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文檔簡介
云南省曲靖市麒麟高中2024年高三壓軸卷化學(xué)試卷注意事項1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、國內(nèi)某科技研究小組首次提出一種新型的Li+電池體系,原理示意圖如下。該體系正極采用含有I-、Li+的水溶液,負(fù)極采用固體有機(jī)聚合物,電解質(zhì)溶液采用LiNO3溶液,聚合物陽離子交換膜作為隔膜將液態(tài)正極和固態(tài)負(fù)極分隔開(已知I3-在水溶液中呈黃色A.左圖是原電池工作原理圖B.放電時,Li+從右向左通過聚合物離子交換膜C.放電時,正極區(qū)電解質(zhì)溶液的顏色變深D.充電時,陰極的電極反應(yīng)式為:2、某太空站的能量轉(zhuǎn)化示意圖如下,下列說法錯誤的是A.燃料電池系統(tǒng)中發(fā)生化合反應(yīng)生成了水B.燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的能量實際上來自于太陽能C.水電解系統(tǒng)中是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.背日面時氧氣燃燒,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和熱能3、已知鎵(31Ga)和溴(35Br)是第四周期的主族元素。下列分析正確的是A.原子半徑:Br>Ga>Cl>Al B.鎵元素為第四周期第ⅣA元素C.7935Br與8135Br得電子能力不同 D.堿性:Ga(OH)3>Al(OH)3,酸性:HClO4>HBrO44、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是()A.過氧化鈉與水反應(yīng)時,生成0.1mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAB.密閉容器中1molPCl3與1molCl2反應(yīng)制備PCl5(g),增加2NA個P-Cl鍵C.92.0甘油(丙三醇)中含有羥基數(shù)為1.0NAD.高溫下,0.1molFe與足量水蒸氣反應(yīng),生成的H2分子數(shù)為0.3NA5、W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,W為空氣中含量最多的元素,Y的周期數(shù)等于其族序數(shù),W、X、Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可兩兩反應(yīng)生成鹽和水,Z的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列敘述正確的是A.X、Y均可形成兩種氧化物B.離子的半徑大小順序:r(X+)<r(Z2-)C.W和Z的氫化物之間不能反應(yīng)D.X的氫化物(XH)中含有共價鍵6、中國傳統(tǒng)詩詞中蘊(yùn)含著許多化學(xué)知識,下列分析不正確的是()。A.“日照香爐生紫煙,遙看瀑布掛前川”,“紫煙”指“香爐”中碘升華的現(xiàn)象B.“千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金”,金性質(zhì)穩(wěn)定,可通過物理方法得到C.“爆竹聲中一歲除,春風(fēng)送暖入屠蘇”,爆竹的燃放涉及氧化還原反應(yīng)D.“榆莢只能隨柳絮,等閑繚亂走空園”,“柳絮”的主要成分為纖維素7、向某二價金屬M(fèi)的M(OH)2的溶液中加入過量的NaHCO3溶液,生成了MCO3沉淀,過濾,洗滌、干燥后將沉淀置于足量的稀鹽酸中,充分反應(yīng)后,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到VL氣體。如要計算金屬M(fèi)的相對原子質(zhì)量,你認(rèn)為還必需提供下列哪項數(shù)據(jù)是A.M(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度 B.與MCO3反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量濃度C.MCO3的質(zhì)量 D.題給條件充足,不需要再補(bǔ)充數(shù)據(jù)8、在25°C時,向amL0.10mol·L-1的HNO2溶液中逐滴加入0.10mol·L-1的NaOH溶液。滴定過程中混合溶液的pOH[pOH=-lgc(OH-)]與NaOH溶液的體積V的關(guān)系如圖所示。已知P點(diǎn)溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HNO2),下列說法不正確的是()A.25°C時,HNO2電離常數(shù)的數(shù)量級是10-4B.M點(diǎn)溶液中存在:2c(H+)+c(HNO2)=c(OH-)+c(NO2-)C.圖上M、N、P、Q四點(diǎn)溶液中所含離子的種類相同D.a(chǎn)=10.809、過氧化鈣(CaO2)微溶于水,溶于酸,可作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑。實驗室常用CaCO3為原料制備過氧化鈣,流程如下:CaCO3→稀鹽酸、煮沸、過濾濾液→冰浴氨水和雙氧水A.逐滴加入稀鹽酸后,將溶液煮沸的作用是除去溶液中多余的HClB.加入氨水和雙氧水后的反應(yīng)為:CaCl2+2NH3·H2O+H2O2===CaO2↓+2NH4Cl+2H2OC.生成CaO2的反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行的原因是溫度過高時過氧化氫分解D.過濾得到的白色結(jié)晶用蒸餾水洗滌后應(yīng)再用乙醇洗滌以去除結(jié)晶表面水分10、下列物質(zhì)能通過化合反應(yīng)直接制得的是①FeCl2②H2SO4③NH4NO3④HClA.只有①②③ B.只有②③ C.只有①③④ D.全部11、不同溫度下,三個體積均為1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ.mol-1,實驗測得起始、平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如表。