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高二化学学科
参考答案及评分意见
1.D【解析】青铜为铜锡合金,A不符合题意;“蛟龙”号潜水器耐压外壳为钛合金,B不符合题意;不锈钢为铁的合
金,C不符合题意:塑料属于合成有机高分子,不属于合金,D符合题意!
2.A【解析】强电解质需满足完全电离,如强酸、强碱、大多数盐(包括难溶盐如CCO3、BaSO4)。弱电解质需部分
电离,如弱酸(HF、CH COOH、H2S)、弱碱(NH3·H2O)、水。NaOH为强碱,CH COOH为弱酸,A正确;
Na2SO4、BaSO4都为强电解质,B错误;CaCO3为强电解质,氨水为混合物,既不是电解质也不是非电解质,C错
误;Cu为单质,既不是电解质也不是非电解质,H2S为弱酸,属于弱电解质,D错误。
3B【解析】牛奶变质会造成食品损坏,不利于生产生活,需要降低该反应速率,A不符合题意;工业炼铁的目的是
制备生产所需的金属铁,需要增大化学反应速率以提高生产效率,B符合题意:钢铁生锈会腐蚀金属材料,造成资
源浪费,需要降低该反应速率,C不符合题意;塑料老化会缩短塑料制品的使用寿命,需要降低该反应速率,D不
符合题意。
4.B【解析】反应的△H>0则为吸热反应,说明石墨的能量低于金刚石的,物质的能量越低越稳定,因此石墨比金
网刚石稳定,A错误:1gH:完全燃烧放出的热量为2g·mo1TX285.8k·mo1=142.9kJ,1gCH,完全燃烧
放出的热量为16g·m0TX890.3·mol1≈5.6k,计算可知,等质量的氢气和甲烷完全燃烧,H,放出的
热量更多,B正确;稀硫酸与Ba(OH)2稀溶液反应除了H+与OH结合生成水之外,还会生成BaSO4沉淀,生成
沉淀的过程也会放热,因此生成1ol水时放出热量大于57.3kJ,C错误;固态硫变为气态硫需要吸收热量,等
质量的气态硫的能量高于固态硫的,完全燃烧生成相同产物时,气态硫放出的热量更多,D错误。
5.A【解析】高温下用C0还原铁的氧化物生成铁是工业炼铁的常用方法,如Fe,O,十3C0高温2Fe十3C02,A正
确;FeO在空气中受热能迅速被氧化为FeO4,不是Fe2O3,B错误;Fe(OH)2不稳定是因为其强还原性,易被氧
化为Fe(OH)3,而不是具有强氧化性,C错误;加热Fe(OH)3时,会生成Fe2O3和H2O,D错误。
6.C【解析】加水稀释会促进弱电解质CH3COOH的电离,电离平衡向正反应方向移动,A错误;加入的浓盐酸是
强电解质,完全电离使溶液中ε(H+)增大,虽然电离平衡逆向移动,但只能减弱c(H+)增大的趋势,最终溶液
中c(H+)仍增大,B错误;加入少量NaOH固体,OH与H+反应消耗H+,使醋酸电离平衡正向移动,电离产
生更多的CH3COO-,溶液中c(CH3COO-)增大,C正确;加入少量CH3 COONa固体,溶液中c(CH3COO-)
增大,电离平衡向逆反应方向移动,D错误。
7C【解析】增大反应物的浓度,能增大单位体积内活化分子数,提高反应速率,但活化分子百分数不变,A错误;
催化剂能降低反应活化能,活化分子的数目和百分数均增加,有效碰撞次数增加,加快反应速率,B错误;升高温
度使分子能量增加,活化分子的数目和百分数均增加,有效碰撞次数增加,提高反应速率,C正确;对于有气体参
与的反应,增大压强能提高单位体积内活化分子数,从而提高反应速率,但是对于仅有固体或液体参加的反
应,增大压强对反应没有影响,D错误。
8.A【解析】Cl2+H2O一HC1+HCIO,用饱和食盐水,增大了氯离子的浓度,使平衡逆向移动,抑制了C2溶于
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水,能用勒夏特列原理解释,A正确;催化剂不影响化学平衡移动,不能提高转化率,不能用勒夏特列原理解释,B
