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文檔簡介
易錯(cuò)點(diǎn)24水的電離平衡
易錯(cuò)題(01)液酸堿性的推斷方法
⑴依據(jù)pH、pOH、pT跖進(jìn)行推斷。
pH<p匹vpOH,溶液呈酸性;pH=pOH=p、%,溶液呈中性;pOHvp^vpH,溶液呈堿性。
其中:pOH=-lgc(OH-),p\*J=-lg/^,pH+pOH=2pV^W<)
(2)常溫下,已知pH之和的酸、堿溶液等體積混合所得溶液的酸堿性分析
①兩強(qiáng)混合
a.假設(shè)pH之和等于14,則混合后溶液顯中性,pH=7。
b.假設(shè)pH之和大于14,則混合后溶液顯堿性,pH>7。
c.假設(shè)pH之和小于14,則混合后溶液顯酸性,pH<7。
②一強(qiáng)一弱混合
pH之和等于14時(shí),一元強(qiáng)酸溶液和一元弱堿溶液等體積混合呈堿性;一元強(qiáng)堿溶液和一元弱
酸溶液等體積混合呈酸性。
易錯(cuò)題(02)圖解量器錯(cuò)誤讀數(shù)產(chǎn)生的誤差
(1)俯視和仰視(如圖b和圖c)
①如圖b,當(dāng)用量筒測量液體的體積時(shí),由于俯視視線向下傾斜,尋覓切點(diǎn)的位置在凹液
面的上側(cè),讀數(shù)高于正確的刻度線位置,即讀數(shù)偏大。(量筒刻度從下到上逐漸增大〕
②如圖c,當(dāng)用滴定管測量液體的體積時(shí),由于仰視視線向上傾斜,尋覓切點(diǎn)的位置在液
面的下側(cè),因滴定管刻度順序與量筒不同,仰視讀數(shù)偏大。(滴定管刻度從下到上逐漸減
de
(2)酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)中,兩次視線呈三角形,讀的體積小于實(shí)際體積(如圖d);兩次
視線呈梯形,讀的體積小于實(shí)際體積(如圖e)。
易錯(cuò)題(03)突破酸堿中和滴定曲線中的粒子濃度關(guān)系
(1)抓反響“一半”點(diǎn),推斷是什么溶質(zhì)的等量混合;
(2)抓“恰好"反響點(diǎn),生成的溶質(zhì)是什么?推斷溶液的酸堿性。
(3)抓溶液的“中性”點(diǎn),生成什么溶質(zhì),哪種物質(zhì)過量或缺乏。
(4)抓反響的“過量”點(diǎn),溶液中的溶質(zhì)是什么?推斷哪種物質(zhì)過量。
易錯(cuò)題(04)滴定方法及應(yīng)用:
滴定方法實(shí)例
許多復(fù)原性物質(zhì)Fe2+、NO2,出。2、C2O24'等。如5H2()2+2MnO4+6H+
直接滴定法
2+
=5O2f+2Mn+8H2O
氧化性物質(zhì)可用返滴定法。例如,測MnC>2含量時(shí),可在H2s溶液中參加過量的
2
Na2c2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液,待與MnCh作用完畢后,用KMnC)4標(biāo)準(zhǔn)液滴定過量的C2O4
返滴定法0
2+2+2+2+
MnO2+C204+4H=Mn+2CO2t+2H2O,2MnO4+5C2O4+16H=2Mn
+IOCO2T+8H2O
某些非氧化性物質(zhì),可以用間接滴定法進(jìn)行測定。例如,測Ca2+含量時(shí),先將Ca2+
沉淀為CaCaCU,再用稀硫酸將所得沉淀溶化,用KMnCU標(biāo)準(zhǔn)液滴定溶液中的
間接滴定法
+2+
H2c2O4,間接求得Ca2+含量。CaC204+2H=H2C204+Ca,2Mn04+6H++
2+
5H2C2O4=2Mn+10CO2t+8H2O
典例分析
例題1、已知溫度T時(shí)水的離子積常數(shù)為Kw,該溫度下,將濃度為amolLT的一元酸
HA與6mol-L-1的一元堿BOH等體積混合,可判定該溶液呈中性的依據(jù)是()
A.a-b
B.混合溶液的pH=7
C.混合溶液中,C(H+)=Mmol-L-'
D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
(解析)溶液呈中性,說明c(H+)=c(OH-),而水的離子積KW=C(H+)P(OH-)=I(H+),
所以以H+)=、/kmoll7,C正確。A項(xiàng)中a=b,不知酸和堿的強(qiáng)弱,故不好推斷溶液
酸堿性;B項(xiàng)中沒有指明在25。(3時(shí),pH=7不能作為溶液呈中性的依據(jù);D項(xiàng)為電荷守
恒,不能判定該溶液呈中性。
例題2、25。(3時(shí),分別用濃度為ImoLl/、O.lmoLI?和O.Olmol.17]的NaOH溶液滴定
濃度不同、體積均為20mL的3種HC1溶液,測得3個(gè)溶液的pH隨V(NaOH)變化的曲
線如圖,在V(NaOH尸20mL恰好中和。以下說法不正確的選項(xiàng)是()
A.以a作指示劑時(shí),滴定終點(diǎn)顏色變化為無色恰好變?yōu)闇\紅色
B.曲線X、Y、Z對應(yīng)的c(NaOH):X>Y>Z
C.滴定溶液濃度不宜過高,因?yàn)樵谥泻忘c(diǎn)附近多加1滴溶液引入的誤差較大
D.由圖可知溶液濃度越小,突躍范圍越大,可供選擇的指示劑越多
D(解析)a指示劑的變色范圍為8-10,則a為酚St滴定終點(diǎn)顏色變化為無色恰好變?yōu)闇\
紅色,A正確;依據(jù)滴定后pH值X>Y>Z,可知曲線X、Y、Z對應(yīng)的
c(NaOH):X>Y>Z,B正確;滴定溶液濃度不宜過高,因?yàn)辂}酸濃度不確定,兩者弱濃度
差較大,中和點(diǎn)附近多加1滴溶液引入的誤差較大,C正確;由圖可知溶液濃度越小,突
躍范圍越大,可供選擇的指示劑越少,D錯(cuò)誤。
例題3、⑴成品中S2-的含量可以用“碘量法”測得。稱取mg樣品,置于碘量瓶中,移取
25.00mL0.1000的I2-KI溶液于其中,并參加乙酸溶液,密閉,置暗處反響5min,有單
質(zhì)硫析出。以淀粉為指示劑,過量的b用0.1000mol-L“Na2s2O3溶液滴定,反響式為I2+2S2
22
O3-=2I-+S4O6-?測定時(shí)消耗Na2s2O3溶液體積VmL。終點(diǎn)顏色變化為,樣品中
