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文档简介

金属(jīnshǔ)化合物共四十八页一、碳酸钠和碳酸氢钠(tànsuānqīnɡnà)的物理性质

碳酸钠碳酸氢钠化学式颜色、状态俗名白色(báisè)粉末白色晶体Na2CO3NaHCO3纯碱、苏打小苏打Na2CO3比NaHCO3易溶于水,它们的水溶液都因水解而呈碱性,Na2CO3溶液碱性比NaHCO3溶液强。共四十八页1、Na2CO3和NaHCO3的热稳定性Na2CO3NaHCO3操作和现象取等量的碳酸钠和碳酸氢钠(约1g)分别置于两支试管,同时加热,烧杯A和烧杯B的现象。现象:

。装置结论现象:有能使澄清的石灰水变浑浊的无色体气生成。烧杯A无变化,烧杯B中溶液(róngyè)变浑浊2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑△二、碳酸钠和碳酸氢钠(tànsuānqīnɡnà)的化学性质共四十八页2、Na2CO3和NaHCO3与稀盐酸的反应(fǎnyìng)Na2CO3NaHCO3化学方程式结论NaHCO3+HCl=====NaCl+H2O+CO2↑碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应,但是碳酸氢钠与酸反应比碳酸钠更剧烈。NaHCO3产生的气体多现象(xiànxiàng):都有能使澄清的石灰水变浑浊的无色体气生成。Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2↑共四十八页2NaHCO3

====Na2CO3+H2O+CO2Na2CO3++H2O+CO2====2NaHCO3△

NaOH+NaHCO3==

Na2CO3

+H2O

共四十八页风化是一个化学变化(huàxuébiànhuà)过程。例如,日常生活中碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)变成碱面(Na2CO3),就是风化现象。由于晶体结构的特点和外界条件的影响,有的晶体只失去一部分结晶水;有的晶体可失去全部结晶水;有的晶体先失去一部分结晶水,再逐渐失去全部结晶水。可见风化并不一定都是失去全部结晶水。因此,有十水合碳酸钠(Na2CO3·10H2O)、七水合碳酸钠(Na2CO3·7H2O)和一水合碳酸钠(Na2CO3·H2O)的存在。结晶水合物的风化与自然岩石的风化不同,前者是失去结晶水,而后者是指岩石与空气、水、二氧化碳等物质长期作用,发生了复杂的化学反应。碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)容易在空气中很容易风化(fēnghuà)而变成白色粉末。失水后的碳酸钠称无水碳酸钠共四十八页三、碳酸钠和碳酸氢钠(tànsuānqīnɡnà)的用途Na2CO3重要的化工产品,大量用于玻璃(bōlí)、肥皂、造纸、石油工业。碳酸氢钠(NaHCO3)能中和过多的胃酸,在兽医上作抗酸药物或酸中毒的解毒药。也是食品工业的疏松剂碳酸氢钠是发酵粉的主要成分之一。共四十八页1.下列物质露置在空气中,质量会减轻的是(

)A.NaOH

B.Na2O2C.Na2O D.Na2CO3·10H2O2.下列化学式与俗名相符的是(

)A.芒硝Na2SO4·10H2O,消石灰Ca(OH)2

B.小苏打Na2CO3,苛性钠NaOHC.苏打NaHCO3,石灰石CaCO3

D.纯碱NaOH,食盐NaCl3.胃酸的主要成分是盐酸,在医疗上,用以治疗(zhìliáo)胃酸过多的一种药剂是(

)A.小苏打 B.纯碱C.烧碱 D.石膏4.除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的最佳方法是(

)A.加入适量盐酸B.加入NaOH溶液

C.加热D.配成溶液后通入CO21.解析:Na2CO3·10H2O会失去结晶水。答案:D2.解析:小苏打是NaHCO3,苏打和纯碱均是指Na2CO3。答案:A3.解析:能与盐酸反应且生成物无酸性(suānxìnɡ)、同时又不能产生对人体有强烈刺激的物质是符合本题要求的答案。答案:A

4.C共四十八页7.要除去CO2中混有的少量HCl气体,最好的方法是将气体通过(

)A.饱和NaHCO3溶液 B.Na2CO3溶液C.饱和石灰水 D.烧碱溶液8.为使以面粉为原料制作的面包松软可口,通常用碳酸氢钠作发泡剂,其原因是NaHCO3(