错误;体系中存在平衡:2NO2(g)一N2O4(g),加压使容积缩小,导致c(NO2)增大,体系颜色会加深,不能用
平衡移动原理解释,C错误;在配制F®SO4溶液时往往要加入少量铁粉,目的是防止亚铁离子被氧化,不能用勒
夏特列原理解释,D错误。
9.C【解析】原电池的功能是将化学能转化为电能,该装置为锌铜原电池,可实现该能量转化,A正确;该原电池负
极Zn失电子生成Zn+,正极Cu+得电子生成Cu,总反应为Zn十Cu2+一Zn2++Cu,B正确;盐桥可通过离子
的定向移动维持两池的电中性,因此A、B池均始终保持电中性,不会带有电荷,C错误;原电池工作时,B池中
Cu+不断被还原,正电荷浓度降低,盐桥中的阳离子K+会移向B池以平衡电荷,D正确。
10.B【解析】铜板打上铁铆钉后形成Fe一Cu原电池,Fe的活泼性强于Cu的,Fe作负极被腐蚀,Cu作正极被保
护,铜板不易被腐蚀,A错误;暖气片表面刷油漆可隔绝O2和H2O,阻断金属腐蚀的条件,可防止金属腐蚀,B
正确;牺牲阳极保护法中,Zn的活泼性强于Fe的,Zn作负极被腐蚀,是牺牲锌来保护铁管道,C错误;阴极发生
得电子的还原反应,题中电极反应Fe一2e一Fe+为失电子的氧化反应,不符合阴极反应规律,D错误。
11.A【解析】测定中和反应反应热的装置缺少环形玻璃搅拌棒,无法使酸碱充分混合反应,温度测量不准确,不能
达到实验目的,A错误;反应方程式为:Fe十S△FS,红热玻璃棒引燃后,混合物持续红热或发光,即发生了反
应,B正确;点燃肥皂泡,若发出爆鸣声或能燃烧,则说明铁与水蒸气反应放出氢气,C正确;打开弹簧夹a时,稀
硫酸与铁粉反应生成氢气,可以排出装置内空气,而关闭弹簧夹a时,生成的H2将生成的硫酸亚铁溶液压入试
管B中与NaOH溶液反应,制备Fe(OH)2,D正确。
12.B【解析】MnO2使H2O2分解加快,但本身的化学性质没有改变,所以MO2做该反应的催化剂,降低了反应
的活化能,A正确;反应的离子方程式为Fe3++3SCN一Fe(SCN)3,KC1的加入不影响该平衡,B错误;放在
热水中气体颜色加深,说明NO2的浓度增大,即2NO2(g)一N2O4(g)为放热反应,温度升高,平衡向生成
NO2方向移动,使NO2的浓度增大,C正确;容积扩大到原来的两倍,若平衡不移动,物质A的浓度应变为原来
的一半,即0.25mol/L,现在为0.4mol/L,说明平衡向生成A的方向移动,A为气体,扩大容积相当于减压,平
衡向气体体积增大的方向移动,所以x>1,D正确。
13.D【解析】“84”消毒液的主要成分为NaC1O,由题表中K。数据可知酸性:H2CO3>HC1O>HCO3,所以向
“84”消毒液中通入少量CO2应生成HClO和NaHCO3,A错误;漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2,其具有强氧化
性,能将SO2氧化为SO,所以向漂白粉溶液中通入少量SO2应生成CaSO4、HCl和HClO,B错误;由题表中
K,数据可知酸性:HSO?>HCN,所以向KCN溶液中通入少量SO2应生成HCN和K2SO3,C错误;由题表中
K.数据可知酸性:H2CO3>HSO>HCO,所以向Na2SO3溶液中通人少量CO2应生成NaHSO3和
NaHCO3,D正确。
14.C【解析】由图可知温度越高,N2O的平衡转化率越高,这说明升高温度,平衡正向移动,根据勒夏特列原理可
知,正反应是吸热反应,即△H>0,A正确;根据化学方程式可知,正反应为气体分子数增大的反应,根据勒夏
特列原理,增大压强,平衡向逆反应方向移动,N2O的平衡转化率降低,由图可知,相同温度下,1下的平衡转
化率大于p2的,故p1<p2,B正确;平衡常数受温度影响,对于吸热反应,温度越高,平衡常数越大,由图可
