高考化學(xué)試題分類解析 ——考點(diǎn)05物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律
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1、 高考總復(fù)習(xí)同步訓(xùn)練 考點(diǎn)5 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律 1.(2013·上?;瘜W(xué)·3)230Th和232Th是釷的兩種同位素,232Th可以轉(zhuǎn)化成233U。下列有關(guān)Th的說法正確的是 A. Th 元素的質(zhì)量數(shù)是232 B. Th 元素的相對原子質(zhì)量是231 C. 232Th 轉(zhuǎn)換成233U是化學(xué)變化 D. 230Th和232Th的化學(xué)性質(zhì)相同 【答案】D 【解析】232Th 230Th的質(zhì)量分別是232,230 A項(xiàng)錯(cuò)誤,元素的相對原子質(zhì)量是由各種同位素的相對原子質(zhì)量取得的平均值,B項(xiàng)錯(cuò)誤同位素的物理性質(zhì)可以不同,但化學(xué)性質(zhì)幾乎相同,D項(xiàng)正確,化學(xué)變化是生成新物質(zhì)的變化
2、,原子不變,而C項(xiàng)的原子發(fā)生變化錯(cuò)誤。 2.(2013·上海化學(xué)·4)下列變化需克服相同類型作用力的是 A.碘和干冰的升華 B.硅和C60的熔化 C.氯化氫和氯化鉀的溶解 D.溴和汞的氣化 【答案】A 【解析】A項(xiàng)變化客服的都是分子間力,正確,硅和C50的融化分別克服的都是共價(jià)鍵,分子間力, B項(xiàng)錯(cuò)誤,氯化氫和氯化鉀的溶解分別克服的都是共價(jià)鍵,離子鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤,溴和汞的氣化分別克服的都是分子間力金屬鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤, 3.(2013·上?;瘜W(xué)·2)氰酸銨(NH4OCN)與尿素[CO(NH2)2] A.都是共價(jià)化合物 B.都是離子化合物 C.互為同分異
3、構(gòu)體 D.互為同素異形體 【答案】C 【解析】氰酸銨是離子化合物,尿素是共價(jià)化合物,他們的分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,是同分異構(gòu)體的關(guān)系,因此選C 4.(2013·四川理綜化學(xué)·4)同周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、X原子的最外電子層電子數(shù)之比為4︰3,Z原子比X原子的核外電子數(shù)多4。下列說法正確的是 A. W、Y、Z的電負(fù)性大小順序一定是Z>Y>W B. W、X、Y、Z的原子半徑大小順序可能是W>X>Y>Z C.Y、Z形成的分子的空間構(gòu)型可能是正四面體 D.WY2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比是2︰1 【答案】.Bks5u 解析:因?yàn)樽钔鈱?電子數(shù)
4、W:X≒4:3,故W最外層電子數(shù)為4,X的為3,又因?yàn)閃XYZ的原子序數(shù)依次增加,所以W為C,X為Al,Z為Cl,Y可能為Si、P、S,所以B選項(xiàng)SiCl4為正四面體,正確。A若Y為S則電負(fù)性應(yīng)該為Z>W(wǎng)>Y;C同周期半徑大小為X>Y>Z,而W處于上一周期,不能比較;D中W與Y形成的為CS2的σ:π=1:1; 3、(2013·天津化學(xué)·3)下列有關(guān)元素的性質(zhì)及其底邊規(guī)律正確的是 A、IA族與VIIA族元素間可形成共價(jià)化合物或離子化合物 B、最高第二周期元素從左到右,正價(jià)從+1遞增到+7 C、同主族元素的簡單陰離子還原性越強(qiáng),水解程度越大 D、同周期金屬元素的化合價(jià)越高,其原子失電子能
5、力越強(qiáng) 【解析】該題考查元素周期律。A選項(xiàng)IA族的H元素可以與VIIA族的元素形成共價(jià)化合物,Na元素可以與VIIA族的形成離子化合物,正確;B選項(xiàng)第二周期元素從左到右,元素O和F無正價(jià),錯(cuò)誤。C選項(xiàng)同主族元素的簡單陰離子還原性越強(qiáng),水解程度越小,錯(cuò)誤。D選項(xiàng)同周期金屬元素的化合價(jià)越高,其失電子能力越弱,如Na Mg Al,錯(cuò)誤。 答案:A 5.(2013·山東理綜·8)W、X、Y、Z四種短周期元素在元素周期表中的相對位置如圖所示,W的氣態(tài)氫化物可與其最高價(jià)含氧酸反應(yīng)生成離子化合物,由此可知 W X Y Z A.X、Y、Z中最簡單氫化物穩(wěn)定性最弱的是Y B.Z元素