)①热稳定性差②能增加甜味③能产生(chǎnshēng)CO2

④能提供Na+A.①③ B.①④C.②③ D.③④9.下列化合物与小苏打溶液反应,没有气体或沉淀生成的是(

)A.烧碱B.硫酸C.氢氧化钡D.盐酸7.解析:B、C、D选项都可除去HCl气体,同时也能与CO2反应。除杂原则是应不使CO2减少,故B、C、D不可。答案:A8.解析:因为NaHCO3热稳定性差,易受热分解产生CO2气体,使面包膨松可口。分解的化学方程式为2NaHCO3====Na2CO3+H2O+CO2↑。答案:A9.解析:B生成CO2;C生成BaCO3沉淀;D生成CO2。答案:A共四十八页铝的重要(zhòngyào)化合物氧化铝和氢氧化铝(qīnɡyǎnɡhuàhuà)共四十八页氧化铝

一、物理性质:氧化铝(Al2O3)是一种白色粉末,熔点为2050℃,不溶于水。天然产的无色(wúsè)氧化铝晶体称为刚玉,其硬度仅次于金刚石。【氧化铝难溶于水,熔点很高,也很坚硬】

刚玉耐高温,是一种比较好的耐火材料,常被用来制成砂轮、研磨纸或研磨石等。通常所说的蓝宝石和红宝石就是混有少量不同氧化物杂质的刚玉,不但可用作装饰品,而且还可用作精密仪器和手表的轴承。人工高温烧结的氧化铝称为人造刚玉。共四十八页刚玉(Al2O3)共四十八页Al2O3是一种(yīzhǒnɡ)两性氧化物Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O既能与酸反应生成(shēnɡchénɡ)盐和水,又能与碱反应生成(shēnɡchénɡ)盐和水的金属氧化物Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+OH-=2AlO2-

+H2O二、氧化铝化学性质Al2O3表现出碱性氧化物的性质Al2O3则表现出酸性氧化物的性质2Al2O3

====4Al+3O2↑电解熔融2、不稳定性1、两性新制的氧化铝能与酸或碱反应,都生成盐和水。共四十八页三、氧化铝用途(yòngtú)1、液态Al2O3被电解生成铝和氧气,氧化铝是冶炼(yěliàn)铝的主要原料。2、耐火材料,可以用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等。共四十八页一、氢氧化铝(qīnɡyǎnɡhuàhuà)的物理性质氢氧化铝是白色(báisè)胶状固体,难溶于水。它能凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素,所以可作净水剂。明矾(KAl(SO4)2•12H2O)净水的原理:明矾溶于水,生成Al(OH)3胶体,它凝聚水中的悬浮物,吸附色素,使水澄清。氢氧化铝共四十八页1、两性(liǎngxìng)Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+

=Al3++3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-

=AlO2-+2H2O△2Al(OH)3====Al2O3+3H2O2、不稳定性这是工业(gōngyè)上制取纯净氧化铝的方法二、氢氧化铝化的学性质氢氧化铝既能与酸反应生成铝盐和水表现出碱的性质能与强碱反应生成偏铝酸盐和水表现出酸的性质这种既能与酸反应又能与碱反应的氢氧化物,称为两性氢氧化物。共四十八页Al2(SO4)3+6NaOH(适量(shìliàng))2Al(OH)3↓+3Na2SO4三、氢氧化铝(qīnɡyǎnɡhuàhuà)的制取用氧化铝不能制取氢氧化铝,必须用铝盐和碱反应制得。硫酸铝和氢氧化钠反应,生成硫酸钠和氢氧化铝,反应如下

共四十八页如何以氯化铝溶液(róngyè)为原料制取氢氧化铝?AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl【向氯化铝溶液中加入(jiārù)足量的氨水】AlCl3+3NaOH(适量)=Al(OH)3↓+3NaClAl(OH)3+NaOH=NaAlO2

+2H2O思考·交流由氧化铝制取氢氧化铝,首先应将氧化铝转化为铝离子,然后加碱转化为氢氧化铝。考虑到滴加氢氧化钠溶液时,若氢氧化钠过量会有部分氢氧化铝转化为偏铝酸钠,故选用弱碱溶液氨水更好。共四十八页氢氧化铝是制造铝盐、瓷釉、耐火材料的原料,也用于制造吸附剂、离子交换剂。氢氧化铝凝胶在医药上也是一种良好的抗酸药,在医药上治疗(zhìliáo)消化道溃疡病和胃酸过多症。【Al(OH)3是医用的胃酸中和剂中的一种,它的碱性不强,不至于对胃壁产生强烈的刺激或腐蚀作用,但却可以与酸反应,使胃液酸度降低,起到中和过多胃酸的作用。】2.氢氧化铝(qīnɡyǎnɡhuàhuà)的用途共四十八页1.下列物质中不能与氢氧化钠反应(fǎnyìng)的是(