下列說法正確的是容器編號溫度/K起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/molCH4NO2N2CO2H2ONO2IT10.501.20000.40IIT20.300.800.200.200.400.60IIIT30.400.700.700.701.0A.T1<T2B.若升高溫度,正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大,平衡逆移C.平衡時,容器I中反應(yīng)放出的熱量為693.6kJD.容器III中反應(yīng)起始時v正(CH4)<v逆(CH4)12、利用電解法制取Na2FeO4的裝置圖如圖所示,下列說法正確的是(電解過程中溫度保持不變,溶液體積變化忽略不計)A.Y是外接電源的正極,F(xiàn)e電極上發(fā)生還原反應(yīng)B.Ni電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為:2H2O-4e-==O2↑+4H+C.若隔膜為陰離子交換膜,則電解過程中OH-由B室進(jìn)入A室D.電解后,撤去隔膜,充分混合,電解液的pH比原來小13、NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.18gD2O和18gH2O中含有的質(zhì)子數(shù)均為10NAB.2L0.5mol·L-1亞硫酸溶液中含有的H+離子數(shù)為2NAC.過氧化鈉與水反應(yīng)時,生成0.1mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAD.密閉容器中2molNO與1molO2充分反應(yīng),產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA14、化學(xué)與生產(chǎn)、生活及環(huán)境密切相關(guān),下列有關(guān)說法不正確的是A.二氧化硫有毒,嚴(yán)禁將其添加到任何食品和飲料中B.工業(yè)生產(chǎn)時加入適宜的催化劑,除了可以加快反應(yīng)速率之外,還可以降低反應(yīng)所需的溫度,從而減少能耗C.《本草經(jīng)集注》中記載了區(qū)分硝石(KNO3)和樸消(Na2SO4)的方法:“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石也”,這是利用了“焰色反應(yīng)”D.用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土吸收水果產(chǎn)生的乙烯以達(dá)到保鮮目的15、25℃時,向某Na2CO3溶液中加入稀鹽酸,溶液中含碳微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(φ)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示。下列說法中正確的是A.pH=7時,c(Na+)=(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)B.pH=8時,c(Na+)=c(C1-)C.pH=12時,c(Na+)>c(OH-)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(H+)D.25℃時,CO32-+H2OHCO3-+OH-的水解平衡常數(shù)Kh=10-10mol·L-116、某工廠排放的污水只可能含Na+、K+、NH4+、Mg2+、Fe3+、SO32-、SO42-和Cl-中的幾種(忽略由水電離產(chǎn)生的H+、OH-)。將試樣平均分成甲、乙、丙各l00mL三份,每次均加入足量的試劑,設(shè)計如下實驗。下列說法正確的是()A.廢水可能含有Na+、K+、Fe3+B.可能存在的離子用焰色反應(yīng)進(jìn)一步檢驗確認(rèn)C.廢水一定含有Cl-、SO42-和Mg2+,且c(Cl-)=0.2mol·L-1D.廢水一定不含SO32-、Cl-、NH4+、Na+、K+、Fe3+二、非選擇題(本題包括5小題)17、PVAc是一種具有熱塑性的樹脂,可合成重要高分子材料M,合成路線如下:己知:R、Rˊ、Rˊˊ為H原子或烴基I.R'CHO+R"CH2CHOII.RCHO+(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,4.48L氣態(tài)烴A的質(zhì)量是5.2g,則A的結(jié)構(gòu)簡式為___________________。(2)己知A→B為加成反應(yīng),則X的結(jié)構(gòu)簡式為_______;B中官能團(tuán)的名稱是_________。(3)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為______________________。(4)E能使溴的四氯化碳溶液褪色,反應(yīng)②的反應(yīng)試劑和條件是_______________________。(5)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為____________________________。(6)在E→F→G→H的轉(zhuǎn)化過程中,乙二醇的作用是__________________________。(7)己知M的鏈節(jié)中除苯環(huán)外,還含有六元環(huán)狀結(jié)構(gòu),則M的結(jié)構(gòu)簡式為_________________。18、化合物I()是治療心臟病的一種重要藥物,可由簡單有機(jī)物A、B和萘()合成,路線如下:(1)C的結(jié)構(gòu)簡式為_________,E的化學(xué)名稱_______。(2)由萘生成C、B生成E的反應(yīng)類型分別為_________、_________。(3)I中含氧官能團(tuán)的名稱為_______。(4)D可使溴水褪色,由D生成G的反應(yīng)實現(xiàn)了原子利用率100%,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。(5)同位素標(biāo)記可用來分析有機(jī)反應(yīng)中的斷鍵情況,若用超重氫(T)標(biāo)記的G()與F反應(yīng),所得H的結(jié)構(gòu)簡式為則反應(yīng)中G()斷裂的化學(xué)鍵為_______(填編號)(6)Y為H的同分異構(gòu)體,滿足以下條件的共有______種,請寫出其中任意一種的結(jié)構(gòu)簡式_________。