體逸出;最終發(fā)生反應(yīng):-+HSO3 +H =H2 O+SO2,此時完全反應(yīng)消耗鹽酸的體積為

9、0.lL,逸出氣體的物質(zhì)的量為0.01mol 。據(jù)此可繪出圖象:。3 無機化合物 X 與 Y 均由三種相同短周期的非金屬元素組成( X 比 Y的相對分子質(zhì)量大) ,常溫下均為無色液體,易水解,均產(chǎn)生酸性白霧。取1. 35gX 與足量水完全反應(yīng),向反應(yīng)后的溶液中滴加 1. 00 mol L1 的 NaOH 溶液 40. 0mL 恰好反應(yīng),溶液呈中性,繼續(xù)滴加BaCl 溶液至過量,產(chǎn)生不溶于稀鹽酸的2. 33g 白色沉淀。 Y 水解得到兩種產(chǎn)物,其物質(zhì)的2量之比1: 2,且產(chǎn)物之一能使品紅溶液褪色。請回答:( 1) X 的化學(xué)式 _。白色沉淀屬于 _ ( 填“強”、“弱”或“非” ) 電解質(zhì)。(

10、2) Y 與水反應(yīng)的化學(xué)方程式 _。( 3) 二元化合物 Z 能與 X 化合生成 Y。一定條件下,0. 030mol Z 與足量氨反應(yīng)生成0.92gA( 原子個數(shù)之比1 1,其相對分子量為184)和淡黃色單質(zhì)B及離子化合物M,且M:的水溶液的 pH 7。將 0. 92gA 隔絕空氣加強熱可得到 0. 64gB 和氣體單質(zhì) C。寫出 Z 與足量氨反應(yīng)的化學(xué)方程式_ 。亞硝酸鈉和M 固體在加熱條件下_( 填“可能”或“不能” ) 發(fā)生反應(yīng),判斷理由是 _。請設(shè)計檢驗離子化合物M 中陽離子的實驗方案:_?!敬鸢浮?SO2 Cl2或SCl2O2強SOCl2 H2O 2HC1 SO26SCl216NH3

11、 S4N4+2S12NH4Cl+=+=+可能NaNO2 中 N 元素化合價為+3 價, NH4C1 中 N 元素化合價為 - 3 價,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成 N2取少量 M 固體加水溶解,加入濃NaOH 溶液加熱,若產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,則證明有NH4+【解析】【分析】X、Y 常溫下為無色液體,且水解產(chǎn)生白霧,證明產(chǎn)生氯化氫,1. 35gX 的水解產(chǎn)物能與0. 04mol 的 NaOH,恰好完全反應(yīng),滴加氯化鋇能產(chǎn)生難溶于酸的沉淀,則產(chǎn)生0. 01mol的硫酸鋇沉淀, Y 的水解產(chǎn)物能使品紅褪色,有二氧化硫產(chǎn)生,1. 35gX 中含有 S:0.01mol,Cl0.02mol,則氧

12、元素的物質(zhì)的量是(1.35g 0.32g 0.71g16g mol:)/0. 02mol ,故 X 為 SO Cl ;Y 水解得到兩種產(chǎn)物,其物質(zhì)的量之比1: 2,且產(chǎn)物之一能使品22紅溶液褪色,因此Y 為 SOCl2;二元化合物Z能與X化合生成Y0 030 mol。一定條件下, .Z 與足量氨反應(yīng)生成0. 92gA(物質(zhì)的量是0. 005mol )和淡黃色單質(zhì)B 及離子化合物M ,且M的水溶液的pH7,所以淡黃色固體BSM為氯化銨,0.92gA( 原子個數(shù)之比1:為 ,1,其相對分子量為184) 隔絕空氣加強熱可得到0. 64gB 和氣體單質(zhì) C,可知氣體 C 為氮氣, 0.64g 單質(zhì)硫的

