内容正文:
白银大成学校2023-2024学年度第二学期月考(一)
科目:化学 年级:高二
(考生注意:本卷满分100分,考试时间75分钟)
注意:所有选择题答案写在答题卡上
第 I 卷(选择题,共 42分)
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题给出的选项中只有一项符合题目要求)
1. 根据核外电子在原子轨道上的排布顺序,分析以下各式中正确的是
A. E5s>E4f>E4s>E3d B. E3d>E4s>E3p>E3s
C. E4s<E3s<E2s<E1s D. E5s>E4s>E4f>E3d
2. 下列关于同一种原子中的基态和激发态说法中,正确的是( )
A. 基态时的能量比激发态时高
B. 激发态时比较稳定
C. 由基态转化为激发态过程中吸收能量
D. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
3. 下列关于乙烷和乙烯的说法正确的是
A. 二者的键角均相等
B. 二者键个数之比为7:5
C. 二者的键长均相等
D. 碳碳键的键能后者是前者的两倍
4. 可通过制备甲烷。下列说法正确的是
A. Al3+的电子式为
B. H2O为非极性分子
C. 一个14C原子中含有7个中子
D. 基态氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4
5. 下列关于σ 键和π键的说法不正确的是
A. σ 键能单独形成,π键不能单独形成
B. σ 键可以绕键轴旋转,π键不能绕键轴旋转
C. 双键中一定有一个σ 键,一个π键,三键中一定有一个σ 键,两个π键
D. CH3-CH3、CH2=CH2、CH≡CH中的σ 键都是C-C键,所以键能都相同
6. 下列化学用语正确的是
A. 二氧化碳的电子式:
B. 分子间的氢键表示为:
C. 基态的价电子轨道表示式:
D. P的原子结构示意图为:
7. 下列分子中,立体构型是平面三角形的是( )
A. CH4 B. NH3 C. BF3 D. CO2
8. 下列说法正确的是( )
A. CHCl3是正四面体形
B. H2O分子中氧原子为sp2杂化,其分子几何构型为V形
C. 二氧化碳中碳原子为sp杂化,为直线形分子
D. NH4+是三角锥形
9. 下列物质性质的变化规律与分子间作用力无关的是
A. 在相同条件下,N2在水中的溶解度小于O2
B. HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
C. F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
D. CH3CH3、CH3CH2CH3、(CH3)2CHCH3、CH3CH2CH2CH3的沸点逐渐升高
10. 下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的是
A. CH4和CCl4 B. H2O和CO2 C. PCl3和NF3 D. BeCl2和OF2
11. 溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大,这是因为
A. 溴单质和四氯化碳中都含有卤素原子
B. Br2是单质,CCl4是化合物
C. Br2是非极性分子,CCl4也是非极性分子,而水是极性分子
D. Br2、CCl4都是有机物,而H2O是无机物
12. 下列分子或离子的中心原子,带有一对孤电子对的是
A. H2O B. BeCl2 C. CH4 D. PCl3
13. 下列分子构型为正四面体的是
A. H2O B. CO2 C. CH4 D. NH3
14. 下列分子构型为三角锥形的是
A. H2O B. CO2 C. CH4 D. NH3
第Ⅱ卷(非选择题,共58分)
二、填空题(每空2分,合计58分)
15. 下列原子或离子的电子排布式或排布图正确的是________(填序号,下同),违反能量最低原理的是____________,违反洪特规则的是________,违反泡利原理的是________。
①Ca2+:1s22s22p63s23p6 ②F-:1s22s23p6
③P:④Cr:1s22s22p63s23p63d44s2
⑤Fe:1s22s22p63s23p63d64s2 ⑥Mg2+:1s22s22p6⑦C:
16. 回答下列问题。
(1)Cu+基态核外电子排布式为___________。
(2)基态Fe原子有___________个未成对电子,Fe+的电子排布式为___________。
(3)S的基态原子核外有___________个未成对电子;Si的基态原子核外电子排布式为___________。
