河北省邯郸市成安一中永年二中联考学年高.docx

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河北省邯郸市成安一中永年二中联考学年高

2016-2017学年河北省邯郸市成安一中、永年二中联考高二(上)期中化学试卷

 

一、选择题(共18小题,每小题3分,满分54分)

1.下列变化不能用勒夏特列原理解释的是(  )

A.红棕色的NO2气体加压后颜色先变深再变浅

B.实验室中常用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl

C.二氧化硫转化为三氧化硫时增加空气的量以提高二氧化硫的转化率

D.H2、I2、HI混合气体加压后颜色变深

2.下列有关反应速率的说法正确的是(  )

A.用铁片和稀硫酸反应制氢气时,改用98%的硫酸可以加快反应速率

B.100mL2mol•L﹣1的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变

C.SO2的催化氧化反应是一个放热的反应,所以升高温度,反应速率变慢

D.汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强反应速率变慢

3.已知;(NH4)2CO3(s)═NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ•mol﹣1,下列说法中正确的是(  )

A.该反应中熵变、焓变皆大于0

B.该反应是吸热反应,因此一定不能自发进行

C.碳酸盐分解反应中熵增加,因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行

D.能自发进行的反应一定是放热反应,不能自发进行的反应一定是吸热反应

4.下列叙述不正确的是(  )

A.原电池是将化学能转化为电能的装置

B.铁船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀

C.钢铁腐蚀的负极反应:

Fe﹣3e﹣═Fe3+

D.把锌片放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快

5.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3﹣)=6.0mol•L﹣1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500mL,下列说法正确的是(  )

A.原混合溶液中c(K+)为1mol•L﹣1

B.上述电解过程中共转移4mol电子

C.电解得到的Cu的物质的量为0.5mol

D.电解后溶液中c(H+)为2mol•L﹣1

6.已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ,氢气中1molH﹣H键断裂时吸收热量为436kJ,求水蒸气中1molH﹣O键形成时放出热量(  )

A.463kJB.557kJC.486kJD.188kJ

7.下列说法正确的是(  )

A.对于有气体参与的反应,增大压强,活化分子总数增多,化学反应速率增大

B.对放热反应而言,升高温度,活化分子百分数减少,化学反应速率减小

C.活化分子间发生的碰撞为有效碰撞

D.使用催化剂,活化分子百分数增多,化学反应速率增大

8.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是(  )

A.2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣2bkJ•mol﹣1

B.C2H2(g)+

O2(g)═2CO2(g)+H2O(l)△H=+2bkJ•mol﹣1

C.2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣4bkJ•mol﹣1

D.2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=+bkJ•mol﹣1

9.下列关于热化学反应的描述中正确的是(  )

A.HCl和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3kJ•mol﹣1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(﹣57.3)kJ•mol﹣1

B.CO(g)的燃烧热是283.0kJ•mol﹣1,则2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)的△H=2×(+283.0)kJ•mol﹣1

C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

D.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

10.a1、a2分别为A在甲、乙两个恒温容器中建立平衡体系A(g)⇌2B(g)时的转化率,已知甲容器保持压强不变,乙容器保持容器体积不变.在温度不变的情况下,均增加A的物质的量,下列判断正确的是(  )

A.a1、a2均减小B.a1减小,a2增大

C.a1、不变,a2增大D.a1不变,a2减小

11.在500℃时,把0.3molSO2和0.2molO2充入一个体积为10L并盛有V2O5(催化剂)的真空密闭容器中,保持温度不变,经2min后,容器内的压强不再变化,此时容器内压强减小20%.下列说法正确的是(  )

A.该温度下此反应的平衡常数K=400

B.其他条件不变,再充入0.3molSO2和0.2molO2平衡时,SO2的体积分数增大

C.平衡时,SO2的转化率为95%

D.前2minSO2的平均反应速率0.02mol/(L•s)

12.可逆反应:

2NO(g)+O2(g)═2NO2(g),在体积不变的密闭容器中反应,一定达到平衡状态的标志是(  )

