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文档简介

第15讲原子结构化学键专题5

微观结构与物质多样性1/104[考纲要求]1.了解元素、核素和同位素含义。2.了解原子组成。知道原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间数量关系。3.掌握1~18号元素原子核外电子排布,能用原子结构示意图表示原子和简单离子结构。4.知道化学键含义。能用电子式表示一些常见物质结构。5.能识别经典离子化合物和共价化合物。2/104微专题14寻找“等电子”微粒思维方法及应用探究高考明确考向考点三化学键、物质组成内容索引考点一原子结构、核素课时作业考点二核外电子排布规律3/104原子结构、核素考点一4/104知识梳理1.原子组成(1)组成原子微粒及作用化学元素原子5/104(2)微粒之间关系①原子中:质子数(Z)=核电荷数=

;②质量数(A)=

(Z)+

(N);③阳离子核外电子数=质子数-

;④阴离子核外电子数=质子数+

。(3)微粒符号周围数字含义核外电子数质子数中子数阳离子所带电荷数阴离子所带电荷数6/104(4)两种相对原子质量①原子(即核素)相对原子质量:一个原子(即核素)质量与12C质量______比值。一个元素有几个同位素,就有几个不一样核素相对原子质量。②元素相对原子质量:是按该元素各种天然同位素原子所占原子百分比算出平均值。如:Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a%+Ar(37Cl)×b%。7/1042.元素、核素、同位素(1)元素、核素、同位素关系核电荷数质子中子质子数中子数8/104(2)同位素特征①同一元素各种核素

不一样,

相同,化学性质

,物理性质

;②同一元素各种稳定核素在自然界中所占原子百分数(丰度)不变。(3)氢元素三种核素氕D

氘T 氚中子数质子数几乎完全相同差异较大9/104(4)几个主要核素用途10/104正误判断·

辨析易错易混(1)一个元素能够有各种核素,也可能只有一个核素,有多少种核素就有多少种原子(

)(2)不一样核素可能含有相同质子数,也可能质子数、中子数、质量数均不相同(

)答案(4)中子数不一样而质子数相同微粒一定互为同位素(

)(5)经过化学改变能够实现16O与18O间相互转化(

)√√×××√11/104深度思索·

提升思维能力(2)互为同素异形体微粒是__________。(4)上述9种微粒中有_____种核素,含有_____种元素。核素同位素302457答案12/104反思归纳原子结构与同位素认识误区13/104(5)同位素物理性质不一样但化学性质几乎相同。(6)不一样核素之间转化属于核反应,不属于化学反应。14/104解题探究答案解析1.(·镇江质检)铁60同位素现身,揭秘了超新星爆炸历史真相。以下说法中正确是A.铁元素质量数为60√15/10416/1042.某元素一个同位素X原子质量数为A,含N个中子,它与1H原子构成HmX分子,在agHmX中所含原子物质量为___________________,所含中子物质量为__________,所含质子数为__________________,所含电子数为_________________。答案17/104思维模型求一定质量某物质中微粒数答题模板18/104核外电子排布规律考点二19/104知识梳理1.核外电子排布规律818低高2n220/1042.原子结构示意图电子层质子数21/1043.核外电子排布与元素性质关系(1)金属元素原子最外层电子数普通小于4,较易

电子,形成阳离子,表现出

性,在化合物中显正化合价。(2)非金属元素原子最外层电子数普通大于或等于4,较易

电子,活泼非金属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。(3)稀有气体元素原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构,不易失去或得到电子,通常表现为0价。失去还原得到22/104(1)硫离子结构示意图:

(

)(2)最外层电子数为8粒子一定是稀有气体元素原子(

)(3)非金属元素原子核外电子数普通大于或等于4(

)(4)核外电子首先占据能量较高电子层(

)(5)某原子M层上电子数为L层上电子数4倍(

)(6)核外电子排布相同微粒化学性质也相同(

)正误判断·

辨析易错易混答案(8)16O与18O是氧元素两种核素,16O与18O核外电子排布方式相同(

)××√×××√√23/104右图为几个粒子结构示意图,完成以下填空。深度思索·

提升思维能力(1)属于阴离子结构粒子是________(填编号,下同)。(2)形成物质种数最多元素原子是________。(3)对应单质常温下能与水发生反应微粒是________。(4)某元素R形成氧化物为R2O3,则R离子结构示意图可能是________。答案②①②③⑦⑤⑧24/104解题探究答案1.在短周期元素中,若某元素原子最外层电子数与其电子层数相等,则符合条件元素有A.1种