S2-的含量為(寫出表達(dá)式)。
(2)環(huán)己烯含量的測定:在肯定條件下,向ag環(huán)己烯樣品中參加定量制得的bmolBn,與環(huán)己
烯充分反響后,剩余的Bn與足量KI作用生成H用cmol-L-1的Na2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,終點(diǎn)
時(shí)消耗Na2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL(以上數(shù)據(jù)均已扣除干擾因素)。測定過程中,發(fā)生的反響如
下:
①呢+0—*Cr;;
②Br2+2KI=12+2KBr
③I2+2Na2s2Ch=2NaI+Na2s4O6
滴定所用指示劑為。樣品中環(huán)己烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用字母表示)。
以下情況會導(dǎo)致測定結(jié)果偏低的是(填序號)。
a.樣品中含有苯酚雜質(zhì)
b.在測定過程中局部環(huán)己烯揮發(fā)
c.Na2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液局部被氧化
(解析)(1)滴定終點(diǎn)時(shí)上被消耗完,溶液顏色由淺藍(lán)色變?yōu)闊o色。由反響式為b+2S2O2£
,V1
=21+S402A可知,與Na2s2O3溶液反響的川(12)=--------xQ.1000、一,則與S2?反響的也血尸
10002
25.-00(25.OO-|V)XO.1000
---------xO.l000-n,(I)=----------------------------------(mol),由電子守恒可知S2--瓜則樣品中S2-
100021000
(25.OO-^V)XO.1000X32
的含量為--------2--------------------------x100%。
mxi000
(2)有碘單質(zhì)滴定時(shí)用淀粉作指示劑。依據(jù)關(guān)系式計(jì)算與環(huán)己烯反響后剩余n(Br2):
Br2~I2?2Na2s2O3
1mol2mol
1
反響消耗n(Na2S,C)3)=cVxlO-3mol,則參加反響的n(Br,尸-cVx1(尸mol,與己烯反響消耗的
2
1(斤梟
32
n(Br2)=b--cVxIO-mol,樣品中環(huán)己烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:一皿-----
2a
樣品中含有苯酚,苯酚會與溟反響,測定結(jié)果偏高;在測定過程中環(huán)己烯揮發(fā),導(dǎo)致結(jié)果偏
低;Na2s2O3溶液被氧化時(shí),消耗的體積增大,所測定環(huán)己烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低。
(答案)(1)淺藍(lán)色至無色xlOO%(2)淀粉溶液<*^>一
mxi000
b>c
易錯(cuò)題通關(guān)
1.(2022?湖南?高考試題)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作是進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的根底。以下操作符合標(biāo)準(zhǔn)的是
2.(2022?山東?高考試題)實(shí)驗(yàn)室用基準(zhǔn)Na2cO,配制標(biāo)準(zhǔn)溶液并標(biāo)定鹽酸濃度,應(yīng)選甲基
橙為指示劑,并以鹽酸滴定Na2cO3標(biāo)準(zhǔn)溶液。以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是
A.可用量筒量取25.00mLNa,CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液置于錐形瓶中
B.應(yīng)選用配帶塑料塞的容量瓶配制Na2cO3標(biāo)準(zhǔn)溶液
C.應(yīng)選用燒杯而非稱量紙稱量Na2cO3固體
D.到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)溶液顯橙色
3.(2023?天津?高考試題)常溫下,以下各組離子在給定溶液中能大量共存的是
A.pH=l的溶液:Fe2+、Mg2+、SO:、NO;
B.pH=12的溶液:K+、Na+、NO?、CO;
C.pH=7的溶液:Na+、Cu2\S2'>Cl-
D.pH=7的溶液:AP+、K+、ChHCOj
4.(2022?湖北?襄陽五中模擬預(yù)測)常溫下,用O.lmolU氨水滴定10mL濃度均為
O.lmolB的HC1和CH3coOH的混合液,已知醋酸的電離常數(shù)為從=1.8*10-5,以下說法
錯(cuò)誤的選項(xiàng)是
A.在氨水滴定前,混合溶液c(Cl-)>c(CH3coOH)
B.在氨水滴定前,混合溶液c(CH3coO-)uKa
C.當(dāng)?shù)稳氚彼?0mL時(shí),cNH:+c(NH3H2O)=c(CH3coOH)+c(CH3coe)-)
D.當(dāng)溶液呈中性時(shí),氨水滴入量等于20mL,且cNH:<c(C|-)
5.(2023?福建?高考試題)如圖為某實(shí)驗(yàn)測得O.lmolCNaHCO,溶液在升溫過程中(不考慮
水揮發(fā))的pH變化曲線。以下說法正確的選項(xiàng)是
A.a點(diǎn)溶液的c(OH)比c點(diǎn)溶液的小
B.a點(diǎn)時(shí),Kw<K/(H2co3)K£H2cO3)
C.b點(diǎn)溶液中,c(Na+)=c(HC0-)+2c(C0^j
D.ab段,pH減小說明升溫抑制了HCO;的水解
6.(2022?廣東惠州?二模)常溫下,向溶液中逐滴參加O.lmol/LHA,溶液的pH隨參加的
HA溶液體積的變化曲線如下圖(HA是一種弱酸,溶液混合后體積的變化忽略不計(jì)),以下
說法正確的選項(xiàng)是
A.由水電離產(chǎn)生H+的濃度c(H+):A>B