A.单位时间内生成nmolO2的同时生成nmolNO2

B.混合气体的颜色不再改变的状态

C.ν(NO2):

ν(NO):

ν(O2)=2:

2:

1的状态

D.混合气体的密度不再改变的状态

13.我国知名企业比亚迪公司开发了具有多项专利的锂钒氧化物二次电池,其成本较低,对环境无污染,能量密度远远高于其他材料电池,电池总反应为V2O5+xLi

LixV2O5.下列说法中正确的是(  )

A.电池在放电时,Li+向负极移动

B.锂在放电时做正极,充电时为阳极

C.该电池充电时阳极的反应为LixV2O5﹣xe﹣═V2O5+xLi+

D.V2O5只是锂发生反应的载体,不参与电池反应

14.对下列实验的描述不正确的是(  )

A.图(a)所示的实验:

根据检流计(G)中指针偏转的方向比较Zn、Cu的金属活泼性

B.图(b)所示的实验:

根据小试管中液面的变化判断铁钉发生析氢腐蚀

C.图(c)所示的实验:

根据温度计读数的变化用稀盐酸和稀NaOH溶液反应测定中和热

D.图(d)所示的实验:

根据两烧瓶中气体颜色的变化判断2NO2(g)⇌N2O4(g)是放热反应

15.对于可逆反应:

2A(g)+B(g)⇌2C(g)△H<0,下列各图中正确的是(  )

A.

B.

C.

D.

16.在密闭容中发生下列反应aA(g)⇌cC(g)+dD(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是(  )

A.A的转化率变小B.平衡向正反应方向移动

C.D的体积分数变大D.a>c+d

17.关于下列各装置图的叙述中,不正确的是(  )

A.用装置①精炼铜,则a极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液

B.用装置①进行电镀,镀件接在b极上

C.装置②的总反应是:

Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+

D.装置③中的铁钉几乎没被腐蚀

18.固定容积为2L的密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)⇌zC(g),图I表示t℃时容器中各物质的量随时间的变化关系,图II表示平衡常数K随温度变化的关系.结合图象判断,下列结论正确的是(  )

A.该反应可表示为:

2A(g)+B(g)⇌C(g)△H<0

B.t℃时该反应的平衡常数K=6.25

C.当容器中气体密度不再变化时,该反应达到平衡状态

D.t℃,在第6min时再向体系中充入0.4molC,再次达到平衡时C的体积分数大于0.25

 

二、解答题(共4小题,满分46分)

19.某化学兴趣小组要完成中和热的测定.

(1)实验桌上备有烧杯(大、小两个烧杯)、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃棒、0.5mol•L﹣1盐酸、0.55mol•L﹣1NaOH溶液,尚缺少的实验玻璃用品是  、  .

(2)实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒?

  (填“能”或“否”).

(3)他们记录的实验数据如下:

已知:

Q=Cm(t2﹣t1),反应后溶液的比热容C为4.18kJ•℃﹣1•kg﹣1,各物质的密度均为1g•cm﹣3.①计算完成下表.(保留小数点后一位)

序号

实验用品

溶液温度

中和热△H

t1

t2

50mL0.55mol•L﹣1NaOH

50mL0.55mol•L﹣1HCl

20℃

23.3℃

  

50mL0.55mol•L﹣1NaOH

50mL0.55mol•L﹣1HCl

20℃

23.3℃

②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式:

  

(4)若用KOH代替NaOH,对测定结果  (填“有”或“无”)影响;若用醋酸代替HCl做实验,测定所得的中和热的数值将  (填“变大”或“变小”或“无影响”).

20.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比等问题.已知:

CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)平衡常数K随温度的变化如下表:

温度/℃

400

500

800

平衡常数K

9.94

9

1

回答下列问题

(1)该反应的平衡常数表达式K=  ,△H=  0(填“<”、“>”、“=”)

(2)已在一定温度下,C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)平衡常数K1;

C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)平衡常数K2则K、K1、K2,之间的关系是  ;

(3)800℃时,向一个10L的恒容反应器中充入0.40molCO和1.60mol水蒸气,经一段时间后反应达到平衡,此时CO的转化率为  :

若保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.10molCO和0.40molCO2,此时v正  v逆(填“>”、“=”或“<”).

