广东省清远市清城区届高三上学期期末考试A卷化学.docx
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广东省清远市清城区届高三上学期期末考试A卷化学
(本卷满分100分,时间90分钟)
相对原子质量:
H1C-12N-14O-16Mg24Al27Cl-35.5Na-23S32K-39Ca40Mn55Fe56Cu-64Ge73Ag-108Ba137
1、单选题:
(共16题每题3分共48分)
1.下列反应与Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4相比较,水在氧化还原反应中的作用与其相同的是( )
A.CO+H2O═CO2+H2
B.4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3
C.2F2+2H2O═4HF+O2
D.2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
【答案】B
【解析】
试题分析:
反应中SO2是还原剂,溴是氧化剂,水不是氧化剂,也不是还原剂。
A、水中氢元素化合价降低,水是氧化剂,A错误;B、反应是氧化还原反应,水不是氧化剂,也不是还原剂,B正确;C、水中氧元素化合价升高,水是还原剂,C错误;D、水中氢元素化合价降低,水是氧化剂,D错误,答案选B。
考点:
考查氧化还原反应判断
2.对于可逆反应4NH3(g)+5O2(g)?
4NO(g)+6H2O(g)下列叙述正确的是( )
A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO)
B.若单位时间内生成xmolNO,同时消耗xmolNH3,则反应达到平衡状态
C
.达到化学平衡时,若缩小容器体积,则正反应速率减少,逆反应速率增大
D.在恒容容器中,若混合气体密度不再改变,则反应达到平衡状态
【答案】A
考点:
考查化学平衡状态的判断、化学平衡移动的方向以及影响因素
3.为提纯如表物质(括号内物质为杂质),所选用
的除杂试剂和分离方法正确的是( )
被提纯的物质
除杂试剂
分离方法
A
乙酸乙酯(乙醇)
乙酸
加热回流
B
乙烷(乙烯)
酸性KMnO4
洗气
C
乙醇(乙酸)
新制氧化钙
蒸馏
D
苯
(溴)
碘化钾溶液
分液
【答案】C
【解析】
试题分析:
A.乙酸与乙醇的反应为可逆反应,除杂不彻底,应选饱和碳酸钠溶液、分液法分离,A错误;B.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新杂质,应选溴水、洗气,B错误;C.乙酸与
CaO反应后,增大与乙醇的沸点差异,然后蒸馏可分离,C正确;D.溴与KI反应生成的碘易溶于苯,引入新杂质,应选NaOH溶液、分液,D错误;答案选C。
考点:
考查混合物分离提纯
4.一定条件
下,下列氧化还原反应中,氧化剂与还原剂的
物质的量之比不为1:
2的是( )
A.3NO2+H2O═2HNO3+NO
B.I2+2NaClO3═2NaIO3+Cl2
C.SiO2+3C═
SiC+2CO↑
D.MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
【答案】B
【解析】
试题分析
:
A.反应3NO2+H2O=2HNO3+NO中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:
2,A错误;B.反应I2+2NaClO3=2NaIO3+Cl2中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:
1,B正确;C.反应SiO2+3C=SiC+2CO↑中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:
2,C才;D.反应MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:
2,D错误;答案选B。
考点:
考查氧化还原反应的分析
5.下列关于NH4+、NH3、NH2﹣三种微粒
的说法不正确的是( )
A.三种微粒所含有的电子数相等
B.三种微粒中氮原子的杂化方式相同
C.三种微粒的空间构型相同
D.键角大小关系:
NH4+>NH3>NH2﹣
【答案】C
【解析】
试题分析:
A.NH4+、NH3、NH2﹣三种微粒,每个NH4+、NH3、NH2﹣所含有的电子数都为10个电子,A正确;B.铵根离子中氮原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=4+(5?
1?
4×1)/2=4,所以其采用sp3杂化
,氨气分子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5-3×1)/2=4,所以氮原子杂化方式是sp3,NH2-中氮原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=2+(5+1?