(4)Cu的价层电子轨道示意图为___________。
(5)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为___________,该能层具有的原子轨道数为___________。
17. 表格为门捷列夫元素周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。用元素符号回答下列问题:
【温馨提示】用相应元素符号或化学用语回答问题
(1)基态F原子有___________种运动状态的电子。
(2)元素③⑪电负性较大的是___________;Se的原子结构示意图为___________。
(3)元素铬的基态原子的价电子排布图为:___________。
(4)Cu基态原子中,能量最高的电子占据的原子轨道的形状为___________。
(5)该表格中电负性最大的元素与第一电离能最小的元素形成的化合物的电子式为________。
(6)②③的简单气态氢化物中较稳定的是___________(填化学式),元素⑥⑦的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式为___________。
18. 下列物质中:(1)H2O, (2)CO2 ,(3)CH4 ,(4)NH3 ,(5)SO2, (6)SO3 ,(7)CCl4 ,(8)H2O2 ,(9)CS2 ,(10)NaCl, (11)NaOH ,(12)Cu ,(13)NH4Cl, (14)KNO3溶液, (15)C2H4,(16)苯。
(1)属于电解质的是_______。
(2)常温下能导电的是_______。
(3)既有离子键又有共价键的是_______。
(4)既有极性键又有非极性键的是_______。
(5)属于极性分子的是_______。
(6)空间构型为正四面体的是_______。
(7)中心原子杂化轨道为sp2杂化的是_______。
(8)能形成氢键的是_______。
(9)H2O2 可溶于水却不溶于CCl4的原因是_______。
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白银大成学校2023-2024学年度第二学期月考(一)
科目:化学 年级:高二
(考生注意:本卷满分100分,考试时间75分钟)
注意:所有选择题答案写在答题卡上
第 I 卷(选择题,共 42分)
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题给出的选项中只有一项符合题目要求)
1. 根据核外电子在原子轨道上的排布顺序,分析以下各式中正确的是
A. E5s>E4f>E4s>E3d B. E3d>E4s>E3p>E3s
C. E4s<E3s<E2s<E1s D. E5s>E4s>E4f>E3d
【答案】B
【解析】
【详解】根据构造原理,各能级能量由低到高的顺序为、、、、、、、、、、、、…,A项和D项的正确顺序为;对于不同电子层的相同能级,电子层序数越大,能量越高,故C项的正确顺序为,综上所述,故选B 。
2. 下列关于同一种原子中的基态和激发态说法中,正确的是( )
A. 基态时的能量比激发态时高
B. 激发态时比较稳定
C. 由基态转化为激发态过程中吸收能量
D. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
【答案】C
【解析】
【分析】A、处于最低能量状态的原子叫做基态原子;
B、基态时的能量低,稳定;
C、基态转化为激发态是由低能量状态转成高能量状态;
D、电子由基态跃迁到激发态需要吸收能量,从由激发态跃迁到基态辐射光子,放出能量。
【详解】A. 处于最低能量状态的原子叫做基态原子,基态时的能量比激发态时低,故A错误;
B. 基态时的能量低、稳定,激发态时能量高、不稳定,故B错误;
C. 基态转化为激发态是由低能量状态转成高能量状态,转化过程中要吸收能量,故C正确;
D. 电子由基态跃迁到激发态需要吸收能量,从由激发态跃迁到基态辐射光子,放出能量。电子在激发态跃迁到基态时会产生原子发射光谱,电子由基态跃迁到激发态吸收光子,获得能量,产生吸收光谱,故D错误;
故选C。
【点睛】本题考查原子构造原理,解题关键:对基础知识的理解掌握,掌握构造原理.难点:D,注意对光谱产生的过程和能量变化的关系的理解。
3. 下列关于乙烷和乙烯的说法正确的是
A. 二者的键角均相等
B. 二者键个数之比为7:5
C. 二者的键长均相等
D. 碳碳键的键能后者是前者的两倍