6、氧化物對應(yīng)水化物的酸性一定強(qiáng)于Y C.X元素形成的單核陰離子還原性強(qiáng)于Y D.Z元素單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中只表現(xiàn)氧化性ks5u 解析:因?yàn)閃的氣態(tài)氫化物可與其最高價(jià)含氧酸生成離子化合物,這指的是銨鹽,W是N元素,則X、Y、Z依次是O、S、Cl。則其氫化物中H2S最不穩(wěn)定,A正確;只有氯元素的最高價(jià)含氧酸才一定比Y的含氧酸酸性強(qiáng),B錯(cuò);陰離子還原性S2->O2-,C錯(cuò);Cl2與水的反應(yīng)中既表現(xiàn)氧化性,也表現(xiàn)了還原性,D錯(cuò)。 答案:A 6.(2013·新課標(biāo)卷I·9)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其簡單離子都能破壞水的電離平衡的是 A. W2-、X+
7、 B. X+、 Y3+ C. Y3+、 Z2- D. X+、 Z2- 【考點(diǎn)】考查周期表中元素的推斷及水的電離平衡影響因素。 【解析】該題命題結(jié)構(gòu)簡單,切入點(diǎn)新穎,考察了離子化合價(jià)與其離子電荷的關(guān)系。根據(jù)答案選項(xiàng)可知W、X、Y、Z形成的簡單離子分別為W2- 、X+ 、Y3+ 、Z2-,又知W、X、Y、Z均為短周期元素,且原子序數(shù)依次增大,故可推出W為O,X為Na,Y為Al,Z為S, Al3+和S2-均能發(fā)生水解,水解打破了水的電離平衡。O2-不能在水溶液存在,而Na+不水解。 【答案】C 7.(2013·廣東理綜·22)元素R、X、T、Z、Q
8、在元素周期表中的相對位置如下表所示, 其中R單質(zhì)在暗處與H2劇烈化合并發(fā)生爆炸。則下列判斷正確的是
A.非金屬性:Z
9、高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物酸性減弱,C錯(cuò)誤、D正確。答案:BD 命題意圖:元素周期律與元素周期表 8.(2013·重慶理綜·9)下列排序正確的是( ) A.酸性:H2CO3<C6H5OH<H3COOH B.堿性:Ba(OH)2<Ca(OH)2<KOH C.熔點(diǎn):MgBr2<SiCl4<BN D.沸點(diǎn):PH3<NH3<H2O 解析:考察性質(zhì)比較,涉及酸性、堿性、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)。A項(xiàng),通過回顧反應(yīng)比較酸性:CH3COOH>H2CO3>C6H5OH;B項(xiàng),通過同周期、同主族遞變規(guī)律比較堿性:Ba(OH)2>KOH>Ca(OH)2;C項(xiàng),通過晶體類型比較熔點(diǎn),BN是原子
10、晶體,SiCl4是分子晶體,MgBr2是離子晶體,熔點(diǎn):BN>MgBr2>SiCl4;D項(xiàng),通過經(jīng)驗(yàn)與氫鍵知識比較沸點(diǎn),2常溫是液體,而PH3、NH3是氣體,P、N同主族相鄰,NH3分子間存在氫鍵,所以,沸點(diǎn):PH3<NH3<H2O,選擇D。 9.(2013·江蘇化學(xué)·2)下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是 A.丙烯的結(jié)構(gòu)簡式:C3H6 B.氫氧根離子的電子式: C.氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖: D.中子數(shù)為146、質(zhì)子數(shù)為92的鈾(U)原子14692U 【參考答案】B 【解析】有關(guān)化學(xué)用語常涉及常見物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu),尤其是一些常見物質(zhì)電子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式及模型等等,內(nèi)容比較基礎(chǔ)。教學(xué)
11、中,我們力求從原子結(jié)構(gòu)示意圖還是離子結(jié)構(gòu)示意圖、結(jié)構(gòu)式還是結(jié)構(gòu)簡式、-OH還是OH-、-NO2還是NO2-、-CH3還是CH3+等辨析的角度落實(shí)教學(xué)內(nèi)容。 10.(2013·江蘇化學(xué)·10)短周期元素X、Y、Z、W 的原子序數(shù)依次增大,且原子最外層電子數(shù)之和為13。X 的原子半徑比Y 的小,X 與W 同主族,Z 是地殼中含量最高的元素。下列說法正確的是 A.原子半徑的大小順序: r(Y)>r(Z)>r(W) B.元素Z、W的簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)不同 C.元素Y的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強(qiáng) D.只含X、Y、Z三種元素的化合物,可能是離子化合物,也可能是共價(jià)化合物 【參考答案