B.溶液中存在:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(A-)
C.從A到C,都存在:c(Na+)>c(A)>c(OH)>c(H+)
D.在D點(diǎn):c(Na+)=2c(HA)+2c(A-)
7.12022?青海?海東市第一中學(xué)一模)常溫下,用0.1molL”的NaOH溶液滴定20.00mL
0.1molL-'CH3COOH溶液所得滴定曲線如圖。以下說法正確的選項(xiàng)是
+
B.點(diǎn)②所示溶液中:C(CH3COO)+C(OH-)=C(CH3COOH)+C(H)
+
C.點(diǎn)③所示溶液中:c(Na)=c(CH3COOH)+c(CH3COO)
++
D.點(diǎn)④所示溶液中:c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H)
8.(2022?四川涼山?三模)25。(2時(shí),向20mL0.5moiL1的弱堿(MOH)溶液中逐滴參加濃度
為0.25molL」的鹽酸,溶液中1g"呼?)和溶液的pOHpOH=-lgc(OHR隨中和率的變化關(guān)
被中和的n(MOH)
系如下圖。已知:中和率=反應(yīng)前總n^MOH,。以下說法正確的選項(xiàng)是
5
A.a點(diǎn)時(shí),
B.b點(diǎn)時(shí),c(M+)>c(CI)>c(H+)>c(OH)
C.c點(diǎn)時(shí),2c(M+)+c(MOH)+c(H+)<3c(Cl')+c(OH-)
D.d點(diǎn)對應(yīng)的溶液中升高溫度pOH值肯定增大
9.(2022?江西?三模)已知常溫下二元弱酸H2A溶液中,H2A,HA-、A?-的分布分?jǐn)?shù)(3)隨
c(A2)
pH變化如下圖如A2-分布分?jǐn)?shù):8(A2-)=],以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是
c(H,A)+c(HA)+c(A2)
A.曲線x代表H2A,曲線z代表A”
B.pH從3升高至4,笆2的值一直減小
C(H2A)
C.n點(diǎn)對應(yīng)的溶液中水電離出的c(H+)=10"2.7mo|.L-i
D.將濃度均為0.05mol-L」的NaHA溶液與Na2A溶液等體積混合后,所得溶液pH>4.3
10.(2022?河南?模擬預(yù)測)25%:時(shí),用O.lmolLNaOH溶液滴定20mL0.1mol-L」H3ACh溶
液,溶液中全部含A微粒的分布分?jǐn)?shù)3(平衡時(shí)某含A微粒的濃度占各含A微粒濃度之和
的分?jǐn)?shù))與pH的關(guān)系如下圖(已知10°-2=1.58):
以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是
A.H3A。3屬于二元酸
B.第一次滴定終點(diǎn)時(shí)可用甲基橙作指示劑
當(dāng)溶液呈中性時(shí),溶液中:約為6
C.
c(H2A。3)
D.當(dāng)參加30mLNaOH溶液時(shí),2c(Na+)=6c(HAO1)+3c(H3Ao3)
11.(2022?河南?二模)常溫下,為探究某一元酸HA的性質(zhì),分別取20.00mL0.100molU
的HA、鹽酸、醋酸三種溶液,分別用0.100mol-L」NaOH溶液滴定,用pH計(jì)測定滴定過
程中的pH,pH隨NaOH溶液體積的變化如下圖。以下說法不正確的選項(xiàng)是
已知常溫下:Ka(CH3coOH尸1.75X10-5,71775=1.32,1g1.32=0.12
A.曲線a、b、c分別表示HC1、CH3coOH、HA
B.C點(diǎn):c(HA)-c(A-)>c(OH-)-c(H+)
C.將曲線a的A點(diǎn)和曲線c的D點(diǎn)的溶液混合,混合后的溶液呈酸性
D.向曲線c的D點(diǎn)的溶液中滴加鹽酸至pH=7.00,則c(Na+)>c(HA尸c(CF)>c(A-)
12.(2022?新疆?博樂市高級中學(xué)(華中師大一附中博樂分校)一模)常溫下,2—戊烯酸
(CH3cH2cH=CHCOOH)溶液中含碳粒子分布系數(shù)⑹與溶液pH的關(guān)系如圖1,向
20mL0.1molLi2-戊烯酸溶液中滴加O.lmolL-'的NaOH溶液,溶液pH與滴入NaOH溶液
體積的關(guān)系如圖2.已知:8(CH3CH2CH=CHCOOH)=
c(CH3CH2CH=CHCOOH)
c(CH3cH2cH=CHCOOH)+c(CH3cH2cH=CHCOCF)°
以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是
A.圖1中,曲線I表示的粒子是CH3cH2cH=CHCOOH
B.圖2中,①對應(yīng)溶液的溶質(zhì)為2-戊烯酸和2—戊烯酸鈉,此時(shí)溶液的pH=4.7
C.圖2中,②對應(yīng)的溶液中存在:
c(Na+)=c(CH3cH2cH=CHCOO)>c(CH3cH2cH=CHCOOH)
+
D.圖2中,③對應(yīng)的溶液中存在:C(OH)=C(H)+C(CH3CH2CH=CHCOOH)
13.(2022?江西?模擬預(yù)測)某溫度下,向O.lmoH/HzX溶液中緩慢參加固體NaOH,溶
液pH、溫度隨H?X被滴定分?jǐn)?shù)的變化關(guān)系如下圖。以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是
5
A.M點(diǎn),Kal(H2X)~1.0xl0-B.N點(diǎn),c(H2X)+c(H+尸c(OH)+c(X2)
+2210
C.P點(diǎn),c(Na)<c(HX-)+2c(X')D.Q點(diǎn),Khi(X-)=l.OxlO-
14.(2022?陜西?西安中學(xué)模擬預(yù)測)常溫下,用O.lOmolL/NaOH溶液分別滴定20.00mL
濃度均為O.lOmolL'CHsCOOH溶液和HCN溶液所得滴定曲線如以下圖。以下說法中不正
B.水的電離程度:點(diǎn)①〉點(diǎn)③〉點(diǎn)②