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙烷的键角约为109°28′,乙烯的键角为120°,故A错误;
B.乙烷的结构式为 ,键数为7;乙烯的结构式为 ,键数为5,故B正确;
C.碳碳双键的键长小于碳碳单键,故C错误;
D.碳碳双键中,键的键能大于π键,碳碳双键的键能不是碳碳单键的两倍,故D错误;
选B。
4. 可通过制备甲烷。下列说法正确的是
A. Al3+的电子式为
B. H2O为非极性分子
C. 一个14C原子中含有7个中子
D. 基态氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4
【答案】D
【解析】
【详解】A.铝离子的电子式为Al3+,A错误;
B.H2O的杂化类型为sp3,空间构型为V型,正电中心和负电中心不重合,因此H2O是极性分子,B错误;
C.碳是6号元素,一个14C原子中有6个质子,8个中子,C错误;
D.基态氧原子为8号元素,核外电子排布式为1s22s22p4,D正确;
故答案为:D。
【点睛】中A代表质量数,Z代表质子数,中子数N=A-Z。
5. 下列关于σ 键和π键的说法不正确的是
A. σ 键能单独形成,π键不能单独形成
B. σ 键可以绕键轴旋转,π键不能绕键轴旋转
C. 双键中一定有一个σ 键,一个π键,三键中一定有一个σ 键,两个π键
D. CH3-CH3、CH2=CH2、CH≡CH中的σ 键都是C-C键,所以键能都相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子中可只含σ键,但含π键时一定含σ键,则σ键一般能单独形成,而π键一般不能单独形成,A正确;
B.σ键为球对称,π键为镜面对称,则σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转,B正确;
C.双键、三键中均只含1个σ键,其余为π键,则碳碳双键中有一个σ键,一个π键,碳碳三键中有一个σ键,两个π键,C正确;
D.三种分子中分别含C-C、C=C、C≡C键和C-H键,所以σ键也包含C-H键,且碳原子与碳原子之间的键长、键能均不相同,D错误;
答案选D。
6. 下列化学用语正确的是
A. 二氧化碳的电子式:
B. 分子间的氢键表示为:
C. 基态的价电子轨道表示式:
D. P的原子结构示意图为:
【答案】D
【解析】
【详解】A.二氧化碳是碳氧双键,其电子式:,故A错误;
B.分子间的氢键表示为:,故B错误;
C.基态的价电子排布式为3d5,则价电子轨道表示式:,故C错误;
D.P元素是15号元素,其P原子的原子结构示意图为:,故D正确。
综上所述,答案为D。
7. 下列分子中,立体构型是平面三角形的是( )
A. CH4 B. NH3 C. BF3 D. CO2
【答案】C
【解析】
【详解】A. CH4的中心碳原子为sp3杂化,为正四面体构型,A与题意不符;
B. NH3的中心氮原子为sp3杂化,为三角锥型,B与题意不符;
C. BF3的中心硼原子为sp2杂化,为平面三角形,C符合题意;
D. CO2的中心碳原子为sp杂化,为直线型,D与题意不符;
答案为C。
8. 下列说法正确的是( )
A. CHCl3是正四面体形
B. H2O分子中氧原子为sp2杂化,其分子几何构型为V形
C. 二氧化碳中碳原子为sp杂化,为直线形分子
D. NH4+是三角锥形
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲烷中4个共价键完全相同为正四面体,CHCl3分子的4个共价键不完全相同,所以不是正四面体,选项A错误;
B、H2O分子中O原子的价层电子对数=2+12(6-1×2)=4,为sp3杂化,含有2个孤电子对,分子为V形,选项B错误;
C、二氧化碳中C原子的价层电子对数=2+12(4-2×2)=2,为sp杂化,分子为直线形,选项C正确;
D、NH4+中N原子的价层电子对数=4+12(5-1+4×1)=4,为sp3杂化,不含有孤电子对,为正四面体形,选项D错误。
答案选C。
9. 下列物质性质的变化规律与分子间作用力无关的是
A. 在相同条件下,N2在水中的溶解度小于O2
B. HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
C. F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
D. CH3CH3、CH3CH2CH3、(CH3)2CHCH3、CH3CH2CH2CH3的沸点逐渐升高
【答案】B
【解析】