1×2)/2=4,所以其采用sp3杂化,B正确;C.铵根离子为正四面体结构;氨气分子空间构型为三角锥形,NH2-空间构型为V形,C错误;D.铵根离子中,含0对孤电子,氨气分子中含1对孤电子,NH2-含2对孤电子,含有孤电子对越多,分子中的键角越小,所以键角大小关系:
NH4+>NH3>NH2﹣,D正确;答案选C。
考点:
考查粒子电子数、原子的杂化方式、空间构型的判断、键角大小比较等
6.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续滴加氨水,难溶物溶解得到深蓝色透明溶液.若加入乙醇将析出深蓝色晶体.下列说法正确的是( )
A.反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的浓度不变
B.在2+离子中,Cu2+提供空轨道,NH3提供孤对电子
C.沉淀溶解后将生成深蓝色的正四面体形的配离子2+
D.加入极性较小的溶剂乙醇后,将析出SO4•H2O晶体
【答案】B
【解析】
试题分析:
A.硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水时,氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物而使溶液澄清,铜离子转化到络合物离子中,所以溶液中铜离子浓度减小,A错误;B.在2+离子中,铜离子含有空轨道,氨气分子含有孤电子对,所以Cu2+提供空轨道,NH3给出孤电子对,B正确;C.硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水时,氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物离子2+而使溶液澄清,但2+的空间构型为平面正四边形,C错误;D.SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,向溶液中加入乙醇后会析出蓝色晶体SO4,D错误;答案选B。
考点:
考查配合物、配位键的形成等
7.丙烯酸的结构简式为CH2═CHCOOH,下列关于丙烯酸的说法错误的是( )
A.丙烯酸所有原子可能共平面
B.丙烯酸可以发生取代反应
C.丙烯酸可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.丙烯酸与HBr发生加成反应只能得到唯一产物
【答案】D
【解析】
试题分析:
A.CH2=CH-和-COOH均为平面结构,则丙烯酸所有原子可能共平面,A正确;B.含有羧基,可发生取代反应,如发生酯化反应,B正确;C.含有碳碳双键,可被酸性高锰酸钾氧化,C正确;D.结构不对称,与HBr发生加成反应可生成CH2BrCH2-COOH或CH3CHBr-COOH,D错误;答案选D。
考点:
考查有机物的结构和性质
8.反应A(g)+3B(g)?
2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下,其中表示反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.15mol•L﹣1•min﹣1B.v(B)=0.01mol•L﹣1•s﹣1
C.v(C)=0.40mol•L﹣1•min﹣1D.v(D)=0.45mol•L﹣1•min﹣1
【答案】D
【解析】
试题分析:
如果都用物质B表示反应速率,则根据反应速率之比是化学计量数之比可知选项A~D分别是0.48、0.6、0.6、0.675,即选项D中反应速率最快,答案选D。
考点:
考查反应速率计算
9.锌铜原电池装置如图所示,其
中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过.下列有关叙述不正确的是( )
A.Zn电极上发生氧化反应
B.电子的流向为Zn→电流表→Cu
C.SO42﹣由乙池通过离子交
换膜向甲池移动
D.电池工作一段时间后,乙池溶液的
总质量明显增加
【答案】C
【解析】
试题分析:
A、由图像可知该原电池反应原理为Zn+Cu2+=Zn2++Cu,故Zn电极为负极失电子发生氧化反应,Cu电极为正极得电子发生还原反应,A正确;B、电子的流向为Zn→电流表→Cu,B正确;C、该装置中为阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,故两池中c(SO42-)不变,C错误;D、电解过程中溶液中Zn2+由甲池通过阳离子交换膜进入乙池,乙池中Cu2++2e—=Cu,故乙池中为Cu2+~Zn2+,摩尔质量M(Zn2+)>M(Cu2+)故乙池溶液的总质量增加,D正确;答案选C。
考点:
考查原电池的反应原理
10.如图是一个石墨作电极,电解稀的Na2SO4溶液的装置,通电后在石墨电极A和B附近分别滴加一滴石蕊溶液.下列有关叙述正确的是( )
A.逸出气体的体积,A电极的小于B电极的
B.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体
C.A电极附近呈红色,B电极附近呈蓝色
D.电解一段时间后,将全部电解液转移到同一烧杯中,充分搅拌后溶解呈中性
【答案】D
考点:
考查电解原理
11.在相同温度和压强下,对反应CO2(g)+H2(g)?
CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表
物质
物质的量
实验
CO2
H2
CO
H2O
甲
amol
amol
0mol
0
mol
乙
2amol
amol
0mol
0mol
丙
0mol
0mol
amol
amol
丁
amol
0mol
amol
amol
上述四种情况达到平衡后,n(CO)的大小顺序是( )
A.乙=丁>丙
=甲B.乙>丁>甲>丙C.丁>乙>丙=甲D.丁>丙>乙>甲
【答案】A
【解析】
试题分析:
假设丙、丁中的CO、H2O(g)全部转化为CO2、H2,再与甲、乙比较:
CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)
丙开始时0mol0molanolanol
丙假设全转化anolanol0mol0mol
丁开始时amol0molamolamol
丁假设全转化2amolamol0mol0mol
通过比较,甲、丙的数值一样,乙、丁的数值一样,且乙、丁的数值大于甲、丙的数值,答案选A。
考点:
考查化学平衡的分析应用
12.已知在酸性溶液中,下列物质氧化H2S生成S是时,自身发生如下变化:
IO3﹣→I2;Fe3+→Fe2+;SO2→S;MnO4﹣→Mn2+.如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的H2S,得到S最多的是( )
A
.IO3﹣B.Fe3+C.SO2D.MnO4﹣
【答案】C
【解析】
试题分析:
由氧化还原反应中得失电子守恒,1mol氧化剂得电子越多,生成的S就多;A、
1molIO3-→I2得5mole-,生成2.5molS;B、1molFe3+→Fe2+得1mole-,生成0.5molS;C、1molSO2→S得4mole-,同时消耗2molH2S,共生成3molS;D、1molMnO4-→Mn2+得5mole-,生成2.5molS;答案选C。
考点:
考查氧化还原反应计算
13.分子式为C5H10O3并能使新制Cu(OH)2悬浊液溶解,继续加热会出现砖红色沉淀的有机物有(不含立体异构)( )
A.3种B.4种C.5种D.6种
【答案】C
【解析】
试题分析:
分子式为C5H10O3并能使新制Cu(OH
)2悬浊
液溶解,继续加热会出现砖红色沉淀,说明有机物中含有1个羧基、醛基,丁酸有2种结构:
CH3CH2CH2COOH,(CH3)2CHCOOH,当丁酸为CH3CH2CH2COOH时,一元取代产物有3种;当丁酸为(CH3)2CHCOOH时,一元取代产物有2种;所以共有5种结构,答案选C。
考点:
考查同分异构体判断
14.电渗析法是一种利用离子交
换膜进行海水淡化的方法,工作原理如图所示.下列有关说法错误的是( )
A.阳极可发生电极反应:
2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑
B.阴极附近溶液的pH减小
C.a膜为阴离子交换膜,b膜为阳离子交换膜
D.I、II分别是淡水、浓海水出口
【答案】B
【解析】
试题分析:
A.阳极周围是氯离子性氧化反应,所以阳极可发生电极反应:
2Cl--2e-═Cl2↑,A正确;B.阴极附近是水电离出的氢离子放电,氢氧根离子浓度增大,所以阴极附近溶液的pH增大,B错误;C.a膜为氯离子透过的膜,而b膜为阳离子通过的膜,所以a膜为阴离子交换膜,b膜为阳离子交换膜,C正确;D.I中氯离子向阳极移动,钠离子向阴极移动,所以I是淡水出口,而中间II中右边移进氯离子,左边移进钠离子,所以II浓海水出口,D正确;答案选B。
考点:
考查电解原理的应用、电极反应、电极判断
15.固体碘化铵置于密闭容器中,加热至一定温度后恒温,容器中发生反应:
①NH4I(s)?
NH3(g)+HI(g)②2HI(g)?
H2(g)+I2(g),测得平衡时c(I2)=0.5mol
/L,
反应①的平衡常数为20mol2/L2,则下列结论不正确的是( )
A.平衡时c(NH3)=5mol/L
B.平衡时HI分解率为20%
C.混合气体的平均摩尔质量不再发生变化不可以作为判断该反应达到平衡状态的标志
D.平衡后缩小容器体积,NH4I的物质的量增加,I2的物质的量不变
【答案】D
【解析】
试题分析:
设:
碘化铵生成氨气和碘化氢的浓度为x,则
①NH4I(s)
NH3(g)+HI(g)
xx
②2HI(g)
H2(g)+I2(g),测得平衡时c(H2)=0.5mol/L,即
1mol/L0.5mol/L0.5mol/L
所以碘化氢的平衡浓度是(x-1)mol/L,根据反应①的平衡常数为20,则x(x-1)=20,解得x=5mol/L;A.由分析可知平衡时c(NH3)=5mol/L,A正确;B.平衡时HI分解率为2/5×100%=20%,B正确;C.反应体系气体的总物质的量始终不变,则混合气体的平均摩尔质量不再发生变化不可以作为判断
该反应达到平衡状态的标志,C正确;D.平衡后缩小容器体积,反应①逆向移动,NH4I的物质的量增加,HI的物质的量降低,反应②逆向移动,则I2的物质的量也减小,D错误;答案选D。
考点:
考查化学平衡的计算
16.COCl2的分解反应为COCl2(g)?