12、】D 【解析】該題以“周期表中元素的推斷”為載體,考查學(xué)生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質(zhì)和相應(yīng)原子結(jié)構(gòu)的周期性遞變規(guī)律的認(rèn)識和掌握程度??疾榱藢W(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系以及運(yùn)用元素周期律解決具體化學(xué)問題的能力。金屬性、非金屬性比較: 金屬的金屬性 非金屬的非金屬性 金屬金屬性越強(qiáng)與水反應(yīng)越容易 非金屬金屬性越強(qiáng)與氫化合越容易 金屬金屬性越強(qiáng)與酸反應(yīng)越容易 非金屬金屬性越強(qiáng)形成的氫化物越穩(wěn)定 金屬金屬性越強(qiáng)最高氧化物對應(yīng)的水化物堿性越強(qiáng) 非金屬金屬性越強(qiáng)最高氧化物對應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng) 金屬性強(qiáng)的金屬可以置換出鹽溶液金屬性弱的金屬 非金屬性強(qiáng)的金屬可以置換出溶液中非
13、金屬性弱的非金屬 突破口是Z為O,又短周期元素原子序數(shù)依次增大,X原子半徑比Y小,說明X是H,同時(shí)W與X屬于同一主族,則W 是鈉。且最外層電子數(shù)之和為13,推出Y 為N。 A.鈉與W可能形成Na2W2化合物 B.由Z與Y組成的物質(zhì)在熔融時(shí)能導(dǎo)電 C.W得電子能力比Q強(qiáng) D.X有多種同素異形體,而Y不存在同素異形體 11、(2013·浙江理綜·9)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表的位置如表所示,其中X元素的原子內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的一半,則下列說法正確的是 X Y Z W Q 【解析】由“X元素的原子內(nèi)層電子數(shù)是最外層電
14、子數(shù)的一半”可推出X為C,因此Y為O,Z為Si,W為S,Q為Cl。A選項(xiàng):Na和S可形成類似于Na2O 2 的Na2S2。Z與Y組成的物質(zhì)是SiO2,SiO2是原子晶體,熔融時(shí)不能導(dǎo)電。C選項(xiàng):S得電子能力比Cl弱。D選項(xiàng):C、O元素都能形成多種同素異形體。 12.(2013·海南化學(xué)·3重水(D2O)是重要的核工業(yè)原料,下列說法錯(cuò)誤的是 A.氘(D)原子核外有1個(gè)電子 B.1H與D互稱同位素 C.H2O與D2O互稱同素異形體 D.1H18O與D216O的相對分子質(zhì)量相同 [答案]C [解析]:同位素是同種元素不同種原子間互稱。 13 .(2013·福建理綜
15、·9)四種短周期元素在周期表中的位置如右圖,其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是
A.原子半徑Z 16、前四周期元素且原子序數(shù)依次增大。X的單質(zhì)與氫氣可以化合生成氣體G,其水溶液pH>7;Y單質(zhì)是一種黃色晶體;R基態(tài)原子3d軌道的電子數(shù)是4s軌道電子數(shù)的3倍。Y、Z分別與鈉元素可以形成化合物Q和J,J的水溶液與AgNO3溶液反應(yīng)可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L;Z與氫元素形成的化合物與G反應(yīng)生成M。
請回答下列問題:
⑴M固體的晶體類型是 。
⑵Y基態(tài)原子的核外電子排布式是 ① ;G分子中X原子的雜化軌道的類型是 ② 。
⑶L的懸濁液加入Q的溶液,白色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀,其原因是 17、 。
⑷R的一種含氧酸根RO42-具有強(qiáng)氧化性,在其鈉鹽中加入稀硫酸,溶液變?yōu)辄S色,并有無色氣體產(chǎn)生,該反應(yīng)的離子方程式是 。
8 答案:
(1)M的晶體類型,M為NH4Cl,屬離子晶體;
(2)Y基態(tài)原子的電子排布:1s2 2s2 2p6 3s2 3p4,G分子中X原子的雜化軌道類型為sp3雜化;
(3)AgCl懸濁液中加入Ag2S,Ksp(AgCl) 18、,向其鈉鹽溶液中加入硫酸,溶液變黃,說明生成Fe3+,并有無色氣體生成,反應(yīng)中Fe的化合價(jià)降低,只能是O元素的化合價(jià)升高,則無色氣體比為O2,反應(yīng)的離子方程式為:4FeO42-+20H+==4Fe3++3O2↑+10H2O
解析:①氣體G可溶于水且水溶液呈堿性,知?dú)怏wG為NH3,氣體G由X的單質(zhì)與H2化合得到,則X為N元素。
②Y的單質(zhì)為黃色晶體,知Y為S元素。
③R的3d軌道電子數(shù)為為4s軌道的三倍,則R為第四周期元素,4s軌道電子數(shù)為2,3d軌道為6,R原子的電子排布為1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2,則R為Fe元素。
④Z的原子序數(shù)大于Y,且能與Na化合,則 19、X為Cl元素。
⑤則Q為Na2S,J為NaCl,I為AgCl,M為NH4Cl