C.在點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中:c(CN-)>c(CH3coO)
D.在點(diǎn)③和點(diǎn)④之間的溶液中:C(CH3COO)>C(CH3COOH)
15.(2022?北京一一匕一中三模)用O.lOOmolL」的NaOH溶液分別滴定體積均為
10.00mL、濃度均為O.lOOmolL-'的HC1和CH3coOH溶液。利用傳感器測得滴定過程中
溶液的電導(dǎo)率(電導(dǎo)率越大表示溶液導(dǎo)電性越強(qiáng))變化如下圖。以下說法正確的選項(xiàng)是
電
導(dǎo)
上D
率②
)B
/不
①
—
101520F(NaOH)/mL
A.曲線①代表向HC1中滴加NaOHB.A點(diǎn)溶液的pH小于C點(diǎn)溶液的pH
+
C.A、B兩點(diǎn)水的電離程度:A>BD.C—D發(fā)生了反響:H+OH=H2O
16.(2023?遼寧?高考試題)用0.1OOOmoLL」鹽酸滴定20.00mLNa2A溶液,溶液中H2A、
HA、A?的分布分?jǐn)?shù)S隨pH變化曲線及滴定曲線如圖。以下說法正確的選項(xiàng)是(如A%
A.%A的Ka1為10一,。252
B.c點(diǎn):c(HAj>c(A)>c(H2A)
C.第一次突變,可選酚酣作指示劑D.c(Na2A)=0.2000mol-E'
17.(2022?浙江?高考試題)氨基鈉NaNH]是重要的化學(xué)試劑,實(shí)驗(yàn)室可用以下圖裝置(夾
持、攪拌、尾氣處理裝置已省略)制備。
B
簡要步驟如下:
I.在瓶A中參加100mL液氨和0.05gFe(NOj「9H2。,通入氨氣排盡密閉體系中空氣,攪
拌。
II.參力口5g鈉粒,反響,得NaNH)粒狀沉積物。
in.除去液氨,得產(chǎn)品NaNH。。
已知:NaNH?幾乎不溶于液氨,易與水、氧氣等反響。
2Na+2NH3=2NaNH,+H2T
NaNH2+H2O=NaOH+NH3T
4NaNH,+3O2=2NaOH+2NaNO2+2NH,
請答復(fù):
(l)Fe(NO3)3.9HQ的作用是;裝置B的作用是。
(2)步驟I,為推斷密閉體系中空氣是否排盡,請?jiān)O(shè)計(jì)方案。
(3)步驟II,反響速率應(yīng)保持在液氨微沸為宜。為預(yù)防速率偏大,可采取的措施有。
(4)以下說法不正確的選項(xiàng)是。
A.步驟I中,攪拌的目的是使Fe(NO3『9H2。均勻地分散在液氨中
B.步驟II中,為推斷反響是否已完成,可在N處點(diǎn)火,如無火焰,則反響已完成
C.步驟山中,為預(yù)防污染,應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)抽濾除去液氨,得到產(chǎn)品NaNH?
D.產(chǎn)品NaNH,應(yīng)密封保存于充滿枯燥氮?dú)獾钠恐?/p>
(5)產(chǎn)品分析:假設(shè)NaOH是產(chǎn)品NaNH?的唯—雜質(zhì),可采納如下方法測定產(chǎn)品NaNH?純
度。從以下選項(xiàng)中選擇最正確操作并排序。
準(zhǔn)確稱取產(chǎn)品NaNH/g-()-()-()-計(jì)算
a.準(zhǔn)確參加過量的水
b.準(zhǔn)確參加過量的HC1標(biāo)準(zhǔn)溶液
c.準(zhǔn)確參加過量的NH4C1標(biāo)準(zhǔn)溶液
d.滴加甲基紅指示劑(變色的pH范圍4.4~6.2)
e.滴加石蕊指示劑(變色的pH范圍4.5?8.3)
£滴加酚醐指示劑(變色的pH范圍8.2-10.0)
g.用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定
h.用NH4cl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定
i.用HC1標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定
18.(2022?四川巴中?模擬預(yù)測)利用Cb氧化綠色KzMnCU濃強(qiáng)堿溶液制備KMnCU的裝置
如以下圖所示(加熱、夾持裝置略):
(1)儀器b的名稱為,d中的溶液是。實(shí)驗(yàn)開始前向儀器a中參
加水,蓋好玻璃塞,關(guān)閉止水夾和彈簧夾,翻開儀器a玻璃旋塞向b中滴加水,一段時(shí)間
后看水能不能滴下,此操作(填"能"或“不能〃)檢驗(yàn)裝置的氣密性。
(2)裝置B中Cb氧化K2M11O4的化學(xué)方程式為o
(3)單向閥的作用是,當(dāng)儀器B中即停止通氯氣。
(4)當(dāng)B中反響結(jié)束,后續(xù)操作是熄滅A處酒精燈,待冷卻后撤除裝置。
(5)鐳酸鉀(QMnCU)在濃強(qiáng)堿溶液中可穩(wěn)定存在,堿性減弱時(shí)易發(fā)生反響:
3M4+2%O=2Miq+MnO21+4OH-依據(jù)此信息,可以得出上述裝置存在一處缺陷,會導(dǎo)致
KMnO4產(chǎn)率降低,改良的方法是?
(6)某興趣小組同學(xué)用0.1000molLJ的酸性高鎰酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定某過氧化氫試樣,反響
+2+
原理為2MnO;+5H2O2+6H=2Mn+8H2O+5O2t。用移液管移取25.00mL試樣置于錐
形瓶中,重復(fù)滴定四次,每次消耗酸性高鎰酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積如表所示:
第一次第二次第三次第四次
V(KMnC>4溶液)/mL17.3017.9018.0018.10
計(jì)算試樣中過氧化氫的濃度為mol-L-'.
19.(2022?廣西?模擬預(yù)測)亞硝酰硫酸(NOSO4H)在重氮化反響中可以替代亞硝酸鈉。實(shí)
驗(yàn)室用如圖裝置(夾持儀器略)制備少量亞硝酰硫酸,并測定產(chǎn)品純度。
已知:①亞硝酰硫酸是白色片狀、多孔或粒狀晶體,遇水分解為硫酸、硝酸和NO,溶于
濃硫酸而不分解。
②實(shí)驗(yàn)室制備亞硝酰硫酸的原理為SO2+HNO3=SO3+HNO2,SO3+HNO2=NOSO4H?