Cl2(g)+CO(g).将一定量COCl2(g)和Cl2(g)放入一密闭容器中,2min时达到平衡后,各物质的物质的量在不同条件下的变化情况如图所示.下列相关说法中不正确的是( )
A.1min时以CO表示的逆反应速率小于3min时以CO表示的正反应速率
B.若在6min时改变的条件为升高温度,则反应
的平衡常数K增大
C.12min时改变的条件可为减小CO的浓度,16min时改变的条件可为增大反应容器的体积
D.以CO表示在4~5min、10~11min和12~13min时平均反应速率为v(4~5)<v(10~11)<v(12~13)
【答案】D
【解析】
试题分析:
A.1min时反应尚未达平衡且此时反应正向进行为主,CO的速率呈增大趋势,故以CO表示的逆反应速率小于3min时以CO表示的正反应速率,A正确;B.在6min时改变的条件为升高温度,由图像可知平衡正向进行,则反应的平衡常数K增大,B正确;C.12min时由图像可知,CO的速率瞬间减小,平衡正向移动,可推知改变的条件可为减小CO的浓度;可逆反应COCl2(g)
Cl2(g)+CO(g)如果增大反
应容器的体积,平衡正向移动,则由图像可知16min时改变的条件可为增大反应容器的体积,C正确;D.平衡状态从4~5min到10~11min时是升高温度,反应速率加快,平衡后减少CO的浓度
,此时速率应该降低,则CO表示在10~11min时和12~13min时平均反应速率为v(10~11)>v(12~13),D错误;答案选D。
考点:
考查化学平衡的图像分析,涉及影响反应速率的因素
2、非选择题(共3题,共52分)
17、(18分)某化学小组以环己醇
制备环己烯:
已知
密度(g/cm3)
溶点(℃)
沸点(
℃)
溶解性
环已醇
0.96
25
161
能溶于水
环已烯
0.81
﹣103
83
难溶于水
(1)制备粗品将12.5mL环已醇加入试管A中,再加入1ml,浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环已烯粗品.
①写出环已醇制备环已烯的化学反应方程式
②A中碎瓷片的作用是 ,导管B除了导气外还具有的作用是 .
③试管C置于冰水浴中的目的是 .
(2)环已烯粗品中含有环已醇和少量酸性杂成等.需要提纯.
①加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,水在 层(填上或下).分液后用 (填入编号)洗涤.
a.KMnO4溶液b.稀H2SO4c.Na2CO3溶液
②再将环已烯热馏,蒸馏时要加入生石灰,目的是 .
③收集产品时,控制的温度应在 左右.
(3)以下区分环已烯精品和粗品的方法,合理的是 .
a.用酸性高锰酸钾溶液b.用金属钠c.溴水.
【答案】
(1)①
②防止暴沸;冷凝③冷却,防止环己烯挥发
(2)①下c②除去环已烯中混有的少量水③83℃(3)b
【解析】
试题分析:
(1)①环已醇发生消去反应生成环已烯的化学反应方程式为
。
②因为反应需要加热,为了防止液体沸腾时剧烈跳到,需要碎瓷片防止暴沸。
实验中需要及时把环己烯蒸发出来,所以B其冷凝回流的作用。
③环己烯易挥发,因此试管C置于冰水浴中的目的是防止环己烯挥发。
(2)①环己烯的密度小于水且难溶于水,在上层,水在下层。
酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能氧化环己烯。
稀硫酸显酸性,不能除去酸性杂质,所以用饱和碳酸钠溶液洗涤。
②生石灰具有吸水性,因此在蒸馏时加生石灰主要是除去水分子。
③环己烯的沸点是83℃,所以温度应控制在83℃左右。
(3)粗产品和精品的区别在于粗产品中含有环己醇,而精品中没有,钠和醇反应,b可以。
酸性高锰酸钾溶液、溴水均具有强氧化性,能氧化环己醇和环己烯,不正确。
答案选b。
考点:
考查有机物制备实验方案设计
18.(14分)新的研究表明二甲醚(DME)是符合中国能源结构特点的优良车用替代燃料.二甲醚催化重整制氢气的反应过程,主要包括以下几个反应(以下数据为200℃、1.01×105Pa测定):
①CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH
(g)△H=+akJ•mol﹣1
②CH3OH(g)+H2
O(g)═CO2(g)+3H2(g)△H=+bkJ•mol﹣1
③CO(g)+H2O
(g)═CO2(g)+H2(g)△H=﹣ckJ•mol﹣1
④CH3OH(g)═CO(g)+2H2(g)△H=+dkJ•mol﹣1
请回答下列问题.
(1)写出用二甲醚制H2同时全部转化为CO2时反应的热化学方程式.