①含有萘環(huán),且環(huán)上只有一個取代基。②可發(fā)生水解反應(yīng),但不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。19、鹵素單質(zhì)在堿性溶液中容易發(fā)生歧化反應(yīng),歧化的產(chǎn)物依反應(yīng)溫度的不同而不同。Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O下圖為制取氯氣、氯酸鉀、次氯酸鈉和檢驗氯氣性質(zhì)的微型實驗裝置:裝置中盛裝的藥品如下:①多用滴管中裝有5mL濃鹽酸;②微型具支試管中裝有1.5gKMnO4;③微型具支試管中裝有2~3mL濃硫酸;④U形反應(yīng)管中裝有30%KOH溶液;⑤U形反應(yīng)管中裝有2mol·L-1NaOH溶液;⑥、⑦雙U形反應(yīng)管中分別裝有0.1mol·L-1KI-淀粉溶液和KBr溶液;⑧尾氣出口用浸有0.5mol·L-1Na2S2O3溶液的棉花輕輕覆蓋?。?)檢查整套裝置氣密性的方法是________。(2)為了使裝置④⑤中的反應(yīng)順利完成,應(yīng)該控制的反應(yīng)條件分別為___________。(3)裝置⑥⑦中能夠觀察到的實驗現(xiàn)象分別是_________。(4)如果把裝置⑥⑦中的試劑互換位置,則______(填“能”或“不能”)證明氧化性Cl2>I2,理由是_______。(5)已知氯酸鉀和氯化鉀的溶解度曲線如圖所示,反應(yīng)結(jié)束后,從裝置④所得溶液中提取氯酸鉀晶體的實驗操作是______________。(6)尾氣處理時Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________。(7)選擇微型實驗裝置的優(yōu)點(diǎn)有___________(任答兩點(diǎn))。20、葡萄糖酸鈣是一種可促進(jìn)骨骼生長的營養(yǎng)物質(zhì)。葡萄糖酸鈣可通過以下反應(yīng)制得:C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O→C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr2C6H12O7(葡萄糖酸)+CaCO3→Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸鈣)+H2O+CO2↑相關(guān)物質(zhì)的溶解性見下表:實驗流程如下:回答下列問題:(1)第①步中溴水氧化葡萄糖時,甲同學(xué)設(shè)計了如圖所示裝置。①你認(rèn)為缺少的儀器是__。②甲同學(xué)在尾氣吸收裝置中使用倒立漏斗的目的是__。(2)第②步CaCO3固體過量,其目的是__。(3)本實驗中___(填“能”或“不能”)用CaCl2替代CaCO3,理由是__。(4)第③步“某種操作”名稱是__。(5)第④步加入乙醇的作用是__。(6)第⑥步中洗滌操作主要是除去沉淀表面可能含有的溴化鈣,洗滌劑最合適的是__(填標(biāo)號)。A.冷水B.熱水C.乙醇D.乙醇—水混合溶液21、我國是全球第一個實現(xiàn)了在海域可燃冰試開采中獲得連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣的國家??扇急械募淄樽鳛榉N重要的原料,可與CO2、NO2等作用從而減少溫室效應(yīng)、消除氮氧化物的污染?;卮鹣铝袉栴}:(1)已知:①CH4(g)+O2(g)CH2OH(1)△H1=-164.0kJ·mol-1②2CO(g)+O2(g)2CO2(g)△H2=-566.0kJ·mol-1③2H2(g)+CO(g)CH3OH(1)△H3=-128.3kJ·mol-1則利用氣體甲烷與二氧化碳作用獲得兩種氣態(tài)燃料的熱化學(xué)方程式為________________________。(2)分別向不同的恒壓密閉容器中通入等量的CH4與CO2,在一定條件下發(fā)生上述反應(yīng),測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示:①溫度不變,壓強(qiáng)由p1逐漸變化到p4,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率將____________(填“增大”“減小”或“不變”)。②在壓強(qiáng)為p4=0.36MPa、溫度為1100℃的條件下,平衡時CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為80%,則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=____________(MPa)2(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),保留2位小數(shù))。(3)在一定溫度下,甲烷還可與NO2作用實現(xiàn)廢氣的脫硝,反應(yīng)為:CH4(g)+2NO2(g)CO2+N2(g)+2H2O(g),體系壓強(qiáng)直接影響脫硝的效率,如圖所示,當(dāng)體系壓強(qiáng)約為425kPa時,脫硝效率最高,其可能的原因是________________________。(4)對于反應(yīng),有科學(xué)家提出如下反應(yīng)歷程:第一步NO2NO+O慢反應(yīng)第二步CH4+3O→CO+2H2O快反應(yīng)第三步2CO+2NO→2CO2+N2慢反應(yīng)下列表述正確的是____________(填標(biāo)號)。A.第一步需要吸收外界的能量B.整個過程中,第二步反應(yīng)活化能較高C.反應(yīng)的中間產(chǎn)物只有NOD.第三步中CO與NO的碰撞僅部分有效(5)利用CH4與NO2的反應(yīng)還可設(shè)計成如圖電化學(xué)裝置,則正極電極反應(yīng)式為____________;電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,可去除NO2____________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
參考答案一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、B【解析】