21.甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇(于固定容器中进行):

2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)

(1)如表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)

温度

250℃

300℃

350℃

K

2.041

0.270

0.012

①该反应的熵变△S  0(填:

“<,>,=”).该反应在  (填:

高温或低温)条件下能自发进行.

②要提高CO的转化率,可以采取的措施是  (填序号).

a.升温b.加入催化剂c.增加CO的浓度d.加入H2加压

e.加入惰性气体加压f.分离出甲醇

(2)如图表示在温度分别为T1、T2时,平衡体系中H2的体积分数随压强变化曲线,A、C两点的反应速率A  C(填“>”、“=”或“<”,下同),A、C两点的化学平衡常数A  C,由状态B到状态A,可采用  的方法(填“升温”或“降温”).

22.甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,它清洁、高效、具有优良的环保性能,甲醚是一种无色气体,具有轻微的醚香味,其燃烧热为1455kJ•mol﹣1,甲醚可作燃料电池的燃料.

(1)写出甲醚燃烧的热化学方程式  ;已知H2(g)和C(s)的燃烧热分别是285.8kJ•mol﹣1、393.5kJ•mol﹣1;计算反应4C(s)+6H2(g)+O2(g)═2CH3OCH3(g)的反应热△H=  kJ•mol﹣1;

(2)工业上利用H2和CO2合成二甲醚的反应如下:

6H2(g)+2CO2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H<0

①一定温度下,在一个固定体积的密闭容器中进行该反应.下列能判断反应达到化学平衡状态的是  (选填编号,注意大小写).

a.c(H2)与c(H2O)的比值保持不变

b.单位时间内有2molH2消耗时,有1molH2O生成

c.容器中气体密度不再改变

d.容器中气体压强不再改变

②温度升高,该化学平衡移动后,达到新的平衡,CH3OCH3的产率将  (填“变大”、“变小”或“不变”,下同).

(3)以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池.该电池的负极反应式的其中一个产物是CO32﹣,请写出该反应的负极反应式  ;

(4)用(3)中的燃料电池为电源,以石墨为电极电解500mLNaCl溶液,装置如图所示,请写出电解过程中Y电极附近观察到的现象是  ;当燃料电池消耗2.8LO2(标准状况下)时,计算此时:

NaCl溶液中C(OH﹣)=  mol/L(假设溶液的体积不变,气体全部从溶液中逸出).

 

2016-2017学年河北省邯郸市成安一中、永年二中联考高二(上)期中化学试卷

参考答案与试题解析

 

一、选择题(共18小题,每小题3分,满分54分)

1.下列变化不能用勒夏特列原理解释的是(  )

A.红棕色的NO2气体加压后颜色先变深再变浅

B.实验室中常用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl

C.二氧化硫转化为三氧化硫时增加空气的量以提高二氧化硫的转化率

D.H2、I2、HI混合气体加压后颜色变深

【考点】化学平衡移动原理.

【分析】勒夏特列原理为:

如果改变影响平衡的条件之一,平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动;使用勒夏特列原理时,研究对象必须为可逆反应,否则勒夏特列原理不适用;催化剂只能改变反应速率,不会影响化学平衡,所以不能用勒夏特列原理解释.

【解答】解:

A、可以可逆反应2NO2(g)⇌N2O4(g),正反应为体积缩小的反应,加压后二氧化氮的浓度增大,所以气体有色加深,由于增大了压强,平衡向生成四氧化二氮的方向移动,故加压后颜色先变深后变浅,可以平衡移动原理解释,故A错误;

B、实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气,氯气和水的反应是可逆反应,饱和氯化钠溶液中氯离子浓度大,化学平衡逆向进行,减小氯气溶解度,能用勒沙特列原理解释,故B错误;

C、工业上生产硫酸存在平衡2SO2+O2⇌2SO3,使用过量的空气,增大氧气的浓度,平衡向正反应移动,可以提高二氧化硫的利用率,能用勒夏特列原理解释,故C错误;

D、气体两边的计量数相等,增加压强平衡不移动,不能利用勒夏特列原理解释,故D正确;

故选D.