13、物質(zhì)的量是0. 02mol,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知氮氣的質(zhì)量是0. 92g0.64g0.28g,則氮原子的物質(zhì)的量是0.02mol,所以由元素守恒可知Z為S4N4。據(jù)此解答?!驹斀狻? 1) 由分析可知 X 為 SO2222Cl ;白色沉淀為硫酸鋇,為強電解質(zhì),故答案為:SO Cl ,強;( 2) Y 與水反應(yīng)的化學(xué)方程式: SOCl222+H O 2HC1 SO;=+( 3) Z 與足量氨反應(yīng)的化學(xué)方程式為:6SCl23444+ 16NH =S N+2S+ 12NH Cl;亞硝酸鈉和M 固體在加熱條件下可能發(fā)生反應(yīng),NaNO2中N元素化合價為3價,NH4C1+中 N 元素化合價為 - 3 價,

14、發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成N2;檢驗 M 中的陽離子即檢驗銨根離子,方法為:取少量M 固體加水溶解,加入濃NaOH溶液加熱,若產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,則證明有NH4+。4 現(xiàn)有金屬單質(zhì) A 和氣體甲、乙、丙及物質(zhì) B、 C、 D、 E、 F、G,它們之問能發(fā)生如下反應(yīng),其中乙是黃綠色氣體(圖中有些反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)的條件沒有全部標(biāo)出)。請根據(jù)以上信息回答下列問題:( 1)寫出下列物質(zhì)的名稱:丙 -_;( 2)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式: F_;( 3)氣體乙是一種重要的化工原料,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要的應(yīng)用。請你根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題: 把氣體乙通入紫色石蕊溶液中,可以觀察到的現(xiàn)象是:

15、_,請你解釋其中的原因 _ 。 某化學(xué)興趣小組計劃用氣體乙和物質(zhì)B 制取簡易消毒液 D。其反應(yīng)原理為:(用化學(xué)方程式表示) _?!敬鸢浮柯然瘹銫a(ClO)2 先變紅后褪色氯氣和水反應(yīng)生成 HCl、 HClO,溶液顯酸性使石蕊變紅 HClO 具有漂白性(或強氧化性)使溶液褪色Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+HO【解析】【分析】金屬單質(zhì) A 和氧氣反應(yīng)生成淡黃色固體G,所以 A 是鈉、 G 是過氧化鈉;乙是黃綠色氣體,乙是氯氣;鈉與水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉;氫氣和氯氣生成氯化氫,氯化氫溶于水生成鹽酸;濃鹽酸與二氧化錳加熱生成氯氣;氯氣與石灰乳反應(yīng)生成漂白粉;氫氧化鈉與氯氣生成次氯酸鈉。

16、據(jù)此分析解答?!驹斀狻浚?1)根據(jù)以上分析,丙是氯化氫;( 2) F 是 Ca(ClO)2;( 3)把氯氣通入紫色石蕊溶液中,氯氣與水生成鹽酸和次氯酸,溶液呈酸性,石蕊變紅色,次氯酸具有漂白性,所以石蕊褪色,可以觀察到的現(xiàn)象是:先變紅后褪色;氫氧化鈉與氯氣生成次氯酸鈉的方程式為Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+HO。5 有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(部分物質(zhì)和條件已略去)。A、 C 是常見的強酸,B是黃色非金屬單質(zhì);E 是紫紅色金屬單質(zhì),G 是最常見的無色液體;體, D 為紅棕色, D 與 I 組成元素相同,且相對分子質(zhì)量相差16。D、 F、 I 是常見的氣請回答下列問題:( 1) G

17、 的化學(xué)式為 _。( 2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _。(3) E 與 A 的濃溶液反應(yīng)的離子方程式為_ 。( 4)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _ ?!敬鸢浮?H224422 2NO32OCu 2H SO (濃 )CuSO SO 2H OCu 4H= Cu2NO2 2H2 OSO2 NO2 H2O= H2SO4 NO【解析】【分析】由題意和轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,E 是紫紅色的金屬單質(zhì),則E 為 Cu; A、 C 是常見的強酸,黃色非金屬單質(zhì) B 與 A 反應(yīng)得到C 和 D, D 為紅棕色氣體,且 C 能與 Cu 反應(yīng)生成 F、 G、 H,且 G是最常見的無色液體可知A 為 HNO3、 B 為 S、 C 為 H2SO