)A.碳酸钠 B.二氧化碳C.氢氧化铝 D.氯化铁2.下列物质中既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是(

)A.CuO B.CO2C.Fe2O3 D.Al2O33.下列说法中正确的是(

)A.Al2O3难溶于水,不跟水反应,所以它不是Al(OH)3对应的氧化物B.因为Al2O3是金属氧化物,所以它是碱性氧化物C.Al2O3能跟所有的酸碱溶液反应D.Al2O3能跟强的酸碱溶液反应1.A

2.D3.解析:A中Al2O3是Al(OH)3对应的氧化物;B中金属氧化物不一定就是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物;C中Al2O3只与强碱(qiánɡjiǎn)反应。答案:D共四十八页4.有关铝及其化合物的说法中错误的是(

)A.用于熔化烧碱(shāojiǎn)的坩埚,可用Al2O3这种材料制成B.铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝薄膜C.氧化铝是一种难熔物质,是一种较好的耐火材料D.氢氧化铝能中和胃酸,可用于制胃药5.以氧化铝为原料制取氢氧化铝,最好的方法是(

)A.将氧化铝溶于水B.将氧化铝先溶于盐酸中,之后滴加氨水C.将氧化铝溶于盐酸中,之后滴加氢氧化钠溶液D.将氧化铝溶于氢氧化钾6.除去MgO中的Al2O3可选用的试剂是(

)A.NaOH溶液 B.硝酸C.浓硫酸 D.稀盐酸4.解析:Al2O3和NaOH能发生反应(fǎnyìng),熔化烧碱的坩埚不能用Al2O3材料制成。答案:A5.解析:由氧化铝制取氢氧化铝,首先应将氧化铝转化为铝离子,然后加碱转化为氢氧化铝。考虑到滴加氢氧化钠溶液时,若氢氧化钠过量会有部分氢氧化铝转化为偏铝酸钠,故选用弱碱溶液氨水更好。答案:B6.A共四十八页

共四十八页作业:1、写出碳酸钠、碳酸氢钠的化学式、俗称、颜色?2、下列实验是验证Na2CO3和NaHCO3的热稳定性请回答(1)、A、B两个烧杯(shāobēi)分别各产生什么现象?(2)、写出有关反应的方程式?3、写出Na2CO3和NaHCO3分别和盐酸反应(fǎnyìng)的方程式和现象?共四十八页作业(zuòyè):1、氧化铝化学性质有哪些?并写出有关反应的方程式和离子方程式?2、.氢氧化铝化学性质有哪些?并写出有关反应的方程式和离子方程式?3、如何以氧化铝为原料制取氢氧化铝?写出有关反应的方程式?4、氧化铝、氢氧化铝有哪些用途?共四十八页一.铁的氧化物(一)、物理性质(wùlǐxìngzhì)名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁俗称化学式色态化合价水溶性类型铁红磁性(cíxìng)氧化铁黑色粉末红棕色粉末黑色晶体Fe2O3FeOFe3O4+2+3+2,+3或+不溶不溶不溶碱性氧化物铁的重要化合物8—3共四十八页名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁共性与酸与还原剂Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe2O3+3CO===2Fe+3CO2高温FeO+2H+=Fe2++H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2OFeO+CO===2Fe+3CO2高温Fe3O4+4CO===3Fe+4CO2高温(二).铁的氧化物的化学性质(huàxuéxìngzhì):铁的氧化物都不溶于水,也不能跟水起反应。都能跟酸起反应,分别(fēnbié)生成亚铁盐和铁盐。共四十八页(三)、铁的氧化物的特性(tèxìng)及用途

FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中加热,即迅速被氧化成Fe3O4。

Fe2O3是一种红棕色粉末,俗称铁红,它可用作油漆的颜料等。

Fe3O4是具有磁性的黑色粉末,俗称磁性氧化铁,是一种复杂的化合物。特制(tèzhì)的磁性氧化铁可以制造录音磁带和电信器材。共四十八页白白色(báisè)色白色(báisè)固体白色固体铁的氢氧化物(qīnɡyǎnɡhuàwù)——Fe(OH)2、Fe(OH)3

一.铁的氢氧化物物理性质:Fe(OH)2白色难溶于水固体,Fe(OH)3

红褐色难溶于水固体二、铁的氢氧化物化学性质性质:1、不稳定:(1)