(2)写出反应③的平衡常数表达式K= .若温度升高,此反应的K值将 (增大、减小或不变).
(3)在200℃恒容的密闭容器中,放入一定量的甲醇如④式建立平衡,以下可以作为该反应达到平
衡状态的判断依据为 .
A.容器内气体密度保持不变B.气体的平均相对分子
质量保持不变
C.CO的体积分数保持不变D.CO与H2的物质的量之比保持1:
2不变
(4)工业生产中测得不同温度下各组分体积分数及二甲醚转化率的关系分别如图1、图2所示.
①你认为工业生产中控制的最佳温度为 .
A.250~300℃B.300~350℃C.350~400℃D.400~450℃
②在温度达到400℃以后,二甲醚与CO2以几乎相同的变化趋势降低,而CO、H2的体积分数也以几乎相同的变化趋势升高,请用化学方程式表示可能的原因.
(5)某一体积固定的密闭容器中进行反应②,200℃时达平衡.下述条件改变时,请在图3中补充画出CO2的百分含量随时间变化的图象:
t1时刻升温,在t1与t2之间某时刻达到平衡;t2时刻添加
催化剂.
【答案】
(1) CH3OCH3(g)+3H2O(g)
2CO2(g)+6H2(g),△H=+(a+2b)kJ/mol
(2)
减小(3)BC(4)① D
② CH3OCH3+CO2
3H2+3CO
(5)
【解析】
试题分析:
(1)已知:
①CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH
(g)△H=+akJ•mol﹣1
②CH3OH(g)+H2O(g)═CO2(g)+3H2(g)△H=+bkJ•mol﹣1
据盖斯定律,①+②×2得:
CH3OCH3(g)+3H2O(g)
2CO2(g)+6H2(g),△H=+(a+2b)kJ/mol;
(2)反应③CO(g)+H2O(g)?
CO2(g)+H2(g)的平衡常数表达式K=c(CO2)×c(H2)/c(CO)×c(H2O),正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小;
(3)A.均为气体,混合气体总质量不变,容器容积不变,容器内气体的密度始终不变,A错误;B.混合气体总质量不变,随反应进行混合气体物质的量增大,平
均相对分子质量减小,所以平均相对分子质量保持不变时,说明达到了化学平衡状态,B正确;C.CO的体积分数不变,说明反应到达平衡,C正确;D.CO与氢气的物质的量之比始终是1:
2,不能证明达到了化学平衡状态,D错误,答案选:
BC;
(4)①由图可知在400~450℃时,二甲醚的浓度最小,转化率最大,氢气的体积分数最大,答案选D;
②温度超过400℃,二甲醚与二氧化碳相同的比例降低,CO与氢气相同的比例升高,说明二甲醚与二氧化碳以1:
1反应,生成CO与氢气的比例相同,则反应的方程式为CH3OCH3+CO2
3H2+3CO;
(5)t1时升高温度,平衡向正反应方向移动,CO2的百分含量增加,催化剂不能改变平衡状态,则图象为
。
.
考点:
考查盖斯定律的应用、化学平衡常数及其影响因素、平衡状态的判断、化学平衡影响因素、读图获取信息的能力等
19.(20分)实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I﹣等)中回收碘,其实验过程如图1:
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I﹣,写出其离子方程式 ;(5分)
该操作将
I2还原为I﹣的目的是什么?
(2分)
(2)操作X的名称什么?
(1分)
(3)氧化时,在三颈瓶中将含I﹣的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在400C左右反应(实验装置如图2所示).实验控制在较低温度下进行的原因是什么?
(2分)锥形瓶里盛放溶液作用的为 .(2分)
(4)已知:
5SO32﹣+2IO3﹣+2H+═I2+5SO42﹣+H2O
某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I﹣、IO3﹣中的一种或两种.请补充完整检验含碘废水中是否含有I﹣、IO3﹣的实验方案:
取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在;证明废水中含有I﹣的方法是什么?
(4分)
证明废水中含有IO3﹣的方法是什么?
(4分)
(实验中可供选择的试剂:
稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO
3溶液)
【答案】
(1)SO32﹣+I2+H2O=2I﹣+2H++SO42- 使四氯化碳中的碘进入水层
(2)分液 (3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止碘升华或防止碘进一步被氧化);用NaOH溶液吸收氯气
(4)从水层取少量溶液,加入1﹣2mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝色,说明废水中含有I﹣,否则不含I﹣;另从水层取少量
溶液,加入1﹣2mL淀粉试液,加盐酸酸化,滴加Na2SO
3溶液,若溶液变蓝色,
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