B.2种C.3种

D.4种解析√解析

第1周期H;第2周期Be;第3周期Al。25/1042.(·淮安高三模拟)某元素X,其原子电子层数为(n-1),最外层电子数为(2n-1)。以下相关元素X说法中正确是A.X可能是金属元素B.由X形成含氧酸均为强酸C.X不能形成化学式为KXO4含氧酸盐D.元素X气态氢化物一定极易溶于水答案解析√26/104解析

由X原子最外层电子数为(2n-1)能够推知n≤4,则X电子层数≤3,X为短周期元素。当n=4时,X为Cl元素;当n=3时,X为N元素;当n=2时,不符合题意,A错误;HNO2和HClO均为弱酸,B错误;Cl元素能形成KClO4,C错误;NH3和HCl均极易溶于水,D正确。27/104解析

当y=8时,应为有18个电子粒子,所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子等。3.已知某离子结构示意图为

。试回答:(1)当x-y=10时,该粒子为______(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。原子解析

当x-y=10时,x=10+y,说明核电荷数等于核外电子数,所以该粒子应为原子。(2)当y=8时,粒子可能为(填名称):_______、__________、_______、________、______________________。氩原子

氯离子

硫离子钾离子

钙离子(答案合理即可)答案解析28/104解析

y=3时为铝原子,y=7时为氯原子,其最高价氧化物对应水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,反应离子方程式为Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O。(3)写出y=3与y=7元素最高价氧化物对应水化物之间发生反应离子方程式:_______________________________。答案解析Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O29/104化学键、物质组成考点三30/104知识梳理1.化学键(1)概念:

。(2)分类化学键依据成键微粒和微粒间相互作用离子键共价键使离子相结合或原子相结合作用力31/1042.离子键、共价键比较

离子键共价键非极性键极性键概念阴、阳离子经过静电作用所形成化学键原子间经过共用电子对(电子云重合)而形成化学键成键粒子阴、阳离子原子成键实质阴、阳离子静电作用共用电子对不偏向任何一方共用电子对偏向一方原子32/104形成条件活泼金属元素与活泼非金属元素经电子得失,形成离子键同种元素原子之间成键不一样种元素原子之间成键形成物质离子化合物非金属单质;一些共价化合物或离子化合物共价化合物或离子化合物33/1043.化学键与物质类别关系(1)34/104(2)判断离子化合物和共价化合物三种方法35/1044.微粒电子式书写概念在元素符号周围,用“·”或“×”来表示原子最外层电子(价电子)式子书写粒子种类电子式表示方法注意事项举例原子元素符号周围标有价电子价电子数少于4时以单电子分布,多于4时多出部分以电子对分布阳离子单核离子符号右上方标明电荷Na+多核元素符号紧邻铺开,周围标清电子分布用“[]”,右上方标明电荷36/104书写阴离子单核元素符号周围合理分布价电子及所得电子用“[]”,右上方标明电荷多核元素符号紧邻铺开,合理分布价电子及所得电子相同原子不得加和,用“[]”,右上方标明电荷37/104书写单质及化合物离子化合物由阳离子电子式和阴离子电子式组成同性不相邻,离子合理分布单质及共价化合物各原子紧邻铺开,标明价电子及成键电子情况原子不加和,无“[]”,不标明电荷38/104正误判断·