18、4 、D 為 NO2、 G 為 H2 O、 H 為CuSO4; D 與 I 組成元素相同,且相對分子質(zhì)量相差16,而 D、 F、G 反應(yīng)得到 C 和 I,則 F為 SO2、 I 為 NO?!驹斀狻浚?)由分析可知,G 為水,化學(xué)式為H2O,故答案為:H2O;(2)反應(yīng)為銅和濃硫酸共熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2H244222442SO (濃 )CuSO SO 2H O,故答案為:Cu 2H SO (濃)CuSO SO 2H2O;(3)銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水,反應(yīng)的離子方程式為Cu4H 2NO3= Cu2 2NO2 2H2O,故答案為: Cu4H 2NO

19、3 = Cu2 2NO2 2H2O;(4)反應(yīng)為二氧化硫與二氧化氮和水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和一氧化氮,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2 NO2 H2O=H2SO4 NO,故答案為: SO2 NO2 H2O=H2SO4 NO?!军c睛】由 B 是黃色非金屬單質(zhì)、 E 是紫紅色金屬單質(zhì)、 G 是最常見的無色液體、 D 為紅棕色氣體是解答的突破口,結(jié)合題給轉(zhuǎn)化關(guān)系確定各物質(zhì)的化學(xué)式是解答關(guān)鍵,6 探究化合物A(僅含三種短周期元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如下實驗:已知:白色固體C 既能與強酸反應(yīng),也能與強堿反應(yīng)。請回答:(1)寫出 A 受熱分解的化學(xué)方程式為_ 。(2)請設(shè)計實驗方案檢驗溶液E 中所含的陽

20、離子_ 。(3)若固體 F 中金屬元素的百分含量為19.29%,硫為 22.86%,氧為 57.14%,且 300g/molM F450 g/mol ,則 F 的化學(xué)式為 _?!敬鸢浮?2Al 2O3 gN 2 O52Al 2O34NO2O2取玻璃棒蘸取少量溶液于pH 試紙上,成紅色,說明有氫離子,另取少量溶液與試管中,加入NaOH 溶液,先產(chǎn)生沉淀,后沉淀消失,說明溶液中存在鋁離子Al 2 SO4 3 Al(OH) 3【解析】【分析】紅棕色氣體B 為二氧化氮,生成的物質(zhì)的量為0.2mol ,白色固體C 既能與強酸反應(yīng),也能與強堿反應(yīng),說明其為氧化鋁或氫氧化鋁,由于A 僅含有三種短周期元素,故

21、C 為氧化鋁,其物質(zhì)的量為0.1mol ,則氣體單質(zhì)D 為氧氣,生成的質(zhì)量為21g0.2mol46g / mol10.2g1.6g,則其物質(zhì)的量為0.05mol ,故A 的化學(xué)式為Al 2O3 gN 2 O5 ?!驹斀狻浚?)通過分析可寫出A 受熱分解的化學(xué)方程式為2Al 2 O3 gN 2O52Al 2O34NO2O2 ;(2) E 中的陽離子為氫離子和鋁離子,故可設(shè)計兩組實驗,取玻璃棒蘸取少量溶液于pH試紙上,成紅色,說明有氫離子,另取少量溶液與試管中,加入NaOH 溶液,先產(chǎn)生沉淀,后沉淀消失,說明溶液中存在鋁離子;(3)根據(jù)原子守恒,可知, F 中 Al 元素的質(zhì)量為 27 210.2

22、 5.4g ,故 F 的質(zhì)量為1025.4g 19.29%=28g,故可算出 S的質(zhì)量為 6.40g,O 的質(zhì)量為16.00g,剩余為 H 的質(zhì)量,因為300 g/molM Fc(Cl-)c(AlO2-)c(OH-)c(H+)【解析】【分析】(1)若 Y 是黃綠色氣體,則 Y 為氯氣, A、 B 的物質(zhì)的量之比為 1: 4,結(jié)合實驗室常用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)來制取氯氣來解答;(2)A 為非金屬單質(zhì),構(gòu)成它的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的子層,則第一層電子數(shù)為2,第二層電子數(shù)為4,即 A 為碳元素;2 倍,若為2 個電A、 B 的物質(zhì)的量之比為1:4,則該反應(yīng)為碳與濃硝酸反應(yīng),然后利用元素