題目已知負(fù)極采用固體有機(jī)聚合物,左圖是電子流向固體有機(jī)聚合物,左圖是電池充電原理圖,右圖是原電池工作原理圖,放電時,負(fù)極的電極反應(yīng)式為:正極的電極反應(yīng)式為:I3-+2e-=3I-?!驹斀狻緼.左圖是電子流向固體有機(jī)聚合物,則左圖是電池充電原理圖,故A項錯誤;B.放電時,Li+由負(fù)極向正極移動,即Li+從右向左通過聚合物離子交換膜,B正確;C.放電時,正極液態(tài)電解質(zhì)溶液的I3-得電子被還原成I-,使電解質(zhì)溶液的顏色變淺,故C項錯誤;D.充電時,陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng),故陰極的電極反應(yīng)式為:,故D錯誤;答案:B?!军c(diǎn)睛】易錯點(diǎn):原電池中,陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動;電解池中,陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動,注意不要記混淆。2、D【解析】
根據(jù)空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)局部示意圖可知,向日面時發(fā)生水的分解反應(yīng),背日面時發(fā)生氫氣和氧氣生成水的電池反應(yīng)。【詳解】A.由轉(zhuǎn)化圖可知,燃料電池系統(tǒng)中發(fā)生化合反應(yīng)生成了水,故A正確;B.燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的直接能量來源是化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)能,但最初來源于太陽能,故B正確;C.水電解系統(tǒng)中是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故C正確;D.背日面時氫氣燃燒,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和熱能,故D錯誤;故答案選D。【點(diǎn)睛】整個太空站的能量轉(zhuǎn)化包括光能到電能,電能到化學(xué)能,化學(xué)能到電能等一系列轉(zhuǎn)化,但是能量的最終來源是太陽能,太陽能在支撐整個體系的運(yùn)轉(zhuǎn)。3、D【解析】
A、半徑大小比較:一看電子層數(shù),電子層數(shù)越多,半徑越大,二看原子序數(shù),核外電子排布相同,半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小,因此半徑大小順序是Ga>Br>Al>Cl,選項A錯誤;B、鎵元素為第四周期第ⅢA元素,選項B錯誤;C、7935Br與8135Br都是溴元素,核外電子排布相同,因此得電子能力相同,選項C錯誤;D、同主族從上到下金屬性增強(qiáng),金屬性越強(qiáng),其最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性增強(qiáng),即堿性Ga(OH)3>Al(OH)3,非金屬性越強(qiáng),最高價含氧酸的酸性越強(qiáng),酸性高氯酸大于高溴酸,選項D正確;答案選D。4、A【解析】
A.過氧化鈉與水的反應(yīng)中,過氧化鈉既是氧化劑,又是還原劑,過氧化鈉中氧元素的價態(tài)由-1價變?yōu)?價和-2價,故當(dāng)生成0.1mol氧氣時轉(zhuǎn)移0.2NA個電子,故A正確;B.PCl3與Cl2生成PCl5的反應(yīng)為可逆反應(yīng),則生成PCl5的物質(zhì)的量小于1mol,增加的P-Cl鍵小于2NA,故B錯誤;C.92.0g甘油(丙三醇)的物質(zhì)的量為=1mol,1mol丙三醇含有3mol羥基,即含有羥基數(shù)為3NA,故C錯誤;D.鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑,消耗3mol鐵生成4mol氫氣,則0.1molFe與足量水蒸氣反應(yīng)生成的H2為mol,數(shù)目為NA,故D錯誤;答案選A。5、B【解析】
W是空氣中含量最多的元素,則W為N元素。Y的周期數(shù)等于其族序數(shù),另Y的原子序數(shù)大于W的原子序數(shù),則Y在第三周期第ⅢA族,Y為Al元素。Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為Al(OH)3,可以與N的最高價氧化物的水化物HNO3反應(yīng)生成鹽和水,在Al和N之間的元素,Al(OH)3只能與Na的最高價的氧化物的水化物NaOH反應(yīng)生成鹽和水,則X為Na元素。Z的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍,最內(nèi)層的電子數(shù)為2個,則Z的最外層電子數(shù)為6,則Z為S元素。A.Na的氧化物為Na2O和Na2O2(其中Na2O2為過氧化物,屬于特殊的氧化物),有2種;Al的氧化物為Al2O3,只有1種,A錯誤;B.S2-核外有3個電子層,Na+核外只有2個電子層,電子層數(shù)越多,離子半徑越大,則有r(Na+)<r(S2-),B正確;C.W和Z的氫化物分別為NH3和H2S,可發(fā)生下列反應(yīng)NH3+H2S=NH4HS或2NH3+H2S=(NH4)2S,C錯誤;D.Na的氫化物NaH,由Na+和H-構(gòu)成,只有離子鍵,D錯誤。答案選B?!军c(diǎn)睛】離子半徑比較方法可以歸納為:①核外電子排布相同時,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小;②核外電子排布不同的短周期元素離子,其電子層數(shù)越多,離子半徑越大。6、A【解析】
A.“紫煙”是水產(chǎn)生的霧氣,它是水蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣遇冷液化而形成的小液滴,是一種液化現(xiàn)象,不是碘升華,故A錯誤;B.自然界中金單質(zhì)的密度比較大,且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可通過物理方法得到,故B正確;C.“爆竹”中含黑火藥,燃放過程中有新物質(zhì)二氧化碳、二氧化硫等生成,屬于化學(xué)變化,故C正確;D.“柳絮”的主要成分和棉花的相同,都是纖維素,故D正確。答案選A。.【點(diǎn)睛】本題體現(xiàn)了化學(xué)與生產(chǎn)、生活的密切關(guān)系,難度不大,注意知識的遷移應(yīng)用、化學(xué)基礎(chǔ)知識的積累是解題的關(guān)鍵。7、C【解析】