【详解】A.在相同条件下,氧气与水分子之间的作用力比N2与水分子之间的作用力大,因此N2在水中的溶解度小于O2,故A不符合题意;
B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性与分子中的氢卤键的强弱有关,而与分子间作用力无关,故B符合题意;
C.F2、Cl2、Br2、I2结构相似,分子间作用力随相对分子质量的增大而增大,因此F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高,故C不符合题意;
D.烷烃分子之间作用力随相对分子质量的增大而增大,因此乙烷、丙烷、丁烷的沸点逐渐升高,在烷烃同分异构体中,支链越多分子结构越对称,分子间作用力越小,沸点越低,因此(CH3)2CHCH3的沸点小于CH3CH2CH2CH3的沸点,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
10. 下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的是
A. CH4和CCl4 B. H2O和CO2 C. PCl3和NF3 D. BeCl2和OF2
【答案】C
【解析】
【详解】A.CH4和CCl4都是正四面体空间构型,都是由极性键构成的非极性分子,A错误;
B.H2O是V形结构,是由极性键构成的极性分子,CO2是直线形分子,是由极性键构成的非极性分子,B错误;
C.PCl3和NF3都是三角锥形空间构型,都是由极性键构成的极性分子,C正确;
D.BeCl2是直线形分子,是由极性键构成的非极性分子,OF2是V形结构,是由极性键构成的极性分子,D错误;
答案选C。
11. 溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大,这是因为
A. 溴单质和四氯化碳中都含有卤素原子
B. Br2是单质,CCl4是化合物
C. Br2是非极性分子,CCl4也是非极性分子,而水是极性分子
D. Br2、CCl4都是有机物,而H2O是无机物
【答案】C
【解析】
【详解】根据相似相溶原理:极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂,难溶于非极性分子组成的溶剂;非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂,难溶于极性分子组成的溶剂。Br2是非极性分子,它们易溶于非极性溶剂--CCl4;而在极性溶剂水中的溶解度较小。
答案选C。
12. 下列分子或离子的中心原子,带有一对孤电子对的是
A. H2O B. BeCl2 C. CH4 D. PCl3
【答案】D
【解析】
【详解】A.H2O中O原子的孤电子对数=×(6-2×1)=2,故A不符合;
B.BeCl2中Be原子的孤电子对数=×(2-2×1)=0,故B不符合;
C.CH4中C原子的孤电子对数=×(4-4×1)=0,故C不符合;
D.PCl3中P原子的孤电子对数=×(5-3×1)=1,故D符合;
故选:D。
13. 下列分子构型为正四面体的是
A. H2O B. CO2 C. CH4 D. NH3
【答案】C
【解析】
【详解】A.水分子中心原子氧的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体,分子构型为V形,A不符合题意;
B.二氧化碳的中心原子碳的价层电子对数为,VSEPR模型和分子构型都为直线形,B不符合题意;
C.甲烷的中心原子碳的价层电子对数为,VSEPR模型和分子构型都为正四面体,C符合题意;
D.氨气的中心原子氮的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体,分子构型为三角锥形,D不符合题意;
故选C。
14. 下列分子构型为三角锥形的是
A. H2O B. CO2 C. CH4 D. NH3
【答案】D
【解析】
【详解】A.水分子中心原子氧的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体,分子构型为V形,A不符合题意;
B.二氧化碳的中心原子碳的价层电子对数为,VSEPR模型和分子构型都为直线形,B不符合题意;
C.甲烷的中心原子碳的价层电子对数为,VSEPR模型和分子构型都为正四面体,C不符合题意;
D.氨气的中心原子氮的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体,分子构型为三角锥形,D符合题意;
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题,共58分)