辨析易错易混(1)化学键是相邻离子或原子间一个强作用力,既包含静电吸引力,又包含静电排斥力(

)(2)全部物质中都存在化学键(

)解析

惰性气体单原子分子中不存在化学键。(3)由活泼金属元素与活泼非金属元素形成化学键都是离子键(

)解析

AlCl3中Al与Cl形成共价键。答案√××解析39/104(4)原子最外层只有一个电子元素原子跟卤素原子结合时,所形成化学键一定是离子键(

)解析

卤化氢都是共价化合物,分子内都是共价键。(5)非金属元素两个原子之间一定形成共价键,但多个原子间也可能形成离子键(

)答案×√解析40/104深度思索·

提升思维能力1.有以下8种物质:①Ne

②HCl

③P4

④H2O2

⑤Na2S

⑥NaOH

⑦Na2O2

⑧NH4Cl请用上述物质序号填空:(1)不存在化学键是_________。(2)只存在极性共价键是________。(3)只存在非极性共价键是________。(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键是_______。(5)只存在离子键是________。(6)既存在离子键又存在共价键是___________。(7)属于离子化合物是_____________。答案①②③④⑤⑥⑦⑧⑤⑥⑦⑧41/1042.请写出以下微粒电子式(1)原子:Na_________,Cl___________。(2)简单离子:Na+_________,F-______________。答案42/104答案(4)离子化合物:MgCl2____________________,Na2O_________________,Na2O2_____________________。(5)非金属单质及共价化合物:N2_____________,H2O_____________,H2O2__________________。43/104解题探究答案题组一对比书写电子式1.(1)—OH____________,OH-_________________,H3O+__________________,

_______________,__________________。44/104答案(2)HClO_____________,CCl4____________,CO2_________________,CS2_________________,COS_________________,HCHO__________,C2H4__________________,(CN)2________________________,(SCN)2_________________________,COCl2_______________,N2H4_______________。45/104答案(3)Na2S__________________,NaH___________,NH4H______________,NaCN__________________,NaSCN______________________,NaBH4___________________。46/104练后反思电子式书写常见四大误区47/104题组二物质改变与化学键2.以下关于NaHSO4说法中正确是A.因为NaHSO4是离子化合物,所以NaHSO4固体能够导电B.NaHSO4固体中阳离子和阴离子个数比是1∶1C.NaHSO4固体熔化时破坏是离子键和共价键D.NaHSO4固体溶于水时破坏是离子键和共价键答案解析√√48/10449/1043.(·常州一模)化学反应本质是反应物化学键断裂和生成物化学键形成过程,以下关于化学反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2叙述正确是A.反应过程中只包括离子键和极性共价键断裂B.反应过程中只包括离子键和非极性共价键形成C.反应过程中既包括离子键和极性共价键断裂,又包括离子键和非极

性共价键形成D.反应过程中既包括及离子键、极性和非极性共价键断裂,又包括离

子键、极性和非极性共价键形成答案解析√50/104解析

Na2O2中存在离子键和非极性共价键,CO2中存在极性共价键,Na2CO3中存在离子键和极性共价键,O2中存在非极性共价键,D项符合题意。51/104练后反思化学键断裂或形成与物质改变了解中易错点(1)化学改变中一定有化学键断裂和形成。(2)有化学键断裂或形成改变不一定是化学改变。如NaCl熔化、HCl溶于水等,只有旧化学键断裂没有新化学键形成;从溶液中析出晶体时,无化学键断裂但有化学键形成,均未发生化学改变。52/104题组三“8”电子稳定结构判断4.以下分子中各原子都满足8电子稳定结构化合物是A.C6H6

B.HCNC.CO2

D.N2答案解析√解析

氢原子不满足8电子稳定结构,A、B项错误;N2是单质,不是化合物,D项错误。53/1045.(·连云港模拟)以下物质中全部原子均满足最外层8电子稳定结构化合物是A.PCl5

B.P4C.CCl4

D.NH3答案解析√解析判断原子满足最外层8电子结构方法为最外层电子数+所成价键数=8,A、D项错误;P4为单质,而非化合物,B项错误;C项中5原子最外层均为8电子稳定结构,C项正确。54/1046.含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构化合物是A.CH4