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知,温度:T(c)>T(b)>T(a),故平衡常数:K(c)>K(b)>K(a),C错误;温度升高,活化分子数增多,反应
速率加快,由图可知温度:a<c,故反应速率:v(a)<v(c),D正确。
15.(15分)
(1)漏斗、玻璃棒、烧杯(2分;漏写或错写均得0分)
(2)[A1(OH)4]-+CO2=A1(OH)3¥+HCO3(2分)
(3)Fe+2Fe3+—3Fe2+(2分)
(4)Fe、Cu(2分)
滤液Ⅱ(1分)
(5)蒸发浓缩(2分)
冷却结晶(2分)
取少量产品固体于试管中,加入稀硫酸溶解,然后滴加几滴
KSCN溶液,若溶液变为红色,说明含有FeO(OH),否则不含(2分)
【解析】炼钢粉尘中主要含FeO4、Fe2O3、Al2O3、CuO等,加NaOH溶液“碱浸”,Al2O3溶于NaOH溶液得到四
羟基合铝酸钠溶液,过滤,“滤液I”中含有四羟基合铝酸钠,通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢
钠,过滤,“滤渣Ⅲ”是氢氧化铝;“滤渣I”中含有FeO4、Fe2O3、CuO,“滤渣I”加酸浸取,FeO4、Fe2O3、CuO
能溶于稀硫酸,加过量Fe粉,铁置换出硫酸铜中的铜,过滤,“滤渣Ⅱ”是F©、Cu的混合物,“滤液Ⅱ”是硫酸亚
铁,“滤液Ⅱ”经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得产物。
(1)“操作I”为过滤,所需的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯。
(2)“滤液I”与过量CO2反应的离子方程式为[A1(OH)4]-十CO2一A1(OH)3V+HCO
(4)“滤渣Ⅱ”是铜和过量铁粉的混合物;“酸浸Ⅱ”及其相关操作过程中,会产生含有FSO4的滤液,则可与“滤
液Ⅱ”合并制备绿矾;
(5)产品中含有结晶水,则FeSO4溶液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得到FSO4·7H2O产品。
FeO(OH)中铁元素为+3价,则检验FeO(OH)时,先用非氧化性酸将FeO(OH)溶解,具体操作和现象如
下:取少量产品固体于试管中,加入稀硫酸溶解,然后滴加几滴KSCN溶液,若溶液变为红色,则说明含有
FeO(OH),否则不含。
16.(14分)
(1)①CH,OH+80H--6e—COg+6H2O(2分)
②C12(1分)
③左室向右室(1分)
④2NHt-6e—N2个+8H+(2分)
(2)①正(2分)A(2分)
②阳(2分)
小于(2分)
【解析】(1)①甲醇(CHOH)燃料电池中,电解质溶液为KOH溶液,CHOH在负极失去电子生成CO2,再与
OH反应生成CO?,负极反应式为CHOH+8OH--6e一CO?十6H2O
②甲醇燃料电池中a极为负极,b极为正极,则电解KC1溶液时,i极为阳极,阳极上氯离子失电子生成CL2,CL2
从c口出来,而j极为阴极,阴极反应式为2H2O+2e一H2个+2OH,所以从d口出来的气体为H2。
⑤化学答案第3页(共5页)
③电解槽左侧为阳极室,钾离子从电解槽左室向右室迁移j极为阴极,阴极反应式为
2H2O+2e一H2个+2OH,即阴极生成OH,所以从f口出来的为高浓度KOH溶液。
④若用该燃料电池处理酸性氨氮废水,会产生无污染气体,该气体为氮气,则H在阳极上的电极反应式为
2NHt-6eN2个+8H+
(2)该装置是电解池,电解池左侧电极与电源正极相连,左侧是阳极室,发生氧化反应。
①X极与电源的正极相连,制得的H2SO4溶液从出口A导出。
②N交换膜为阳离子交换膜,K+通过N交换膜;M交换膜为阴离子交换膜,SO?通过M交换膜;根据电荷守
恒可知,迁移的K+的数目多于SO?,故通过M交换膜的离子数小于通过N交换膜的离子数。