15、(2013·天津化學(xué)·7)X、Y、Z、Q、R是五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X、Y兩元素最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)之和均為0;Q與X同主族;Z、R分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素。
請回答下列問題:
(1) 五種元素原子半徑由大到小的順序是(寫元素符號)————————
(2) X與Y能形成多種化合物,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)(寫分子式)————
(3) 由以上某些元素組成的化合物A、B、C、D有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系
其中C是溶于水 20、顯酸性的氣體;D是淡黃色固體。寫出C的結(jié)構(gòu)式——;D的電子式——
①如果A、B均由三種元素組成,B為兩性不溶物,則A的化學(xué)式為——
由A轉(zhuǎn)化為B的離子方程式——————
②如果A由三種元素組成,B由四種元素組成,A、B溶液均顯堿性。用離子方程式表示A溶液顯堿性的原因——————————————————。A、B濃度均為0.1mol/L的混合溶液中,離子濃度由大到小的順序是——————————;常溫下,在該溶液中滴加稀鹽酸至中性時(shí),溶質(zhì)的主要成分有————————————。
【解析】該題以周期律和周期表為基礎(chǔ)知識,考查元素推斷、重要元素化合物的性質(zhì)、化學(xué)用語、電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較等 21、重要知識。
(1) 根據(jù)短周期元素、X、Y元素的X、Y兩元素最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)之和均為0;推知X Y元素分別為H和C,Q與X同主族推知Q為Na元素,Z、R分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素,推知Z為O元素,R為Al元素。
原子半徑大小順序?yàn)镹a>Al>C>O>H
(2)C和H形成的物質(zhì)是有機(jī)化合物,含極性鍵又含非極性鍵,分子質(zhì)量最小的只能是
C2H2
(3)C溶于水顯酸性的氣體只能是CO2,D是淡黃色固體,只能是過氧化鈉
,
①B為兩性不溶物,A?。戮扇N元素組成,根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系A為NaAlO2,
B為Al(OH)3由A轉(zhuǎn)化為B的離子方程式AlO2-+2H2O+CO2= 22、Al(OH)3+HCO3-或
2 AlO2-+3 H2O+CO2=2 Al(OH)3+CO32-
②A由三種元素組成,B由四種元素組成,A、B溶液均顯堿性,A是Na2CO3,B是NaHCO3.A顯堿性的原因是CO32-的水解。水解的離子方程式為CO32-+H2OHCO3-+OH-,二者等濃度的混合溶液中,離子濃度的大小順序?yàn)閏(Na+) c(HCO3-) c(CO32-) c(OH-) c(H+), 碳酸根的水解程度比碳酸氫根的水解程度大。在滴加鹽酸至中性時(shí),碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成NaHCO3,NaHCO3和鹽酸反應(yīng)生成NaCL、H2O、CO2、若果溶質(zhì)全是 23、NaCl,由于有CO2,溶液就顯酸性,所以溶質(zhì)是NaHCO3、NaCl、CO2。
答案:見解析
16.(2013·安徽理綜·25)(15分)
X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,其相關(guān)信息如下表:
(1)W位于元素周期表第 周期第 族;W的原子半徑比X的 (填“大”或“小”)。
(2)Z的第一電離能比W的 (填“大”或“小”); 油固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是 ;氫元素、、的原子可共同形成多種分子,寫出其中一 24、種能形成同種分子間氫鍵的物質(zhì)名稱 。
(3)震蕩下,向Z單質(zhì)與鹽酸反應(yīng)后的無色溶液中滴加溶液直至過量,能觀察到的現(xiàn)象是;的單質(zhì)與氫氟酸反應(yīng)生成兩種無色氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
(4)在25°、101下,已知13.5g的固體單質(zhì)在氣體中完全燃燒后恢復(fù)至原狀態(tài),放熱419,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 。
25ks5u
【答案】
(1)三 NA 小
(2)小 分子間作用力(范德華力) 甲醛(甲酸)
(3)先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀溶解 Si + 4HF = SiF4 + 2H2