生成的氣體是CO2,所以要計算M的相對原子質(zhì)量,還需要知道MCO3的質(zhì)量,選項C正確,答案選C。8、B【解析】
已知P點(diǎn)溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HNO2),同時溶液中存在電荷守恒:c(OH-)+c(NO2-)=c(H+)+c(Na+),二式聯(lián)立消去c(OH-)可得:c(NO2-)+c(HNO2)=c(Na+),此為NaNO2溶液中的物料守恒式,即P點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)只有NaNO2,亞硝酸和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng),所以初始亞硝酸溶液的體積為10.80mL,據(jù)此分析作答?!驹斀狻緼.HNO2電離常數(shù)K=,未滴加氫氧化鈉時0.1mol/L的HNO2溶液的pOH=11.85,即溶液中c(OH-)=10-11.85mol/L,則根據(jù)水的電離平衡常數(shù)可知c(H+)=10-2.15mol/L,溶液中存在電離平衡HNO2?H++NO2,溶液中氫離子濃度和亞硝酸根離子濃度大致相等,所以K=,故A正確;B.根據(jù)分析可知a=10.80mL,所以當(dāng)加入5.40mL氫氧化鈉溶液時溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量HNO2和NaNO2,存在電荷守恒:c(OH-)+c(NO2-)=c(H+)+c(Na+),存在物料守恒:c(NO2-)+c(HNO2)=2c(Na+),二式聯(lián)立可得2c(H+)+c(HNO2)=2c(OH-)+c(NO2-),故B錯誤;C.M、N、P、Q四點(diǎn)溶液中均含有:H+、OH-、NO2-、Na+,故C正確;D.已知P點(diǎn)溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HNO2),同時溶液中存在電荷守恒:c(OH-)+c(NO2-)=c(H+)+c(Na+),二式聯(lián)立消去c(OH-)可得:c(NO2-)+c(HNO2)=c(Na+),此為NaNO2溶液中的物料守恒式,即P點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)只有NaNO2,亞硝酸和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng),所以初始亞硝酸溶液的體積為10.80mL,故D正確;故答案為B。9、A【解析】
根據(jù)過程,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)后,過濾,推出溶液中有固體剩余,即碳酸鈣過量,CaCO3與鹽酸反應(yīng),發(fā)生CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,CO2能溶于水,溶液顯酸性,過氧化鈣溶于酸,加熱煮沸的目的是除去溶液中多余的CO2,加入氨水和雙氧水時發(fā)生的反應(yīng)是CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O,然后過濾,得到過氧化鈣,據(jù)此分析;【詳解】A、根據(jù)過程,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)后,過濾,推出溶液中有固體剩余,即碳酸鈣過量,CaCO3與鹽酸反應(yīng),發(fā)生CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,CO2能溶于水,溶液顯酸性,過氧化鈣溶于酸,加熱煮沸的目的是除去溶液中多余的CO2,故A說法錯誤;B、加入氨水和雙氧水后發(fā)生的反應(yīng)方程式為CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O,故B說法正確;C、雙氧水不穩(wěn)定,受熱易分解,需要在冰浴下進(jìn)行的原因是防止雙氧水分解,故C說法正確;D、過氧化鈣在乙醇中的溶解度小,使用乙醇洗滌的目的是去除結(jié)晶表面的水分,故D說法正確;答案選A?!军c(diǎn)睛】易錯點(diǎn)是選項A,學(xué)生注意到CaO2溶于酸,需要將過量HCl除去,但是忽略了流程,碳酸鈣加入鹽酸后過濾,這一操作步驟,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng):CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,沒有沉淀產(chǎn)生,為什么過濾呢?只能說明碳酸鈣過量,鹽酸不足,還要注意到CO2能溶于水,反應(yīng)后溶液顯酸性,因此煮沸的目的是除去CO2。10、D【解析】
①Fe+2FeCl3=3FeCl2;②SO3+H2O=H2SO4;③NH3+HNO3=NH4NO3;④H2+Cl2HCl故①②③④都可以通過化合反應(yīng)制備,選D。11、A【解析】
A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升溫平衡逆向移動,平衡時二氧化氮的物質(zhì)的量多,故有T1<T2,正確;B.升溫,正逆速率都加快,平衡逆向移動,故錯誤;C.平衡時,容器I中二氧化氮的消耗量為1.2-0.4=0.8mol,則反應(yīng)熱為=346.8kJ,故錯誤;D.容器III中T3下平衡常數(shù)不確定,不能確定其反應(yīng)進(jìn)行方向,故錯誤。故選A。12、D【解析】
A.鐵電極為陽極,Y接電源的正極,鐵電極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng):Fe+8OH--6e-=FeO42?+4H2O↑,故A錯誤;B.鎳電極為陰極,X接電源的負(fù)極,鎳電極上發(fā)生的反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故B錯誤;C.在電解池裝置中,陰離子向陽極移動,OH-由A室進(jìn)入B室,故C錯誤;D.總反應(yīng)為2Fe+2OH-+2H2O=FeO42?+3H2↑,由于反應(yīng)消耗OH-,電解的OH-濃度降低,pH比原來小,故D正確;故選D?!军c(diǎn)睛】陰極:與直流電源的負(fù)極直接相連的一極;陽極:與直流電源的正極直接相連的一極;陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng),陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng);在電解池中陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動。13、C【解析】