Fe(OH)2在空气中不稳定,能氧化成红褐色的Fe(OH)3。在氧化过程中,颜色由白色变成灰绿色,最终变为红褐色。由Fe(OH)2转化为Fe(OH)3

(2)Fe(OH)3受热不稳定,易分解4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3↓2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O△共四十八页Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+Fe3++3H2O

2、Fe(OH)2和Fe(OH)3都是不溶性碱,能与酸反应(fǎnyìng),分别生成亚铁盐和铁盐。三、氢氧化亚铁[Fe(OH)2]和氢氧化铁[Fe(OH)3]制取:氢氧化亚铁[Fe(OH)2]和氢氧化铁[Fe(OH)3]都可用相应(xiāngyīng)的可溶性铁盐、亚铁盐溶液和碱溶液起反应制得。Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe2++2OH-

=Fe(OH)2↓产生红褐色的沉淀先有白色的沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓白色沉淀:Fe(OH)2;灰绿色沉淀:Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物;红褐色沉淀:Fe(OH)3共四十八页

FeCl3FeSO4现象离子方程式产生(chǎnshēng)红褐色的沉淀先有白色的沉淀,迅速(xùnsù)变成灰绿色,最后变成红褐色。Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe2++2OH-

=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓

在两只试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液,然后逐滴滴入稀氨水至过量。观察并描述实验现象。制备Fe(OH)2时,采取哪些措施可防止Fe(OH)2被氧化?①配制溶液的蒸馏水加热煮沸,除去O2。②长胶头滴管伸入到液面以下加入液体。③溶液表面覆盖植物油(或苯),以隔绝空气。④将装置密封且将装置内空气空气赶尽。共四十八页Fe(OH)2(难溶于水)Fe(OH)3(难溶于水)色态与盐酸反应受热分解制备二者的关系白色(báisè)固体红褐色固体(gùtǐ)Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O△Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)2、Fe(OH)3

的比较4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3↓Fe(OH)2在空气中不稳定,能氧化成红褐色的Fe(OH)3:共四十八页铁盐和亚铁盐一、硫酸亚铁(liúsuānyàtiě)4FeSO4+2H2O+O24Fe(OH)SO4

硫酸(liúsuān)亚(FeSO4)、淡绿色固体;(硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)含有7分子结晶水,是淡绿色晶体,又称绿矾,)易溶于水,水溶液显酸性。硫酸亚铁具有还原性,在潮湿的空气中能逐渐被氧化而变成黄棕色的碱式硫酸铁。

市售的硫酸亚铁表面呈黄棕色,就是这个原因。硫酸亚铁必须保存在密闭容器中。用途:硫酸亚铁容易被动物体吸收。在医药上用作补血剂,治疗缺铁性贫血病。在农业上硫酸亚铁是一种微量元素肥料,也是一种杀菌剂,施用硫酸亚铁可防治苹果的花叶病。变质后的硫酸亚铁不能供药用。共四十八页FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl氯化铁FeCl3(晶体:FeCl3·6H2O)是棕黄色固体,易潮解,易溶于水。三氯化铁水解生成(shēnɡchénɡ)氢氧化铁,其水溶液呈酸性

为了防止水解,在配制三氯化铁溶液(róngyè)时,应先用少量的盐酸溶解,配好后也要使溶液(róngyè)保持酸性用途:二、氯化铁共四十八页三、铁盐和亚铁盐Fe3+、Fe2+相互(xiānghù)转化。2FeCl2+Cl22FeCl3Fe2+有还原性:+2价铁的化合物,在较强氧化(yǎnghuà)剂的作用下,会氧化(yǎnghuà)成+3价铁的化合物。例如,FeCl2溶液遇氯水会氧化生成FeCl3。2FeCl3+H2S2FeCl2+2HCl+S↓2FeCl3+Fe3FeCl2Fe3+有氧化性,还能与其他还原性物质反应,如:2FeCl3+CuCuCl2+2FeCl2电器工业中制取线路板时,用三氯化铁作腐蚀剂来腐蚀铜2FeCl3+CuCuCl2+2FeCl2Fe2+

Fe3+Cl2、H2O2、KMnO4Fe、Cu共四十八页Fe2+和Fe3+的检验有哪些(nǎxiē)方法?鉴别方法Fe2+Fe3+直接(zhíjiē)观色加KSCN(硫氰化钾)溶液加NaOH溶液