17.(15分)
(1)-764(1分)
(2)①K·K2·K3(2分)
AC(2分;漏选得1分,错选得0分)
②0.0125(2分)75%(2分)3(2分)正向(2分)不变(2分)
【解析1(1根据益斯定律,号×(2×反应Ⅲ一反应1一2×反应Ⅱ)得:
c,oHW+20.(g)c0.(g+2,0D,
故aH=号×(2H,-△H,-2aH:)=号×[2×(-890·mol)-(-71J·mol)-2×
(-90.5kJ·mol-1)]=-764kJ·mol1。
(2)①2×反应I+反应Ⅱ+反应Ⅲ得3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),△H=2△H1+△H2十
△H3<0,K=K?·K2·K3。使用过量的CO,则c(CO)增大,该平衡正向移动,CH3OCH3的平衡产率增大,A
符合题意;该反应为放热反应,升高温度使该反应的平衡逆向移动,CH3OCH的平衡产率降低,B不符合题意;
增大压强使该平衡正向移动,CH3OCH3的平衡产率增大,C符合题意;使用催化剂对该反应的平衡无影响,不
影响CH3OCH3的平衡产率,D不符合题意。
②设达到平衡时CO转化的物质的量为xmol,列“三段式”:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2 (g)
n始/mol0.3
0.2
0
0
△n/mol
x
n平/mol0.3-x
0.2-x
平衡时H,的体积分数为30%,则有0.3一x十0.2-x十x+元
x
×100%=30%,解得x=0.15,
()min.05 ml1min
0.15、0.15
0.15mol、
2大
2
H.0(8)的平衡转化率为0.2m0X100%=75%,K30.3=0.15×0,2-0.153)
2
2
⑤化学答案第4页(共5页)
再向该平衡体系中充入0.15molC0和0.1molH2O(g),使得Q<K3,则平衡正向移动,但由于按初始物质的
量之比投料,且该反应为气体体积不变的反应,所以CO的平衡转化率不变。
18.(14分)
(1)低温(2分)
(2)126(2分)
(3)反应温度越高,反应速率越大,且在500℃左右,催化剂的活性较高,若温度过高,平衡将逆向移动,不利于
氨的合成,所以在实际工业生产中选择500℃左右的高温(2分)
(4)3(2分)22%(2分)
(5)A(2分)
催化剂A在较低温度下具有较高的催化活性,且合成氨反应是放热反应,低温对氨的合成有利(2分)
【解析】(1)该反应的△H<0、△S<0,在低温时可自发进行。
(2)由题图及已知信息可知,使用催化剂之后,正反应的活化能为126k·mo11。
(4)由图可知,n(H2):n(N2)=3时,产物NH3的体积分数最大。根据题图中的数据可知,a点时NH3的平衡
体积分数为12%,投料比n(N2):n(H2)=1:3,设起始加入的N2的物质的量为1mol,参与反应的N2的物质
的量为nmol,列“三段式”:
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
n始/mol
1
0
△n/mol
n
3n
2n
n平/mol
1-n3-3n
2n
则,名云X1听-12X部得a-员平孩时株税分数为X10为=2%
(5)由题图可知,催化剂A在较低温度下具有较高的催化活性,且合成氨反应是放热反应,低温对氨的合成有
利,所以实际生产中适宜选择催化剂A。
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高二化学学科
试 题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 S—32 Cl—35.5 Ca—40 Fe—56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.合金的应用促进了人类社会的发展。下列物品的主要成分不属于合金的是