A.18gD2O和18gH2O的物質(zhì)的量不相同,其中含有的質(zhì)子數(shù)不可能相同,A錯誤;B.亞硫酸是弱電解質(zhì),則2L0.5mol·L-1亞硫酸溶液中含有的H+離子數(shù)小于2NA,B錯誤;C.過氧化鈉與水反應(yīng)時,氧元素化合價從-1價水的0價,則生成0.1mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA,C正確;D.密閉容器中2molNO與1molO2充分反應(yīng)生成2molNO2,但NO2與N2O4存在平衡關(guān)系,所以產(chǎn)物的分子數(shù)小于2NA,D錯誤。答案選C?!军c(diǎn)睛】阿伏伽德羅常數(shù)與微粒數(shù)目的關(guān)系涉及的知識面廣,涉及到核素、弱電解質(zhì)電離、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)平衡、膠體、化學(xué)鍵等知識點(diǎn)。與微粒數(shù)的關(guān)系需要弄清楚微粒中相關(guān)粒子數(shù)(質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù))及離子數(shù)、電荷數(shù)、化學(xué)鍵之間的關(guān)系,計算氧化還原反應(yīng)中的轉(zhuǎn)移電子數(shù)目時一定要抓住氧化劑或還原劑的化合價的改變以及物質(zhì)的量,還原劑失去的電子數(shù)或氧化劑得到的電子數(shù)就是反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。14、A【解析】
A.二氧化硫具有較強(qiáng)的還原性,故常用作葡萄酒的抗氧化劑,選項A錯誤;B.催化劑可以降低活化能,從而起到加快速率,降低所需能量等作用,選項B正確;C.利用鉀和鈉的焰色反應(yīng)不同進(jìn)行區(qū)分,選項C正確;D.乙烯有催熟的效果,高錳酸鉀溶液可以吸收乙烯,選項D正確。答案選A?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)與生產(chǎn)、生活的關(guān)系,要求學(xué)生能夠用化學(xué)知識解釋化學(xué)現(xiàn)象,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力,易錯點(diǎn)為選項B催化劑可以降低活化能,從而起到加快速率,降低所需能量等作用。15、A【解析】
A、由電荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=(OH-)+Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),pH=7時,c(H+)=(OH-),則c(Na+)=(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),故A正確;B、據(jù)圖可知,pH=8時溶液中溶質(zhì)為碳酸氫鈉和氯化鈉,則溶液中c(Cl-)<c(Na+),故B錯誤;C、pH=12時,溶液為Na2CO3溶液,碳酸根離子水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子,碳酸氫根離子水解生成碳酸和氫氧根離子,則c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+),故C錯誤;D、CO32-的水解常數(shù)Kh=c(HCO3-)c(OH-)/c(CO32-),據(jù)圖可知,當(dāng)溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=1:1時,溶液的pH=10,c(H+)=10-10mol·L-1,由Kw可知c(OH-)=10-4mol·L-1,則Kh=c(HCO3-)c(OH-)/c(CO32-)=c(OH-)=10-4mol·L-1,故D錯誤;故選A?!军c(diǎn)睛】本題考查鹽類的水解、平衡常數(shù)計算、弱電解質(zhì)的電離等,難點(diǎn)為D,注意利用溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=1:1時,溶液的pH=10這個條件。16、D【解析】甲中滴加溴水不褪色,說明溶液中沒有還原性的SO32-;乙中滴加酸化的BaCl2溶液,生成2.33g白色沉淀,此沉淀為BaSO4,物質(zhì)的量為0.01mol,可知含有0.01molSO42-,濾液滴加酸化的AgNO3溶液生成白色沉淀AgCl的質(zhì)量為2.87g,物質(zhì)的量為0.02mol,則溶液中不存在Cl-,原因滴加BaCl2溶液生成0.01molBaSO4時引入的Cl-為0.02mol;丙中滴加NaOH溶液有白色沉淀生成,此沉淀為Mg(OH)2,同時無氣體生成,說明沒有Fe3+、NH4+,0.58gMg(OH)2的物質(zhì)的量為0.01mol,可知溶液里含有0.01molMg2+恰好與0.01molSO42-組成中性溶液,故原溶液中也不存在Na+、K+;A.有分析可知廢水不存在Na+、K+和Fe3+,故A錯誤;B.不存在Na+、K+,無須通過焰色反應(yīng)進(jìn)一步檢驗確認(rèn),故B錯誤;C.廢水一定含有SO42-和Mg2+,不含Cl-,故C錯誤;D.有分析可知廢水一定不含SO32-、Cl-、NH4+、Na+、K+、Fe3+,故D正確;答案為D。二、非選擇題(本題包括5小題)17、HC≡CHCH3COOH酯基、碳碳雙鍵稀NaOH溶液/△保護(hù)醛基不被H2還原【解析】