答復(fù)以下問題:
⑴儀器I的名稱為,寫出A中反響的化學(xué)方程式。
(2)按照氣流從左到右的順序,上述儀器的連接順序?yàn)?填儀器接口的字母,局部儀
器可以重復(fù)使用)。
(3)裝置B中的“冷水”操縱在20。(2左右,溫度不宜過高或過低的原因是。
(4)在上述反響條件下,開始時(shí)反響緩慢,但某時(shí)刻反響速率明顯加快,其原因是
(5)如果不使用裝置C,造成的影響是。
(6)測定亞硝酰硫酸的純度
已知:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4;2MnO:+5
+2+
C2Of+16H=2Mn+10CO2t+8H2Oo
步驟如下:
步驟1:準(zhǔn)確稱取14.00g產(chǎn)品,在特定條件下配制成250mL溶液。
步驟2:取25.00mL產(chǎn)品于250mL容量瓶中,參加60.00mL未知濃度KMnCU溶液(過
量)和10.00mL25%H2so4溶液,然后搖勻。
步驟3:用0.2500mol-L"Na2c2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗Na2c2O4溶液20.00mL。
把亞硝酰硫酸溶液換為蒸儲水(空白實(shí)驗(yàn)),復(fù)上述步驟,消耗Na2c2O4溶液的體積為60.
00mLo
①到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為。
②亞硝酰硫酸的純度為(準(zhǔn)確到0.1%),
20.(2022?廣東廣州?模擬預(yù)測)NC1,可用于面粉的漂白和殺菌。已知:NC§為黃色油狀
液體,熔點(diǎn)為-40。。沸點(diǎn)為70。(2,95。(2以上易爆炸。
(1)三鹵化氮NXj的分子空間構(gòu)型與NH3相似,熱穩(wěn)定性比NC§強(qiáng)的NX3有,NC13
在熱水中易水解,反響液有漂白性。寫出NC§水解的化學(xué)方程式。
(2)儀器D的作用是。
(3)向蒸錨燒瓶內(nèi)的NH4cl溶液中通入過量Cl2,B中反響的化學(xué)方程式為,待反響
至油狀液體不再增加,關(guān)閉裝置A、B間的止水夾,操縱水浴加熱的溫度范圍為,
將產(chǎn)品NCL蒸出。
II.待反響結(jié)束,為測定溶液中殘留的的物質(zhì)的量濃度,進(jìn)行如下操作:
i.取蒸鐳燒瓶中的反響液25.00mL,參加過量飽和Na2so?溶液充分反響后,再參加過量
30%的NaOH溶液,微熱;
ii.用15.00mL0100mol-LT的稀硫酸汲取產(chǎn)生的NHj,得到溶液A:
iii.用O.lOOmoir'的NaOH標(biāo)準(zhǔn)液滴定溶液A至滴定終點(diǎn),消耗VmLNaOH標(biāo)準(zhǔn)液。
(4)滴定至終點(diǎn)時(shí)溶液中溶質(zhì)僅有(NHJSO4和Na2SO4,用含V的代數(shù)式表示殘留液中
-1
NC13的物質(zhì)的量濃度為mol.L。
(5)為減小誤差,滴定時(shí)最適宜的指示劑為(選填序號)。
a.酚酸b.甲基橙c.石蕊d.淀粉溶液
參考答案
1.A(詳解)A.堿式滴定管排氣泡時(shí),把橡皮管向上彎曲,出口上斜,輕輕擠壓玻璃珠
附近的橡皮管可以使溶液從尖嘴流出,氣泡即可隨之排出,A符合標(biāo)準(zhǔn);
B.用試管加熱溶液時(shí),試管夾應(yīng)夾在距離管口的;處,B不符合標(biāo)準(zhǔn);
C.實(shí)驗(yàn)室中,鹽酸和NaOH要分開存放,有機(jī)物和無機(jī)物要分開存放,C不符合標(biāo)準(zhǔn):
D.用滴管滴加溶液時(shí),滴管不能伸入試管內(nèi)部,應(yīng)懸空滴加,D不符合標(biāo)準(zhǔn);
應(yīng)選A。
2.A(詳解)選甲基橙為指示劑,并以鹽酸滴定Na2c。3標(biāo)準(zhǔn)溶液,則應(yīng)將Na2c。3標(biāo)準(zhǔn)溶
液置于錐形瓶中,將待測鹽酸置于酸式滴定管中,滴定終點(diǎn)時(shí)溶液由黃色變?yōu)槌壬?/p>
A.量筒的準(zhǔn)確度不高,不可用量簡量取Na2cCh標(biāo)準(zhǔn)溶液,應(yīng)該用堿式滴定管或移液管量
取25.00mLNa2cO3標(biāo)準(zhǔn)溶液置于錐形瓶中,A說法錯(cuò)誤:
B.Na2cCh溶液顯堿性,盛放Na2co3溶液的容器不能用玻璃塞,以防堿性溶液腐蝕玻璃
產(chǎn)生有粘性的硅酸鈉溶液而將瓶塞粘住,故應(yīng)選用配帶塑料塞的容量瓶配制Na2cCh標(biāo)準(zhǔn)
溶液,B說法正確:
C.Na2c。3有吸水性旦有肯定的腐蝕性,故應(yīng)選用燒杯而非稱量紙稱量Na2c。3固體,C
說法正確;
D.Na2c溶液顯堿性,甲基橙滴入Na2cCh溶液中顯黃色,當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嘻}酸時(shí),溶
液由黃色突變?yōu)槌壬野敕昼娭畠?nèi)不變色即為滴定終點(diǎn),故到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)溶液顯橙色,
D說法正確;
綜上所述,此題選A。
3.B(詳解)A.pH=l的溶液中,NO;在酸性條件下與Fe2+會發(fā)生氧化復(fù)原反響,不能大
量共存,故A錯(cuò)誤;
B.pH=12的溶液中,K+、Na+、NO:、CO;均不能發(fā)生反響,能大量共存,故B正確;
C.pH=7的溶液中,CM+、S2-會發(fā)生反響生成沉淀,不能大量共存,故C錯(cuò)誤;
D.pH=7的溶液中,AP\HCO:會發(fā)生雙水解,不能大量共存,故D錯(cuò)誤;