B.CH2==CH2C.CO2

D.O2答案解析√解析

A、B两项中氢原子都只满足2电子稳定结构;D项,O2是单质而不是化合物。55/104方法归纳8电子结构判断方法(1)经验规律法凡符合最外层电子数+|化合价|=8皆为8电子结构。(2)试写结构法判断某化合物中某原子最外层是否到达8电子稳定结构,应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断,如①H2O中O最外层有8个电子,而H最外层只有2个电子,②N2中N原子最外层有5个电子,N与N之间形成3个共价键,所以N2中N原子最外层到达8电子稳定结构。56/104寻找“等电子”微粒思维方法及应用微专题1457/1041.寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒方法(1)“10电子”微粒58/104(2)“18电子”微粒59/1042.记忆其它等电子微粒(1)“14电子”微粒:Si、N2、CO、C2H2、

。(2)“16电子”微粒:S、O2、C2H4、HCHO。3.质子数和核外电子数分别相等两种微粒关系(1)能够是两种原子,如同位素原子(2)能够是两种分子,如CH4、NH3等(3)能够是两种带电荷数相同阳离子,如

、H3O+(4)能够是两种带电荷数相同阴离子,如OH-、F-60/104专题训练1.A+、B+、C-、D、E五种粒子(分子或离子)中,每个粒子都有10个电子。已知:①A++C-===D+E↑;②B++C-===2D。请回答:(1)C-电子式是________________。答案解析12361/10412362/104(2)分别写出A+和D反应、B+和E反应离子方程式:______________________________、___________________________。(3)除D、E外,请再写出两种含10个电子分子分子式:__________________________。(4)除A+、B+外,请再写出两种含10个电子阳离子:___________________________。答案NH3·H2O+H+CH4、HF(答案合理即可)Na+、Mg2+(答案合理即可)12363/1042.用A+、B-、C2-、D、E、F、G和H分别表示含有18个电子八种微粒(离子或分子),请回答:(1)A元素是_____、B元素是_____、C元素是_____(用元素符号表示)。答案解析K

Cl

S解析

因A+、B-、C2-都含有18个电子,故A为钾(K)、B为氯(Cl)、C为硫(S)。

(2)D是由两种元素组成双原子分子,其分子式为________。HCl解析

D是由两种元素组成双原子分子,则其分子式应为HCl。12364/104(3)E是全部含18个电子微粒中氧化能力最强分子,其分子式为_____。答案解析F2解析

因为E是全部含18个电子微粒中氧化能力最强分子,依据元素周期律知识知E应是氟气(F2)。(4)F是由两种元素组成三原子分子,其分子式为_________。H2S解析

F是由两种元素组成三原子分子,其分子式为H2S。(5)G分子中含有4个原子,其分子式是______________。解析

G分子中含有4个原子,其分子式为PH3或H2O2。H2O2(或PH3)(6)H分子中含有8个原子,其分子式是________。解析

H分子中含有8个原子,其分子式为C2H6。C2H612365/1043.已知A、B、C、D是中学化学中常见四种不一样粒子,它们之间存在如图所表示转化关系(反应条件已经略去):答案(1)假如A、B、C、D均是10电子粒子,请写出A、D电子式:A____________;D____________。12366/104(2)假如A和C是18电子粒子,B和D是10电子粒子,请写出:①A与B在溶液中反应离子方程式为________________________。②依据上述离子方程式,能够判断C与B结合质子能力大小是______________(用化学式或离子符号表示)。答案HS-+OH-===S2-+H2OOH->S2-12367/104探究高考明确考向68/104(2)Mg2+结构示意图:

(

)(·江苏,2B)(3)硫化钠电子式:

(

)(·江苏,2C)1.正误判断,正确打“√”,错误打“×”答案×××√(5)氯离子(Cl-)结构示意图:

(

)(·江苏,2B)×1269/104(9)氢氧根离子电子式:

(

)(·江苏,2B)(10)氯原子结构示意图:

(

)(·江苏,2C)(6)氯分子电子式:

(

)(·江苏,2C)(7)过氧化钠电子式:

(

)(·江苏,2A)答案××√√√1270/104(12)F-结构示意图:

(

)(·江苏,2B)(13)NH3电子式:

(

)(·江苏,2D)答案××√1271/1042.(·江苏,2)以下相关化学用语表示正确是B.氟原子结构示意图:

C.CaCl2电子式:

D.明矾化学式:Al2(SO4)3答案解析√1272/104解析

B项,氟原子结构示意图为

,错误;C项,CaCl2电子式为

,错误;D项,明矾化学式为KAl(SO4)2·12H2O,错误。1273/104课时作业74/104一、单项选择题1.(·盐城市高三上学期期中)以下相关化学用语表示正确是A.葡萄糖结构简式:C6H12O6B.BCl3电子式:

C.硫离子结构示意图:

答案√解析123456789101112141316151775/104解析

A项,

葡萄糖结构简式:CH2OH(CHOH)4CHO,C6H12O6是葡萄糖分子式,错误;B项,B最外层只有三个电子,BCl3电子式:

,正确;C项,硫离子核外有18个电子、最外层有8个电子,其离子结构示意图为

,错误;123456789101112141316151776/1042.(·苏州市高三期初调研)以下相关化学用语表示正确是B.氮原子结构示意图:

C.Na2S电子式:

D.乙醇结构简式:C2H6O答案解析√123456789101112141316151777/104B项,氮原子结构示意图:

,错误;C项,Na2S是离子化合物,电子式:

,错误;D项,乙醇结构简式:CH3CH2OH,错误。123456789101112141316151778/104A.是碳元素三种同位素B.是不一样核素C.化学性质完全不一样D.其中14C和14N所含质量数相等√答案解析123456789101112141316151779/104解析

A项,同位素是质子数相同,中子数不一样同种元素不一样核素,所以三者为同位素,正确;B项,是三种不一样核素,正确;C项,核外电子排布相同,即最外层电子相同,化学性质相同,错误;D项,依据原子表示,左上角是质量数,二者质量数相等,正确。123456789101112141316151780/104A.质量数是60 B.质子数是60C.中子数是33 D.电子数是27答案解析√123456789101112141316151781/1045.二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业硫化剂,其分子结构中每个原子最外层均满足8电子结构。常温下,S2Cl2是一个橙黄色液体,遇水易水解,并产生能使品红溶液褪色气体。以下说法中错误是A.S2Cl2中硫元素显+1价B.S2Cl2结构中化学键只含有极性键C.S2Br2与S2Cl2结构相同,熔、沸点:S2Br2>S2Cl2D.S2Cl2与H2O反应生成物中可能有S答案√解析123456789101112141316151782/104解析

A项,氯元素在S2Cl2中为-1价,依据化合价规则知硫元素化合价为+1价,正确;B项,分子结构中每个原子最外层均满足8电子结构,则硫原子和氯原子之间形成化学键为极性共价键,硫原子和硫原子之间化学键是非极性共价键,错误;C项,S2Br2与S2Cl2均属于分子晶体,分子晶体中,相对分子质量越大则熔、沸点越高,所以熔、沸点:S2Br2>S2Cl2,正确;D项,S2Cl2与H2O反应化学方程式可能为2S2Cl2+2H2O===SO2↑+3S↓+4HCl,正确。123456789101112141316151783/1046.(·镇江质检)以下物质属于离子化合物是A.醋酸

B.氯化铵C.乙醇

D.氨气√答案解析解析

A项,醋酸分子中只含共价键,为共价化合物,错误;B项,氯化铵中铵根离子和氯离子之间存在离子键,氮原子和氢原子之间存在共价键,为离子化合物,正确;C项,乙醇中只含共价键,为共价化合物,错误;D项,氨气分子中只含共价键,为共价化合物,错误。123456789101112141316151784/1047.(·宿迁高三上学期期中)以下说法正确是A.HF、HCl、HBr、HI热稳定性依次减弱,沸点却依次升高B.熔融状态下能导电化合物一定含离子键;金属与非金属元素形成化