標(biāo)準(zhǔn)狀況下,3.36L氣態(tài)烴A的質(zhì)量是3.9g,則相對摩爾質(zhì)量為=26g/mol,應(yīng)為HC≡CH,A與X反應(yīng)生成B,由B的結(jié)構(gòu)簡式可知X為CH3COOH,X發(fā)生加聚反應(yīng)生成PVAc,結(jié)構(gòu)簡式為,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知D為CH3CHO,由信息Ⅰ可知E為,由信息Ⅱ可知F為,結(jié)合G的分子式可知G應(yīng)為,H為,在E→F→G→H的轉(zhuǎn)化過程中,乙二醇可保護(hù)醛基不被H2還原,M為,據(jù)此分析作答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知,(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,4.48L氣態(tài)烴A的物質(zhì)的量為0.2mol,質(zhì)量是5.2g,摩爾質(zhì)量為26g/mol,所以A為乙炔,結(jié)構(gòu)簡式為HC≡CH;正確答案:HC≡CH。(2)根據(jù)B分子結(jié)構(gòu)可知,乙炔和乙酸發(fā)生加成反應(yīng),X的結(jié)構(gòu)簡式為.CH3COOH;B中官能團(tuán)的名稱是酯基、碳碳雙鍵;正確答案:CH3COOH;酯基、碳碳雙鍵。(3)有機(jī)物B發(fā)生加聚反應(yīng)生成PVAc,PVAc在堿性環(huán)境下發(fā)生水解生成羧酸鹽和高分子醇,化學(xué)方程式為;正確答案:(4)乙炔水化制乙醛,乙醛和苯甲醛發(fā)生加成、消去反應(yīng)生成有機(jī)物E,因此反應(yīng)②的反應(yīng)試劑和條件是是稀NaOH溶液/△;正確答案:稀NaOH溶液/△。(5)根據(jù)信息II,可知芳香烯醛與乙二醇在氯化氫環(huán)境下發(fā)生反應(yīng),與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成;化學(xué)方程式為;正確答案:。(6)從流程圖可以看出,醛基能夠與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),所以乙二醇的作用是保護(hù)醛基不被H2還原;正確答案:保護(hù)醛基不被H2還原。(7)高分子醇中2個-CH(OH)-CH2-與苯丙醛發(fā)生反應(yīng),生成六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的高分子環(huán)醚,則M的結(jié)構(gòu)簡式為;正確答案:。18、乙醇取代反應(yīng)加成反應(yīng)醚鍵和羥基ad8(任寫一種,符合題目要求即可)【解析】
和氯氣在催化劑作用下發(fā)生取代生成C,C在堿性條件下發(fā)生發(fā)生水解反應(yīng)生成F,F(xiàn)和G在堿性條件下生成H,根據(jù)H的結(jié)構(gòu)簡式,可知C的結(jié)構(gòu)簡式為,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為;B(乙烯)在催化劑作用下與水發(fā)生加成反應(yīng)生成E,則E為乙醇,乙醇與氨氣發(fā)生取代反應(yīng)生成(CH3CH2)3N,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)根據(jù)分析C的結(jié)構(gòu)簡式為,E的化學(xué)名稱是乙醇;(2)根據(jù)分析,和氯氣在催化劑作用下發(fā)生取代生成C,反應(yīng)類型為取代反應(yīng);B(乙烯)在催化劑作用下與水發(fā)生加成反應(yīng)生成E,反應(yīng)類型為加成反應(yīng);(3)化合物I的結(jié)構(gòu)簡式為,其中含氧官能團(tuán)有醚鍵和羥基;(4)A與氯氣在加熱條件下反應(yīng)生成D,D在催化劑作用下被氧氣氧化生成G,D可使溴水褪色,說明D中含有碳碳雙鍵,由D生成G的反應(yīng)實現(xiàn)了原子利用率100%,結(jié)合G的結(jié)構(gòu)簡式可知,D的結(jié)構(gòu)簡式為,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(5)反應(yīng)中G()到H()過程中,氯原子從G分子中脫離,則a位置的鍵發(fā)生斷鍵;含有重氫的環(huán)狀結(jié)構(gòu)斷開,說明d位置化學(xué)鍵斷裂;斷裂的化學(xué)鍵為ad;(6)H的結(jié)構(gòu)簡式為,Y為H的同分異構(gòu)體,含有萘環(huán),且環(huán)上只有一個取代基,可發(fā)生水解反應(yīng),但不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明分子中由酯基,沒有醛基,故符合要求的結(jié)構(gòu)簡式為、、、、、、、,共有8種(任寫一種,符合題目要求即可)。19、連接好實驗裝置,由⑧導(dǎo)管向⑦裝置中加水,若能形成一段穩(wěn)定的水柱,則裝置的氣密性良好(其他合理答案均可)裝置④放入348K(或75℃)熱水浴中;裝置⑤放入冷水浴中裝置⑥中溶液變藍(lán);裝置⑦中溶液變成橙色能Cl2與KBr反應(yīng)生成Br2,氧化性Cl2>Br2,Cl2與揮發(fā)出來的Br2均可與KI反應(yīng),氧化性Br2>I2或Cl2>I2,均可證明氧化性Cl2>I2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥)S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+簡化實驗裝置、節(jié)約成本;試劑用量少、能源消耗少;節(jié)省空間,縮短實驗時間;減少污染等(任答兩點(diǎn))【解析】