23、的化合價分析;(3)A 為金屬單質(zhì),常溫下A 在酸,又 A 可溶于 X 溶液中,則B 的濃溶液中 “鈍化 ”,則 A 為鐵或鋁, B 為濃硫酸或濃硝A 為鐵,由 A、 B 的物質(zhì)的量之比為1: 4,該反應(yīng)為鐵與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵、一氧化氮和水;利用鐵的原子序數(shù)分析其位置,利用三價鐵離子與鐵的反應(yīng)及溶液中兩種金屬陽離子的物質(zhì)的量恰好相等來計算被還原的三價鐵;(4)向 A 溶液中加入硝酸酸化的AgNO3 溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則A 中含有 Cl- ,B 的焰色為黃色,則 B 中含有鈉元素, A 與 B 按物質(zhì)的量之比 1: 4 恰好反應(yīng),則該反應(yīng)為氯化鋁與氫氧化鈉的反應(yīng),利用反應(yīng)中各物質(zhì)的量級偏鋁

24、酸鈉的水解來分析?!驹斀狻?1)因黃綠色氣體為氯氣,氯原子最外層7 個電子,則氯氣中存在一對共用電子對,其電子式為, A、 B 的物質(zhì)的量之比為1: 4,則反應(yīng)的離子方程式為:MnO2 +4H+ +2Cl-Mn2+22+Cl +2H O;(2)A 為非金屬單質(zhì),構(gòu)成它的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍,若為 2 個電子層,則第一層電子數(shù)為2,第二層電子數(shù)為 4,其質(zhì)子數(shù)等于電子數(shù)等于6,即 A 為碳元素; A、 B 的物質(zhì)的量之比為 1:4,則該反應(yīng)為碳與濃硝酸反應(yīng),其反應(yīng)為C+4HNO3(濃)CO +4NO +2H O。根據(jù)元素的化合價變化可知:碳元素的化合價升高,則碳作還222原劑

25、;硝酸中氮元素的化合價降低,則硝酸作氧化劑,由化學(xué)計量數(shù)可知氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4:1;(3)A 為金屬單質(zhì),常溫下A 在 B 的濃溶液中 “鈍化 ”,則 A 為鐵或鋁, B 為濃硫酸或濃硝酸,又 A 可溶于 X 溶液中則 A 為鐵,由 A、B 的物質(zhì)的量之比為1: 4,該反應(yīng)為鐵與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵、一氧化氮和水,反應(yīng)方程式為Fe+4HNO3(稀3 32)=Fe(NO ) +NO +2H O。鐵為 26 號元素,在在元素周期表中的第四周期族,鐵與稀硝酸反應(yīng)生成的氣體Y 為NO;設(shè)被還原的硝酸鐵的物質(zhì)的量為x,則根據(jù)放出3+2+可知:每有3+2Fe +Fe=3Fe2molFe 反應(yīng)會產(chǎn)生 3molFe2+,假設(shè)反應(yīng)的 Fe3+的物質(zhì)的量是x,則反應(yīng)產(chǎn)生Fe2+的物質(zhì)的量是3xmol ,由于反應(yīng)后溶液中兩種金屬陽離子的物質(zhì)的量恰好相等,則a-x=3x ,解得22x=0.4a;(4)若 A、 B、 X、 Y 均為化合物,向A 溶液中加入硝酸酸化的AgNO 溶液,產(chǎn)生白色沉淀,3則 A 中含有 Cl-, B 的焰色為黃色,則 B 中含有 Na+, A 與 B 按物質(zhì)的量之比1:4 恰好反應(yīng),則該反應(yīng)為氯化鋁與氫氧化鈉的反應(yīng),其反應(yīng)為AlCl

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