合物一定是离子化合物C.NCl3分子中全部原子均为8电子稳定结构D.NaHSO4晶体中阴、阳离子个数比是1∶2且熔化时破坏是离子键和

共价键答案√解析123456789101112141316151785/104解析

A项,非金属性越强,气态氢化物越稳定,则HF、HCl、HBr、HI热稳定性依次减弱;而相对分子质量大沸点高,但HF分子之间含氢键,则沸点为HF、HI、HBr、HCl依次减弱,错误;B项,熔融状态下能导电化合物一定含离子键,属于离子化合物,而金属与非金属元素形成化合物可能为共价化合物,如氯化铝,错误;C项,NCl3分子中N元素族序数+成键数=8,则分子中全部原子均为8电子稳定结构,正确;D项,NaHSO4晶体中及熔化状态下电离,均存在钠离子和硫酸氢根离子,阴、阳离子个数比为1∶1,熔化只破坏离子键,错误。123456789101112141316151786/1048.X元素离子X2-,核外电子数为m,中子数为n,wgX氢化物中电子物质量为L答案√解析123456789101112141316151787/1049.(·苏州质检)假设R元素无同位素,元素R原子质量数为A,Rm-核外电子数为x,则WgRm-所含中子物质量为A.(A-x+m)mol B.(A-x-m)mol√答案解析123456789101112141316151788/104二、不定项选择题10.(·扬州调研)实现以下改变时,需克服相同类型作用力是A.纯碱和烧碱熔化

B.食盐和冰醋酸熔化C.液溴和液汞气化

D.金刚石和干冰熔化答案解析√解析

纯碱和烧碱两种物质都是离子晶体,熔化时破坏离子键,A项正确;食盐为离子晶体,熔化时破坏离子键,冰醋酸为分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,B项错误;金刚石属于原子晶体,熔化时克服共价键,干冰属于分子晶体,熔化时克服分子间作用力,D项错误。123456789101112141316151789/10411.(·盐城一模)北京大学和中国科学院化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成球碳盐K3C60,试验测知该物质属于离子化合物,含有良好超导性。以下相关分析正确是A.K3C60中只有离子键

B.K3C60中不含共价键C.该晶体在熔融状态下能导电

D.C60与12C互为同素异形体答案解析√解析

C60中两个碳原子之间还有共价键,A、B项错误;C项,该晶体属于离子化合物,熔融状态下能够导电,正确;D项,同素异形体研究对象是单质,12C是原子,故错误。123456789101112141316151790/10412.(·常州高三考前适应性训练)以下各项表示中正确是A.用酸性KMnO4溶液能够检验绿矾(FeSO4·7H2O)是否变质B.非极性键只存在于双原子单质分子(如Cl2)中C.在离子化合物内,可能存在共价键D.在氮原子中,质子数为7而中子数不一定为7答案解析√√123456789101112141316151791/104解析

A项,绿矾变质后,仍有部分Fe2+,绿矾不变质,绿矾中也含有Fe2+,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以不能用酸性高锰酸钾溶液检验绿矾是否变质,应用KSCN溶液检验,假如溶液变红,说明绿矾变质,错误;B项,非极性键也存在化合物中,如Na2O2和H2O2中,错误;D项,氮原子中质子数为7,但中子数不一定为7,正确。123456789101112141316151792/104√答案解析√123456789101112141316151793/104123456789101112141316151794/10414.在一定条件下,完全分解以下某化合物2g,产生氧气1.6g,此化合物是A.1H216O B.2H216O C.1H218O D.2H218O答案√解析123456789101112141316151795/10415.“神舟六号”所用动力燃料之一为氢化锂三弟兄:LiH、LiD、LiT。其中Li质量数为7,相关以下叙述中正确是A.等物质量三种物质质子数之比为1∶2∶3B.等物质量三种物质中子数之比为1∶1∶1C.等物质量三种物质摩尔质量之比为8∶9∶10D.三种物质化学性质相同答案√解析√解析

等物质量三种物质质子数之比为1∶1∶1,中子数之比为4∶5∶6,质量数之比为8∶9∶10,A、B错,C正确;化学性质与原子核外电子排布相关,三种物质化学性质相同,D正确。123456789101112141316151796/104三、非选择题16.已知A、B、D为中学常见单质,甲、乙、丙、丁、戊为短周期元素组成化合物。其中,丙是一个能使湿润红色石蕊试纸变蓝无色气体;丁是一个高能燃料,其组成元素与丙相同,1mol丁分子中不一样原子数目比为1∶2,且含有18mol电子;戊是一个难溶于水白色胶状物质,既能与强酸反应,也能与强碱反应,含有净水作用。各物质间转化关系以下列图所表

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