應(yīng)選B。
4.D(詳解)A.依據(jù)物料守恒,C(C1-)=C(CH3COOH)+C(CH3COO-),則混合溶液C(C1-)>
c(CH3coOH),A正確;
c(H')c(CH,COO)
+
B.在氨水滴定前,混合溶液Ka=,C(H)~C(CH3COOH),則
C(CH3COOH)
c(CH3COO)~A:a,B正確;
C.當(dāng)?shù)稳氚彼?0mL時(shí),氨水的物質(zhì)的量與醋酸的物質(zhì)的量相等,則依據(jù)物料守恒,c
NH:+C(NH3-H2O)=c(CH3COOH)+c(CH3COO),C正確;
D.CH3coONH4呈中性,NH4cl呈酸性,當(dāng)溶液呈中性時(shí),氨水應(yīng)過量,氨水滴入量大于
20mL,且cNH;>c(Cl-),D錯(cuò)誤;
應(yīng)選D。
+
5.A(詳解)A.Kw=c(H)c(OH),隨著溫度的升高,Kw增大;a點(diǎn)、c點(diǎn)的pH相同,即
氫離子濃度相同,但是c(°H)不同,。點(diǎn)的Kw大,所以a點(diǎn)溶液的c(°H1比。點(diǎn)溶液的
小,故A正確;
B.碳酸氫鈉溶液中存在電離平衡和水解平衡,依據(jù)圖示可知,碳酸氫鈉溶液顯堿性,水
K
解過程大于電離過程,Kh=K%所以K、,>K”(H2cOjK^H2co3),故B錯(cuò)誤;
C.b點(diǎn)溶液顯堿性,溶液中存在電荷守恒:
c(Na,)+c(H+尸c(HCO,)+2c(CO;)+c(OH)由于c(H-)<c(OH-),所以
c(Na+)>c(HCO-)+2c(CO^j,故C錯(cuò)誤;
D.碳酸氫鈉溶液中存在電離和水解2個(gè)過程,而電離和水解均為吸熱過程,升高溫度,
促進(jìn)了電離和水解的兩個(gè)過程,故D錯(cuò)誤;
應(yīng)選Ao
6.B(詳解)B點(diǎn)時(shí)滴加酸的體積與堿溶液的體積相同,為滴定終點(diǎn),溶質(zhì)為NaA,水的
電離程度最大;C點(diǎn)為中性點(diǎn),H+和OH-濃度相等,依據(jù)電荷守恒,Na+和A-濃度相等;
D點(diǎn)滴入酸的體積為堿溶液體積的2倍,故溶質(zhì)成分為NaA和HA,兩者的物質(zhì)的量相
同。
A.A點(diǎn)為堿溶液,水的電離受到抑制,B點(diǎn)為正鹽溶液,促進(jìn)水的電離,故由水電離產(chǎn)
生H+的濃度c(H+):A<B,A錯(cuò)誤:
B.溶液中存在電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH)+c(A),B正確;
C.C點(diǎn)為中性點(diǎn),H+和OH-濃度相等,依據(jù)電荷守恒,Na+和A-濃度相等,C錯(cuò)誤;
D.D點(diǎn)溶質(zhì)成分為NaA和HA,兩者的物質(zhì)的量相同,依據(jù)物料守恒:
2c(Na+)=c(HA)+c(A-),D錯(cuò)誤;
應(yīng)選B。
7.D(詳解)點(diǎn)①所示溶液為CH3coOH溶液,NaOH溶液的濃度與醋酸相同,且醋酸的
體積為20mL,所以點(diǎn)②所示溶液可視作等濃度的醋酸和醋酸鈉的混合溶液,其溶液為酸
性,點(diǎn)③所示溶液pH=7,呈中性,所以溶液中c(H+尸c(OH),點(diǎn)④所示溶液為中和滴定的
終點(diǎn),溶液可視作醋酸鈉的溶液。
A.點(diǎn)①所示溶液為CH3coOH溶液,c(CH3coOH)>c(H+)>c(CH3coe)-),A錯(cuò)誤;
B.點(diǎn)②所示溶液中溶質(zhì)為CH3coOH、CH3coONa,且兩者濃度相等,依據(jù)電荷守恒得
至!I:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3coeT),依據(jù)物料守恒得到:c(CH3co0H)+c(CH3coeT)
=2c(Na+),因此c(CH3co0H)+2c(H+尸c(CH3coCT)+2c(OH-),B錯(cuò)誤;
C.點(diǎn)③所示溶液pH=7,依據(jù)電荷守恒:<:出+)+(:小2+尸(:((m-)+(:?143(:00-),又
c(H+)=c(OH-),則c(Na+)=c(CH3co0-),C錯(cuò)誤;
D.點(diǎn)④所示溶液為中和滴定的終點(diǎn),溶質(zhì)為CH3coONa,離子濃度大小關(guān)系為:
++
c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H),D正確;
答案選D。
[「(MOH)c(MOH)
8.C(詳解)A.a點(diǎn)時(shí),c(M)=o,c(M')=1(故A錯(cuò)誤;
B.b點(diǎn)有一半的MOH被中和,溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的MOH、MCL溶液的
pOH<7,溶液呈堿性,c(OH)>c(H+),說明MOH電離程度大TM+的水解程度,氯離子
不水解,所以溶液中存在c(M+)>c(Cl)>c(MOH)>c(OH-)>c(H+),故B錯(cuò)誤;
C.c點(diǎn)M0H的中和率大于50%而小于100%,則c(M+)+c(MOH)V2c(Cl),溶液中存在
電荷守恒c(M+)+c(H+)=c(Cl)+c(OH),所以存在2c(M+)+c(MOH)+c(H+)<3c(Cl)+c(OH),
故C正確;
D.d點(diǎn)酸堿恰好完全中和,溶質(zhì)為MCI,d點(diǎn)對應(yīng)的溶液中升高溫度,MCI水解程度增
大,溶液酸性增強(qiáng),pOH值增大,同時(shí),升高溫度,d點(diǎn)水電離程度最大,氫氧根離子濃