 

2.下列有关反应速率的说法正确的是(  )

A.用铁片和稀硫酸反应制氢气时,改用98%的硫酸可以加快反应速率

B.100mL2mol•L﹣1的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变

C.SO2的催化氧化反应是一个放热的反应,所以升高温度,反应速率变慢

D.汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强反应速率变慢

【考点】化学反应速率的影响因素.

【分析】对于化学反应,增大浓度、升高温度、加入催化剂以及增大固体的表面积可增大反应速率,结合选项中所给信息解答该题.

【解答】解:

A.浓硫酸具有强氧化性,与锌反应生成二氧化硫气体,而不生成氢气,故A错误;

B.加入氯化钠溶液,溶液体积增大,氢离子浓度减小,则反应速率减小,故B错误;

C.升高温度对反应速率的影响是增多单位体积内活化分子数增多,正逆反应速率都增大,故C错误;

B.减小压强,活化分子百分数不变,但是压强减小,反应速率减小,故D正确;

故选:

D.

 

3.已知;(NH4)2CO3(s)═NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ•mol﹣1,下列说法中正确的是(  )

A.该反应中熵变、焓变皆大于0

B.该反应是吸热反应,因此一定不能自发进行

C.碳酸盐分解反应中熵增加,因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行

D.能自发进行的反应一定是放热反应,不能自发进行的反应一定是吸热反应

【考点】焓变和熵变.

【分析】A、依据反应的特征分析(NH4)2CO3((s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ•mol﹣1,反应是熵变增大的反应,反应是吸热反应焓变大于0;

B、反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S<0,反应自发进行;

C、反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S<0,反应自发进行,据此分析;

D、反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S<0,反应自发进行,据此分析;

【解答】解:

A、依据反应的特征分析(NH4)2CO3((s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ•mol﹣1,反应是熵变增大的反应,△S>0;反应是吸热反应焓变大于0,△H>0;故A正确;

B、该反应是吸热反应,△H>0,△S>0;反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S<0,当高温下反应可以自发进行,故B错误;

C、碳酸盐分解反应中熵增加,△S>0,反应是吸热反应,△H>0,反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S<0,反应自发进行,因此低温下碳酸盐分解是非自发进行的,故C错误;

D、能自发进行的反应不一定是放热反应,不能自发进行的反应不一定是吸热反应,判断依据是△H﹣T△S<0,故D错误;

故选A.

 

4.下列叙述不正确的是(  )

A.原电池是将化学能转化为电能的装置

B.铁船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀

C.钢铁腐蚀的负极反应:

Fe﹣3e﹣═Fe3+

D.把锌片放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快

【考点】原电池和电解池的工作原理;金属的电化学腐蚀与防护;化学反应速率的影响因素.

【分析】A、原电池的实质为氧化还原反应,实现能量转化;

B、原电池放电时,负极被腐蚀,正极被保护;

C、钢铁发生腐蚀时,负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应;

D、形成原电池加快反应速率.

【解答】解:

A、原电池是将化学能转化为电能的装置,故A正确;

B、铁、锌和电解质溶液构成原电池时,较活泼的金属锌作负极,铁作正极,负极上锌失电子被腐蚀,正极铁上得电子发生还原反应被保护,故B正确;

C、钢铁腐蚀时,负极上铁失电子生成二价铁离子,所以电极反应式为Fe﹣2e﹣=Fe2+,故C错误;

D、锌粒和氯化铜反应生成Cu,Cu﹣Zn﹣盐酸能形成原电池,加快反应速率,故D正确;

故选C.

 

5.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3﹣)=6.0mol•L﹣1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500mL,下列说法正确的是(  )

A.原混合溶液中c(K+)为1mol•L﹣1

B.上述电解过程中共转移4mol电子

C.电解得到的Cu的物质的量为0.5mol

D.电解后溶液中c(H+)为2mol•L﹣1

【考点】电解原理.