A.三星堆青铜面具
B.“蛟龙”号潜水器耐压外壳
C.不锈钢锅
D.塑料管材
2.下列各组物质依次为强电解质、弱电解质的是
A.、 B.、
C.、氨水 D.、
3.下列生产生活中需要增大化学反应速率的是
A.牛奶变质 B.工业炼铁 C.钢铁生锈 D.塑料老化
4.下列说法正确的是
A.已知:C(石墨,s)=C(金刚石,s) ,则说明通常情况下金刚石比石墨稳定
B.已知氢气的标准燃烧热为,甲烷的标准燃烧热为,则等质量的氢气和甲烷完全燃烧,氢气放出的热量更多
C.已知稀溶液中: ,则稀硫酸与稀溶液反应生成水时放出的热量
D.相同条件下,等质量的固态硫和气态硫完全燃烧,则固态硫放出的热量多
5.下列有关铁及其化合物的叙述正确的是
A.高温下用还原铁的氧化物制铁
B.在空气中受热,能迅速被氧化为
C.不稳定,具有较强的氧化性
D.受热不会分解
6.已知的溶液中存在平衡:。下列说法正确的是
A.加水时,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量浓盐酸,溶液中减小
C.加入少量固体,溶液中增大
D.加入少量固体,平衡向正反应方向移动
7.下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系正确的是
A.增大反应物的浓度,可以提高活化分子百分数,从而提高反应速率
B.加入催化剂可以降低活化能,活化分子百分数虽然没变,但可以加快反应速率
C.升高温度,增加了活化分子的百分数,从而提高反应速率
D.增大压强,就可提高单位体积内活化分子数,从而提高反应速率
8.下列生产生活的实际应用中,能用勒夏特列原理解释的是
A.用饱和食盐水除去中的
B.工业生产中使用更有效的催化剂
C.将和组成的平衡体系加压后,气体颜色变深
D.在配制溶液时加入少量铁粉
9.如图所示为锌铜原电池装置图(盐桥中通常是装有含饱和溶液的琼脂)。
下列说法不正确的是
A.该装置能将化学能转化为电能
B.该装置的总反应为
C.一段时间后,A池带正电荷,B池带负电荷
D.原电池工作过程中,盐桥中的进入B池
10.下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中正确的是
A.铜板打上铁铆钉后,铜板更易被腐蚀
B.暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀
C.牺牲阳极保护法,牺牲了铁来保护锌
D.阴极的电极反应式为
11.“要想做好实验,就要敏于观察”——波义耳。下列实验装置不能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
装置
目的
测定中和反应的反应热
Fe与S的反应
验证铁粉与水蒸气的反应
制备
12.下列选项中的结论与现象不对应的是
选项
现象
结论
A
在溶液中加入,能加快的分解,且的质量和化学性质不发生变化
降低了反应的活化能
B
向盛有溶液的试管中加入 KSCN溶液,溶液呈红色,再滴加 KCl溶液,溶液颜色变浅
增大生成物浓度,平衡向逆反应方向移动
C
将盛有NO2气体的密闭容器浸泡在热水中,容器内气体颜色变深
,升高温度则平衡向生成方向移动
D
在密闭容器中有反应:,达到平衡时测得为,将容器容积扩大到原来的两倍,重新达到平衡时测得为
13.常温下,几种弱酸的电离常数如表所示。
弱酸
HClO
HCN
下列离子方程式正确的是
A.向“84”消毒液中通入少量:
B.向漂白粉溶液中通入少量:
C.向KCN溶液中通入少量:
D.向溶液中通入少量:
14.在恒容密闭容器中充入一定量的,发生反应:
测得不同温度下反应中的平衡转化率与压强(p)的关系如图所示。
下列说法错误的是
A.