度增大,pOH=-lgc(OH-)減小,POH凈增大還是減小,由MCI水解和水電離兩者共同決
定,不能確定溫度升高,POH是否肯定增大,故D錯(cuò)誤;
應(yīng)選c。
9.B(詳解)依據(jù)橫坐標(biāo)的pH增大推斷,H2A中滴加堿,導(dǎo)致氫離子濃度減小,氫氧根
離子濃度增大,依據(jù)二元酸的電離平衡判x線為H?A,y線為HA,z線為A%
A.依據(jù)二元弱酸的兩步電離平衡推斷,當(dāng)參加堿后促進(jìn)第一步電離,故x線為H2A,曲
線z代表A已故A正確;
時(shí))一跖
當(dāng)pH從3升高至4時(shí),保持不變,通過圖像推斷HA-在減小,
'C(H2A)C(HA)
c(H)
故增大;
C(H2A)
C.n點(diǎn)對應(yīng)的溶液中,pH=1.3,則依據(jù)K“.得c(OH-尸10」27moi故水電離出的
c(H+)=1O-12-7mol-L-1;故C正確;
D.依據(jù)圖像中m點(diǎn)推斷HA-和A?-的濃度相同時(shí),溶液的pH=4.3,依據(jù)圖像n點(diǎn)計(jì)算出
心=10q,m點(diǎn)計(jì)算出居『1。43,則0=10-9.7,K,2=10-叫故當(dāng)將濃度均為o.05molB
的NaHA溶液與Na2A溶液等體積混合后,因?yàn)镠A-的電離大于A?-的水解,導(dǎo)致溶液中
HA-的濃度小于A?-的濃度,依據(jù)圖像推斷pH>4.3,故D正確;
(點(diǎn)睛)此題考查酸的電離平衡的移動影響,注意圖像中的特別點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,其次平
衡常數(shù)只與溫度有關(guān)。
10.D(詳解)向H3ACh中逐滴的滴加NaOH溶液,依據(jù)反響過程和分布曲線可知,a段
表示H3A的濃度減少(pH=O?4),b段表示H2AO3的濃度先增大后減小,c段表示HAO;
的濃度逐漸增加(pH%),據(jù)此可分析解答。
A.由圖可知用NaOH溶液滴定H3A溶液時(shí),溶液中含A的微粒變化過程是pH=0~4
時(shí),H3A減少,EAO]增加,pH=4?8時(shí),XAO]減少,HAO:增加,之后隨著NaOH
參加不再發(fā)生反響,所以H3ACh屬于二元酸,A選項(xiàng)正確;
B.第一次滴定終點(diǎn)溶液pH接近于4,可使用變色范圍在3.1-4.4的甲基橙,B選項(xiàng)正
確:
C.由圖可得:Ka2=用喈黑0=1046,當(dāng)溶液呈中性時(shí),也若嘿存=io型、
c(H2Ao3)c(H2Ao3)
=10,)4=1582
S-口,依據(jù)此時(shí)溶液的電荷守恒和溶液顯中性可得:
c(Na4)=c(H2AO3)+2c(HAO,把c(H2AO?c(HAO:)=2:5,代入得c(Na+)=6c(H2AO]),
所以就舄=&C選項(xiàng)正確:
D.當(dāng)參加30mlNaOH時(shí),H3ACh與NaOH的物質(zhì)的量比為2:3,反響方程式為
+
2H3Ao3+3NaOH=NaH2ACh+Na2HAO3+3H2O,可寫出物料守恒式2c(Na)=3c(H3AO3)+
C(H2AO;)+C(HAO^)],溶液中&A0;存在電離和水解平衡,HAO:存在水解平衡,程度
各不相同,所以C(H2A0;)#C(HA0;-),即2c(Na33c(H3Ao3)+6c(HAO:),D選項(xiàng)錯(cuò)
誤;
答案選D。
11.C(詳解)依據(jù)起點(diǎn)推斷,O.lmol/L的鹽酸溶液pH=l,則a為鹽酸。由于CH3co0H
的電離常數(shù)為1.75x10-5,則o」mol/LCH3co0H溶液中
C(H>M=475X-0]=L32X10F01/L推知「k取1.32、”3-。-2=2.88。所以
曲線b、c分別為CH3coOH和HA溶液。C起點(diǎn)pH=5.50,則
c(H+)c(A)_(1055)2
=10」。
L=c(HA)OJ-
A.由以上分析曲線a、b、c分別為鹽酸、CH3coOH和HA溶液,A項(xiàng)正確:
B.C點(diǎn)存在的物質(zhì)為HA和NaA且物質(zhì)的量之比為1:1,則該溶液中的電荷守恒式為
c(H+)+c(Na+)=c(A)+c(OH),推知c(Na+)=c(A)+c(OH)-c(H+)?物料守恒式為
c(HA)+c(A-)=2c(Na+),兩等式整合得c(HA)-c(A)=2c(0H)c(H+)]。由于該點(diǎn)pH>7,則
c(OH)-c(H+)>0,所以c(HA)-c(A-)>c(OH>c(H+),B項(xiàng)正確;
C.A點(diǎn)物質(zhì)為HC1和NaCl,且物質(zhì)的量均為().1x0.01=0.001mol。D點(diǎn)為NaA,其物質(zhì)的
量為0.002mol。則兩點(diǎn)溶液混合后得到的物質(zhì)為NaCl、HA、NaA,物質(zhì)的量分別為
0.002mok0.00ImoK0.001mol0則此溶液有Ka="""")=]0"°,則c(H-尸10“。,
c(HA)
pH=10,溶液呈堿性,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.D點(diǎn)中參加鹽酸至中性,則該溶液為NaCl、NaA,HA,該體系的電荷守恒式和物料可
恒式分別為c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-)+c(Cl-)>c(HA)+c(A)=c(Na+),得出c(HA)=c(Cl),
由C點(diǎn)得出假設(shè)溶液為中性c(HA)>c(A),所以c(Na+)>c(HA)=c(Cl-)>c(A-),D項(xiàng)正確;