浅绿色黄棕色白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色

立即产生红褐色沉淀

溶液呈血红色

,继续滴加氯水,溶液呈血红色

无现象共四十八页实验现象反应方程式实验结论在盛有氯化铁溶液的试管(shìguǎn)中,加入少量铁粉,振荡,充分反应后,滴加几滴KSCN溶液,有什么现象?再加几滴氯水又发生什么变化?溶液(róngyè)由黄色变为浅绿色,加KSCN溶液没有明显变化,加氯水后溶液变为血红色

。2FeCl3+Fe=3FeCl22FeCl2+Cl2=2FeCl3Fe2+

Fe3+Cl2、H2O2、KMnO4Fe、Cu实验·探究弱还原剂强氧化剂共四十八页思考(sīkǎo)·交流配制(pèizhì)及保存FeSO4溶液时,需注意什么?在溶液中加入少量铁粉,防止Fe2+被氧化成Fe3+。共四十八页Fe2+Fe3+强氧化剂弱还原剂强氧化剂:弱氧化剂:强还原剂:弱还原剂:Cl2、O2、Br2、HNO3、H2O2、KMnO4(H+)等H+

、Cu2+

、S、Fe3+等Al、Zn、H2、C、CO等Fe、Cu、S2-、SO32-、I-等共四十八页1.将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是(

)A.硫酸 B.硫酸铜C.氯水 D.氯化铜2、下列能大量共存于溶液中的一组离子是(

)A.Fe3+、K+、SCN-、SB.Fe3+、Fe2+、H+、S2-C.Mg2+、Fe2+、OH-、ND.Na+、Fe3+、N、Cl-3、下列关于(guānyú)Fe2+和Fe3+的叙述中错误的是(

)A.Fe2+的水溶液为浅绿色B.Fe3+的水溶液为黄色C.Fe3+具有氧化性,Fe2+具有还原性D.Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,立即出现红色沉淀1.C2、.解析:Fe3+不能在碱性、还原性和有SCN-的环境中大量存在,Fe2+不能在氧化(yǎnghuà)性环境中大量存在。答案:D共四十八页4.解析:防止食品氧化变质,可在包装袋中放入还原剂,题只有硫酸亚铁是常见的还原剂。答案:B5.解析:Fe3+为高价,具有较强的氧化性,其溶液为黄色。Fe2+为中间价态,既有氧化性,又有还原性,其水溶液为浅绿色。Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,溶液呈现红色,并非沉淀,故D错答案:D6.解析:加入(jiārù)铁粉后分别与溶液中的杂质硫酸铜和硫酸铁发生反应生成硫酸亚铁,因而将杂质除去。答案:C4.随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期,防止食品氧化变质(biànzhì),在包装袋中可以放入的化学物质是(

)A.无水硫酸铜B.硫酸亚铁C.食盐 D.生石灰5.下列关于Fe2+和Fe3+的叙述中错误的是(

)A.Fe2+的水溶液为浅绿色B.Fe3+的水溶液为黄色C.Fe3+具有氧化性,Fe2+具有还原性D.Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,立即出现红色沉淀6.硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁,为除去杂质,提纯硫酸亚铁,应该加入下列哪种物质(

)A.锌粉B.镁粉C.铁粉 D.铝粉共四十八页7.将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液,通过一步实验就能加以区别,并只用一种试剂,这种试剂是(

)A.KSCN B.BaCl2C.HCl D.NaOH8.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是(

)A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.铁与水蒸气在高温(gāowēn)下的反应产物为Fe2O3和H2C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加过量铁粉,然后过滤DFe3+与KSCN反应产生红色沉淀7.解析:现象依次为:无明显现象、先生成白色沉淀后溶解、先生成白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色、生成红褐色沉淀、生成白色沉淀不溶解。答案:D8.解析:A中赤铁矿的主要成分是Fe2O3;B中产物应为Fe3O4和H2;D中Fe3+与KSCN反应生成的是红色可溶物。答案:C共四十八页作业(zuòyè):1、写出FeO、Fe2O3分别和稀硫酸、一氧化碳(yīyǎnghuàtàn)反应的方程式?2、Fe(OH)2、Fe(OH)3分别和稀硫酸反应的方程式?3、写出Fe3+、Fe2+相互转化的方程式?4在配制三氯化铁溶液时,应先用少量的什么试剂防止水解?

盐酸溶解,配好后也要使溶液保持酸性5、配制及保存FeSO4溶液时,需注意什么?在溶液中加入少量铁粉,防止Fe2+被氧化成Fe3+。6、电器工业中制取线路板时,为什么能用三氯化铁作腐蚀剂来腐蚀铜?(用化学方程式回答)

共四十八页

FeCl3FeSO4现象离子方程式产生(ch

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