B.压强:
C.平衡常数:
D.反应速率:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)柠檬酸亚铁是一种易被人体吸收的高效铁制剂,在工业上常用绿矾(化学式为)来制备柠檬酸亚铁。综合利用废弃物,对资源利用和环境保护具有现实意义。从炼钢粉尘(主要含、、、)中提取铝并制备绿矾的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)在实验室中完成“操作Ⅰ”所需的玻璃仪器有______________________________。
(2)“滤液Ⅰ”与过量反应生成“滤渣Ⅲ”的离子方程式为_________________________。
(3)向“酸浸Ⅰ”后的溶液中加入过量的试剂粉,其作用是:①消耗过量的稀硫酸;②除去硫酸铜;③_________________________(用离子方程式表示)。
(4)“滤渣Ⅱ”为_______________(填化学式),“酸浸Ⅱ”及其相关操作过程中,会产生一定的滤液,该滤液可与_______________(填“滤液Ⅰ”或“滤液Ⅱ”)合并。
(5)“一系列操作”包括_______________、_______________、过滤、洗涤、干燥。在“一系列操作”中,若条件控制不当,会在产品中引入难溶于水而易溶于酸的杂质。检验产品中是否混有的方法是________________________________________________________________________________________________________________________。
16.(14分)化学能与电能的相互转化,在生产、生活和科学研究中应用十分广泛。
(1)甲醇()燃料电池实现工业上用溶液制取溶液,其工作原理如图所示。
①甲醇燃料电池的负极反应式为______________________________。
②从c口出来的气体为____________________(填化学式)。
③钾离子从电解槽__________(填“左室向右室”或“右室向左室”)迁移。
④若用该燃料电池处理酸性氨氮废水,会产生无污染气体,则在阳极上的电极反应式为___________________________________。
(2)模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,现用如图装置电解溶液来制取、、和。
①X极与电源的_____________(填“正”或“负”)极相连,制得的溶液从出口____________(填“A”“B”“C”或“D”)导出。
②N交换膜是_________(填“阳”或“阴”)离子交换膜;反应一定时间后,通过M交换膜的离子数_________(填“大于”“小于”或“等于”)通过N交换膜的离子数。
17.(15分)我国利用焦炉煤气制取甲醇()及二甲醚()技术已日臻成熟。回答下列问题:
(1)已知下列反应的热化学方程式:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
则的_________。
(2)二甲醚被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要反应如下:
Ⅰ. ,
Ⅱ. ,
Ⅲ. ,
①反应的平衡常数________________(用含、、的式子表示);下列措施中,能提高该反应平衡产率的有_________(填字母)。
A.使用过量的 B.升高温度
C.增大压强 D.使用催化剂
②在一定温度下,将和通入体积为的恒容密闭容器中,发生反应Ⅲ,时达到平衡状态,平衡后测得的体积分数为。
则在内,_____,的平衡转化率为_____,_____。再向该平衡体系中充入和,则平衡_________(填“正向”“逆向”或“不”)移动,的平衡转化率_________(填“增大”“减小”或“不变”)。
18.(14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为
回答下列问题:
(1)该反应在_________(填“高温”或“低温”)下可自发进行。
(2)如图所示,合成氨反应中使用催化剂之后,正反应的活化能为_____________(已知:加入催化剂后,反应分两步进行,反应的活化能是两个过程中需要吸收能量较大的反应的活化能)。
(3)从平衡视角考虑,工业合成氨应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500℃左右的高温,其原因是_________________________________________________________________。
(4)如图表示、60 MPa条件下,原料气投料比与平衡时的体积分数的关系。由图可知,理论上原料气投料比最佳为_________;根据图中点数据计算平衡时体积分数为_________。
(5)合成氨需要选择合适的催化剂,分别选用、、三种催化剂进行实验,所得结果如图所示(其他条件相同),则实际生产中适宜选择催化剂________(填“A”“B”或“C”),理由是______________________________________________________________________________________。
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