應(yīng)選C。
6H3i
+
12.B(詳解)A.CH3cH2cH=CHCOOH已'CH3CH2CH=CHCOO+H,隨著pH逐漸
增大CH3cH2cH=CHCOOH濃度逐漸減小(I曲線),CH3cH2cH=CHCOO濃度逐漸增大(II
曲線),A選項(xiàng)正確;
B.圖2中①表示當(dāng)NaOH參加10mL時(shí),此時(shí)溶液的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的2-戊烯酸和2
一戊烯酸鈉,此時(shí)溶液pH<7,說明CH3cH2cH=CHCOOH電離程度大于
CH3cH2cH=CHCOO水解程度,c(CH3CH2CH=CHCOOH)/c(CH3CH2CH=CHCOO),對應(yīng)
圖1可知溶液pH/4.7,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.圖2中②表示V(NaOH)<20mL,溶液為2-戊烯酸和2—戊烯酸鈉混合溶液,依據(jù)電荷
+
守恒可知c(Na")+c(H)=C(CH3CH2CH=CHCOO-)+C(OH-),此時(shí)溶液pH=7,常溫下呈中
性,c(H+)=c(OH),所以c(Na+)=c(CH3cH2cH=CHCOO),由圖1可知pH>4.7時(shí),
C(CH3CH2CH=CHCOO)>C(CH3CH2CH=CHCOOH),故C選項(xiàng)正確;
D.圖2中,③對應(yīng)V(NaOH)=20mL,恰好與2-戊烯酸完全反響生成
CH3cH2cH=CHCOONa,依據(jù)質(zhì)子守恒式可知c(OH)=c(H+)+c(CH3cH2cH=CHCOOH),D
選項(xiàng)正確:
答案選B。
13.C(詳解)已知酸堿中和反響是一個(gè)放熱反響,由圖可知隨著NaOH的滴加溶液溫度
升高,當(dāng)NaOH過量后溶液溫度又開始下降,故曲線I為溫度隨H2X被滴定分?jǐn)?shù)的變化,
隨著NaOH的滴加,溶液pH始終保持增大趨勢,故曲線H為pH隨H2X被滴定分?jǐn)?shù)的變
化,據(jù)此分析解題。
A.由圖示信息可知,M點(diǎn)c(H+Ac(HX-)=l(Pmol/L,c(H2X)=0.1mol/L,則Kai(%X)=
+1n-31n-3
c(H)c(HX)x
------------?'I.Oxi。%A正確;
C(H2X)0.1
B.由圖示信息可知,N點(diǎn)對應(yīng)n(H2X)=n(NaOH),則反響后溶質(zhì)為NaHX,依據(jù)電荷守恒
有:c(Na+)+c(H+)=c(HX)+2c(X2)+c(OH),依據(jù)物料守恒有:
+2
c(Na)=c(HX-)+c(X-)+c(H2X),則有c(H2X)+c(H-)=c(OH)+c(X2-),B正確;
C.依據(jù)電荷守恒有:c(Na')+c(H+)=c(HX-)+2c(X2-)+c(OH),又知P點(diǎn)pH=7,即
c(H+)=c(OH),則c(Na+)=c(HX-)+2c(X2-),C錯(cuò)誤;
D.由圖示信息可知,Q點(diǎn)對應(yīng)2n(H2X)=n(NaOH),則反響后溶質(zhì)為NazX,則有:X2-
IO14
+H,0口HX+OH-,此時(shí)溶液pH=8.5,即c(H+)=10*5,則?0方尸「7勺。曲,貝ij
1A'85
、c(OH)c(HX)10-55xl0-55…
Ki(X2-)=-~與~-=-——=1.0x10-'0,D正確;
hc(X")0.1
故答案為:Co
+
14.C(詳解)CH3coOH是弱酸,存在電離CH3coOH口CH3COO+H,HCN溶液存在
平衡:HCN口CN-H+。
A.依據(jù)CH3coOH曲線的起點(diǎn)數(shù)據(jù),此時(shí)NaOH還沒參加,pH為3,故CH3coOH的電
離常數(shù)為1°±1°;=10-5,A正確;
0.1
B.點(diǎn)②CH3coOH的電離抑制水的電離,點(diǎn)③pH為7,水的電離沒被促進(jìn)也沒被抑制,
點(diǎn)①是HCN和NaCN的混合溶液,溶液顯堿性,CN-的水解大于HCN的電離,且促進(jìn)水
的電離,則水的電離程度:點(diǎn)①〉點(diǎn)③〉點(diǎn)②,B正確:
C.在點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中,分別參加了10mL的NaOH,兩溶液均恰好反響了一半,不
考慮水解與電離則有C(CH3COOH)=C(HCN),依據(jù)題意,點(diǎn)②所對應(yīng)溶液為等濃度的
CH3coOH和CH3COONa,溶液顯酸性,則CH3coOH電離大于CH3co。的水解,溶液中
c(CH3coe))>c(CH3coOH);點(diǎn)①所對應(yīng)溶液為等濃度的HCN和NaCN,溶液顯堿性,則
HCN電離小于CN-的水解,溶液c(CN)<c(HCN):故兩溶液中:c(CM)〈c(CH3co0-),C
不正確;
D.點(diǎn)③pH為7,c(OH-)=c(H+),依據(jù)質(zhì)子守恒:
c(CH3coO)+c(OH)=c(H+)+c(CH3coOH),則c(CH3coO)=c(CH3coOH),繼續(xù)滴力口
NaOH,則c(CH3coOH)減小,c(CH3co0-)增大,故在點(diǎn)③和點(diǎn)④之間的溶液中:
c(CH3co0)>c(CH3coOH),D正確;
應(yīng)選C。
15.C(詳解)HC1為強(qiáng)電解質(zhì),CH3coOH為弱電解質(zhì),濃度相同時(shí),HC1溶液的導(dǎo)電能
力
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