二、填空题(每空2分,合计58分)
15. 下列原子或离子的电子排布式或排布图正确的是________(填序号,下同),违反能量最低原理的是____________,违反洪特规则的是________,违反泡利原理的是________。
①Ca2+:1s22s22p63s23p6 ②F-:1s22s23p6
③P:④Cr:1s22s22p63s23p63d44s2
⑤Fe:1s22s22p63s23p63d64s2 ⑥Mg2+:1s22s22p6⑦C:
【答案】 ①. ①⑤⑥ ②. ② ③. ③④ ④. ⑦
【解析】
【分析】能量最低原理:原子核外电子先占有能量较低的轨道.然后依次进入能量较高的轨道;泡利不相容原理:每个原子轨道上最多只能容纳 2个自旋状态 相反的电子;洪特规则:在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同。
【详解】①Ca2+:1s22s22p63s23p6,其离子的电子排布式正确;②F-:1s22s23p6,违背了能量最低原理,离子电子排布式为1s22s22p6;③P:,违背了洪特规则,原子电子排布图为;④Cr:1s22s22p63s23p63d44s2,违背了洪特规则,原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1;⑤Fe:1s22s22p63s23p63d64s2,原子的电子排布式正确;⑥Mg2+:1s22s22p6,离子的电子排布式正确;⑦C:,违反泡利原理,原子电子排布图为;因此原子或离子的电子排布式正确的是①⑤⑥,违反能量最低原理的是②,违反洪特规则的是③④,违反泡利原理的是⑦;故答案为:①⑤⑥;②;③④;⑦。
16. 回答下列问题。
(1)Cu+基态核外电子排布式为___________。
(2)基态Fe原子有___________个未成对电子,Fe+的电子排布式为___________。
(3)S的基态原子核外有___________个未成对电子;Si的基态原子核外电子排布式为___________。
(4)Cu的价层电子轨道示意图为___________。
(5)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为___________,该能层具有的原子轨道数为___________。
【答案】(1)[Ar]3d10
(2) ①. 4 ②. [Ar]3d64s1
(3) ①. 2 ②. [Ne]3s23p2
(4) (5) ①. M ②. 9
【解析】
【小问1详解】
已知Cu是29号元素,故Cu+基态核外电子排布式为[Ar]3d10,故答案为:[Ar]3d10;
【小问2详解】
已知Fe是26号元素,则基态Fe原子的核外电子排布为:[Ar]3d64s2,则核外有4个未成对电子,Fe+的电子排布式为[Ar]3d64s1,故答案为:4;[Ar]3d64s1;
【小问3详解】
已知S是16号元素,故S原子的核外电子排布为:[Ne]3s23p4,S的基态原子核外有2个未成对电子,Si是14号元素,故Si的基态原子核外电子排布式为[Ne]3s23p2,故答案为:2;[Ne]3s23p2;
【小问4详解】
已知Cu是29号元素,则Cu基态核外电子排布式为[Ar]3d104s1,则Cu的价层电子轨道示意图为,故答案为:;
【小问5详解】
已知Si是14号元素,故Si的基态原子核外电子排布式为[Ne]3s23p2,基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为M,该能层具有的原子轨道数为9,故答案为:M;9。
17. 表格为门捷列夫元素周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。用元素符号回答下列问题:
【温馨提示】用相应元素符号或化学用语回答问题
(1)基态F原子有___________种运动状态的电子。
(2)元素③⑪电负性较大的是___________;Se的原子结构示意图为___________。
(3)元素铬的基态原子的价电子排布图为:___________。
(4)Cu基态原子中,能量最高的电子占据的原子轨道的形状为___________。
(5)该表格中电负性最大的元素与第一电离能最小的元素形成的化合物的电子式为________。
(6)②③的简单气态氢化物中较稳定的是___________(填化学式),元素⑥⑦的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)9 (2) ①. O ②.