【分析】石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L气体(标准状况),阴极发生反应为:

Cu2++2e﹣═Cu、2H++2e﹣═H2↑,阳极发生反应为:

4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O,n(O2)=

=1mol,结合电子守恒及物质的量浓度的计算来解答.

【解答】解:

石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L气体(标准状况),n(O2)=

=1mol,

阳极发生电极反应为:

4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O,

4mol4mol1mol

阴极发生的电极反应为:

Cu2++2e﹣═Cu、2H++2e﹣═H2↑

1mol2mol1mol2mol2mol1mol

A.c(Cu2+)=

=2mol/L,由电荷守恒可知,原混合溶液中c(K+)=6mol/L﹣2mol/L×2=2mol/L,故A错误;

B.根据氧气计算转移电子的物质的量,转移电子的物质的量=1mol×4=4mol,故B正确;

C.电解得到的Cu的物质的量为1mol,故C错误;

D.电解后溶液中c(H+)为:

=4mol/L,故D错误;

故选B.

 

6.已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ,氢气中1molH﹣H键断裂时吸收热量为436kJ,求水蒸气中1molH﹣O键形成时放出热量(  )

A.463kJB.557kJC.486kJD.188kJ

【考点】有关反应热的计算.

【分析】化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量.

【解答】解:

已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,则2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量484kJ,化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量,设水蒸气中1molH﹣O键形成时放出热量xKJ,根据方程式:

2H2+O2

2H2O,则:

484kJ=4x﹣,

解得x=463KJ.

故选A.

 

7.下列说法正确的是(  )

A.对于有气体参与的反应,增大压强,活化分子总数增多,化学反应速率增大

B.对放热反应而言,升高温度,活化分子百分数减少,化学反应速率减小

C.活化分子间发生的碰撞为有效碰撞

D.使用催化剂,活化分子百分数增多,化学反应速率增大

【考点】化学反应速率的影响因素.

【分析】增大浓度、压强,活化分子的浓度增大,但百分数不变,升高温度、加入催化剂,可增大活化分子的百分数,以此解答该题.

【解答】解:

A.增大浓度,单位体积活化分子数目增多,则使有效碰撞次数增大,反应速率加快,注意活化分子总数不变,故A错误;

B.升高温度,活化分子的百分数,反应速率增大,故B错误;

C.活化分子发生碰撞,且发生化学反应,为有效碰撞,故C错误;

D.催化剂,降低反应所需的活化能,增大单位体积内活化分子的百分数,故D正确.

故选D.

 

8.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是(  )

A.2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣2bkJ•mol﹣1

B.C2H2(g)+

O2(g)═2CO2(g)+H2O(l)△H=+2bkJ•mol﹣1

C.2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣4bkJ•mol﹣1

D.2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=+bkJ•mol﹣1

【考点】热化学方程式;反应热和焓变.

【分析】由物质的物质的量与反应放出的热量成正比可知以及热化学方程式的书写方法写出热化学方程式.

【解答】解:

充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量bkJ,由物质的物质的量与反应放出的热量成正比可知,生成2mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量2bkJ,或生成4mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量4bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式为C2H2(g)+

O2(g)═2CO2(g)+H2O(l)△H=﹣2bkJ/mol

或2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣4bkJ/mol;

故选C.

 

9.下列关于热化学反应的描述中正确的是(  )

A.HCl和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3kJ•mol﹣1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(﹣57.3)kJ•mol﹣1

B.CO(g)的燃烧热是283.0kJ•mol﹣1,则2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)的△H=2×(+283.0)kJ•mol﹣1

C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

D.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

【考点】热化学方程式.

【分析】A.根据中和热的定义:

稀的强酸和强碱稀溶液反应生成1mol水放出的能量来分析;

B.根据燃烧热的定义:

完全燃烧1mol物质得到最稳定的产物所放出的热量来回答;

C.需要加热才能发生的反应不一定为吸热反应,有些放热反应必须在加热条件下才能进行;

D.燃烧热的定义:

完全燃烧1m

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