(4)2Al + 3 O2 =Al2O 25、3 △H= -1675KJmol
【解析】X的最高價(jià)氧化對應(yīng)的水化物為H2XO3,可以確定X為+4價(jià),故可能為C、Si;Y是地殼中含量最高的為O,Z、最外層電子為3s23p1,為Al;W質(zhì)子數(shù)為28-14=14為Si,故綜上有X、Y、Z、W分別為C、O、Al、Si。
【考點(diǎn)定位】以物質(zhì)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),考查原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu),元素周期表和元素周期律,反應(yīng)熱的計(jì)算及熱化學(xué)方程式的書寫。
17.(2013·海南化學(xué)·13)(9分)
X、Y和Z均為短周期元素,原子序數(shù)依次增大,X的單質(zhì)為密度最小的氣體,Y原子最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的三倍,Z與X原子最處層電子數(shù)相同?;卮鹣铝袉栴}:
(1)X 26、、Y和Z的元素符號分別為 、 、 。
(2)由上述元素組成的化合物中,既含有共價(jià)鍵又含有離子鍵的有 、 。
(3)X和Y組成的化合物中,既含有極性共價(jià)鍵又含有非極性共價(jià)鍵的是 。
此化合物在酸性條件下與高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式為 ;此化合物還可將堿性工業(yè)廢水中的CN-氧化為碳酸鹽和氨,相應(yīng)的離子方程式為 。
[答案] (1)H O Na (2)NaOH Na2O2
(3)H2O2 5 27、H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++8 H2O+5O2↑
H2O2+CN-+OH-=CO32-+NH3
[解析]:(1)氫氣是密度最小的氣體推出X為H,Y只能是第二周期元素推出為O,Z與H同族且原子序數(shù)大于O推出為Na,(2)3種元素兩兩組合,再全組合可得結(jié)論;(3)第3個(gè)空已經(jīng)給出反應(yīng)物為H2O2、CN-、OH-,產(chǎn)物為CO32-、NH3,配平即可,此時(shí)CN-中C為+2價(jià),N為-3價(jià)。
18、(2013·廣西理綜·27)(15分)五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大,A和C同族,B和D 同族,C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。A和B、D、E均能形成共價(jià)型 28、化合物。A和B形成的化合物在水中呈堿性,C和E形成的化合物在水中呈中性?;卮鹣铝袉栴}:
(1)五種元素中,原子半徑最大的是 ,非金屬性最強(qiáng)的是 (填元素符號);
(2)由A和B、D、E所形成的共價(jià)型化合物中,熱穩(wěn)定性最差的是 (用化學(xué)式表示);
(3)A和E形成的化合物與A和B形成的化合物反應(yīng),產(chǎn)物的化學(xué)式為 ,其中存在的化學(xué)鍵類型為 ;
(4)D最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為 ;
(5)單質(zhì)D在充足的單質(zhì)E中燃燒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 29、 ;D在不充足的E中燃燒,生成的主要產(chǎn)物的化學(xué)式為 ;
(6)單質(zhì)E與水反應(yīng)的離子方程式為 。
【答案】(1)Na(1分) Cl (1分) (2)PH3(2分)
(3)NH4Cl(2分) 離子鍵和共價(jià)鍵(2分)
(4)H3PO4(2分) (5)2P+5Cl22PCl5(2分) PCl3(1分)
(6)Cl2+H2O=H++Cl-+HClO(2分)
【解析】由題干信息,找準(zhǔn)關(guān)鍵點(diǎn):(1)A、B、C、D、E的 30、原子序數(shù)依次增大;(2)A和C同族,B和D 同族,C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。(3)A和B、D、E均能形成共價(jià)型化合物;(4)A和B形成的化合物在水中呈堿性,C和E形成的化合物在水中呈中性??赏茢喑鯝、B、C、D、E分別為H、N、Na、P、Cl五種元素。
(1) 五種元素中,原子半徑最大的是Na,非金屬性最強(qiáng)的是Cl。
(2) 形成的共價(jià)化合物為NH3、PH3、HCl,由于P的非金屬性最差,所以PH3的穩(wěn)定性最差。ks5u
(3) 氯化銨中既含有離子鍵,也含有共價(jià)鍵。
(4) D最高價(jià)氧化物的水化物為磷酸,注意與硝酸化學(xué)式的區(qū)別。
(5) 氯氣足量時(shí)為PCl5,氯氣不足時(shí)為PCl3。
(6) 注意次氯酸為弱酸,不能拆分。
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