(3) (4)球形
(5) (6) ①. H2O ②.
【解析】
【分析】由元素在周期表中位置可知,①为H、②为N、③为O、④为F、⑤为Na、⑥为Al、⑦为Cl、⑧为K、⑨为Cr、⑩为Cu、⑪Se;
【小问1详解】
在同一原子轨道下最多可以有两个自旋方向不同的电子,自旋方向不同,运动状态也就不相同,即运动状态个数等于电子数;基态F为9号元素,原子有9种运动状态的电子
【小问2详解】
同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;元素③⑪电负性较大的是O;Se的原子结构示意图 ;
【小问3详解】
Cr为24号元素,Cr原子的价电子排布图: ;
【小问4详解】
基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1;故能量最高的电子占据的原子轨道的形状为球形;
【小问5详解】
该表格中电负性最大的元素为氟,与第一电离能最小的元素钾,形成的化合物为离子化合物氟化钾,电子式为 ;
【小问6详解】
非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,②③的简单气态氢化物中较稳定的是H2O,元素⑥⑦的最高价氧化物的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,相互反应生成铝离子和水,离子方程式为。
18. 下列物质中:(1)H2O, (2)CO2 ,(3)CH4 ,(4)NH3 ,(5)SO2, (6)SO3 ,(7)CCl4 ,(8)H2O2 ,(9)CS2 ,(10)NaCl, (11)NaOH ,(12)Cu ,(13)NH4Cl, (14)KNO3溶液, (15)C2H4,(16)苯。
(1)属于电解质的是_______。
(2)常温下能导电的是_______。
(3)既有离子键又有共价键的是_______。
(4)既有极性键又有非极性键的是_______。
(5)属于极性分子的是_______。
(6)空间构型为正四面体的是_______。
(7)中心原子杂化轨道为sp2杂化的是_______。
(8)能形成氢键的是_______。
(9)H2O2 可溶于水却不溶于CCl4的原因是_______。
【答案】(1)(1)(8)(10)(11)(13)
(2)(1) (8) (12) (14)
(3)(11) (13) (14)
(4)(8) (15) (16)
(5)(1)(4)(5)(8)
(6)(3)(7) (7)(5) (6) (15) (16)
(8)(1)(4)(8)
(9)水是极性溶剂,四氯化碳是非极性溶剂,双氧水是极性分子,根据相似相溶原理,H2O2 可溶于水却不溶于CCl4。
【解析】
【小问1详解】
电解质是溶于水溶液中或在熔融状态下就能够导电(自身电离成阳离子与阴离子)的化合物,(1)(8)(10)(11)(13)属于电解质;
【小问2详解】
金属能导电,有自由移动的阴阳离子的物质也能导电,常温下能导电的是(1) (8) (12) (14);
【小问3详解】
既有离子键又有共价键的是(11) (13) (14);
【小问4详解】
既有极性键又有非极性键的是(8) (15) (16);
【小问5详解】
属于极性分子的是(1)(4)(5)(8);
【小问6详解】
空间构型为正四面体的是(3)(7);
【小问7详解】
中心原子杂化轨道为sp2杂化的是(5)SO2:中心原子硫的价层电子对数为,sp2杂化; (6)SO3:中心原子硫的价层电子对数为,sp2杂化;(15)C2H4:中心原子碳是sp2杂化的平面构型;(16)苯:中心原子碳是sp2杂化的平面构型;
【小问8详解】
氢原子与电负性大、半径小的原子X(氟、氧、氮等)以共价键结合,若与电负性大的原子Y(与X相同的也可以)接近,在X与Y之间以氢为媒介,生成X-H···Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用,称为氢键。能形成氢键的是(1)(4)(8);
【小问9详解】
水是极性溶剂,四氯化碳是非极性溶剂,双氧水是极性分子,根据相似相溶原理,H2O2 可溶于水却不溶于CCl4。
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