(1)氣體經(jīng)過的裝置數(shù)目較多,可用液差法檢查整套裝置的氣密性;(2)該實驗的目的是制取氯酸鉀和次氯酸鈉,由于④U形反應(yīng)管中裝有30%KOH溶液,用于制取氯酸鉀,⑤U形反應(yīng)管中裝有2mol·L-1NaOH溶液用于制取次氯酸鈉,結(jié)合已知離子方程式寫出反應(yīng)條件;(3)裝置⑥中KI溶液與Cl2反應(yīng)生成I2,使淀粉溶液變藍(lán),裝置⑦中KBr溶液與Cl2反應(yīng)生成Br2;(4)如果把裝置⑥、⑦中的試劑互換位置,Cl2與KBr反應(yīng)生成的Br2揮發(fā)出來會與KI反應(yīng)生成I2,據(jù)此分析解答;(5)物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化較快,常常選擇冷卻結(jié)晶方式析出晶體,物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化相對平緩,常常選擇蒸發(fā)溶劑的結(jié)晶方式析出晶體;觀察溶解度曲線特點(diǎn),選擇結(jié)晶方式;(6)Na2S2O3和Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Na2SO4和NaCl,結(jié)合電子守恒、電荷守恒寫出離子方程式;(7)結(jié)合微型實驗裝置的特點(diǎn)回答其優(yōu)點(diǎn),如節(jié)約藥品,減少環(huán)境污染等等?!驹斀狻浚?)整套裝置氣密性的檢查用液差法,方法是連接好實驗裝置,由⑧導(dǎo)管向⑦裝置中加水,若能形成一段穩(wěn)定的水柱,則裝置的氣密性良好。(2)裝置④中盛放30%KOH溶液,裝置④中發(fā)生的反應(yīng)為3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O,則裝置④用于制備KClO3;裝置⑤中盛放2mol·L-1NaOH溶液,裝置⑤中發(fā)生的反應(yīng)為Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,則裝置⑤用于制備NaClO。為了使裝置④中的反應(yīng)順利完成,裝置④應(yīng)放入348K(或75℃)熱水浴中;為了使裝置⑤中的反應(yīng)順利完成,裝置⑤應(yīng)放入冷水浴中。(3)裝置⑥中盛放KI-淀粉溶液,通入Cl2發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KI=2KCl+I(xiàn)2,I2遇淀粉呈藍(lán)色,則裝置⑥中的實驗現(xiàn)象是溶液變藍(lán);裝置⑦中盛放KBr溶液,通入Cl2發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KBr=2KCl+Br2,則裝置⑦中的實驗現(xiàn)象是溶液變成橙色。(4)如果把裝置⑥⑦中的試劑互換位置,即裝置⑥中盛放KBr溶液,裝置⑥中發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KBr=2KCl+Br2,由此得出氧化性Cl2>Br2;裝置⑦中盛放KI-淀粉溶液,無論是Cl2還是裝置⑥中揮發(fā)出來的Br2(g)都能與KI反應(yīng)生成I2,則說明Cl2或Br2(g)的氧化性強(qiáng)于I2。結(jié)合裝置⑥中得出的結(jié)論也能證明氧化性Cl2>I2。(5)根據(jù)溶解度曲線可知,KClO3的溶解度隨溫度升高明顯增大,KCl在低溫時溶解度大于KClO3,高溫時溶解度小于KClO3,則從裝置④所得溶液中提取KClO3晶體的實驗操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。(6)尾氣用浸有0.5mol·L-1Na2S2O3溶液的棉花吸收,Cl2將S2O氧化成SO,自身被還原成Cl-,根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理可將尾氣吸收時Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式配平為4Cl2+S2O+5H2O=2SO+8Cl-+10H+。(7)選擇微型實驗裝置的優(yōu)點(diǎn)有:簡化實驗裝置、節(jié)約成本;試劑用量少、能源消耗少;節(jié)省空間,縮短實驗時間;減少污染等。【點(diǎn)睛】本題以制取氯氣、氯酸鉀、次氯酸鈉和檢驗氯氣性質(zhì)的實驗為載體考查了基本實驗操作、反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)的影響、混合物分離或提純、氧化還原反應(yīng)規(guī)律及其化學(xué)方程式書寫、實驗方案的設(shè)計及其評價,掌握物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是解題關(guān)鍵,試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。20、溫度計防止倒吸使葡萄糖酸充分反應(yīng),提高葡萄糖酸的轉(zhuǎn)化率不能氯化鈣與葡萄糖酸不反應(yīng)趁熱過濾降低葡萄糖酸鈣的溶解度,有利于其析出D【解析】
葡萄糖中加入3%的溴水并且加熱,發(fā)生反應(yīng)C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O→C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr,得到葡萄糖酸和HBr,加入過量碳酸鈣并加熱,發(fā)生反應(yīng)2C6H12O7(葡萄糖酸)+CaCO3→(C6H11O7)2
Ca
(葡萄糖酸鈣)+H2O+CO2、CaCO3+2HBr=CaBr2+CO2↑+H2O,趁熱過濾,然后加入乙醇得到葡萄糖酸鈣懸濁液,過濾、洗滌、干燥得到葡萄糖酸鈣,據(jù)此進(jìn)行分析。【詳解】(1)①根據(jù)流程可知溴水氧化葡萄糖時需要控制溫度為55℃,所以還需要溫度計;②倒置的漏斗可以起到防止倒吸的作用;(2)CaCO3固體需有剩余,可使葡萄糖酸充分反應(yīng),提高葡萄糖酸的轉(zhuǎn)化率,符合強(qiáng)酸制弱酸原理,以確保葡萄糖酸完全轉(zhuǎn)化為鈣鹽;(3)鹽酸為強(qiáng)酸,酸性比葡萄糖酸強(qiáng),氯化鈣不能與葡萄糖酸直接反應(yīng)得到葡萄糖酸鈣,所以不宜用CaCl2替代CaCO3;(4)根據(jù)表格中葡萄糖酸鈣的溶解度與溫度可知葡萄糖酸鈣冷卻后會結(jié)晶析出,應(yīng)趁熱過濾;(5)葡萄糖酸鈣在乙醇中的溶解度是微溶,可降低葡萄糖酸鈣在溶劑中的溶解度,有利于葡萄糖酸鈣的析出;(6)利用水可以將無機(jī)雜質(zhì)溶解除掉,同時利用葡萄糖酸鈣在乙醇中的微溶,減少葡萄糖酸鈣的損失,所以應(yīng)選“乙醇—水的混合溶液”進(jìn)行洗滌。21、CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g)△H=+247.3kJ·mol-1;減小1.64該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)增加的反應(yīng),當(dāng)體
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