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文檔簡介
一、選擇題1.下列敘述不正確的是A.天然氣的主要成分是甲烷,是一種清潔、不可再生的化石燃料B.液氨汽化時吸收大量的熱,因此液氨常用作制冷劑C.活性炭、SO2、Na2O2都能使品紅溶液褪色,原理相同D.石油分餾得到的汽油是混合物答案:C解析:A.天然氣的主要成分是甲烷,是一種清潔、不可再生的化石燃料,故A正確;B.液氨汽化時吸收大量的熱,因此液氨常用作制冷劑,故B正確;C.活性炭因吸附使品紅溶液褪色,SO2因發(fā)生化合反應(yīng)使品紅溶液褪色,Na2O2因具有強氧化性,使品紅溶液褪色,原理不相同,故C錯誤;D.石油分餾得到的汽油是含有5~11個碳的烷烴混合物,所以是混合物,故D正確;故選C。2.用下列實驗操作或裝置進行相應(yīng)實驗,正確的是A.用圖甲所示操作配制銀氨溶液 B.用圖乙所示裝置制取乙酸乙酯C.用圖丙所示裝置制取硝基苯 D.用圖丁所示裝置進行石油分餾答案:C解析:A.向硝酸銀中滴加氨水至生成的沉淀恰好溶解,故A錯誤;B.乙酸乙酯在NaOH強堿溶液中會發(fā)生水解反應(yīng),得不到乙酸乙酯,故B錯誤;C.苯和濃硝酸、濃硫酸在50℃~60℃發(fā)生取代反應(yīng)生成硝基苯和水,該制備實驗需要水浴加熱,溫度計插入燒杯水浴中控制水浴溫度,該實驗裝置正確,符合制備要求,故C正確;D.溫度計用于測量餾分溫度,水銀球應(yīng)該放在支管口處,圖示操作不合理,故D錯誤;答案選C。3.下列有關(guān)烴及其衍生物說法不正確的是A.石油裂解氣能使溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO4溶液褪色B.煤的液化是化學變化,可得到液態(tài)烴及甲醇等含氧有機物C.石油裂解可以提高汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量D.煤干餾得到苯和甲苯,可以通過分餾,將它們分離出來答案:C解析:A.石油裂解氣主要成分為乙烯、丙烯、丁二烯等,能使溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO4溶液褪色,A正確;B.煤的液化有直接液化和間接液化,都是化學變化,可得到液態(tài)烴及甲醇等含氧有機物,B正確;C.石油裂解是為了獲得短鏈不飽和烴,石油裂化可以提高汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量,C不正確;D.煤干餾得到的煤焦油中含有苯和甲苯,可以通過分餾,將它們分離出來,D正確;答案選C。4.化學與科學、技術(shù)、社會和環(huán)境密切相關(guān),下列有關(guān)說法中不正確的是()A.對廢舊電池進行回收處理,主要是為了環(huán)境保護和變廢為寶B.硅太陽能電池工作時,化學能轉(zhuǎn)化成電能C.84消毒液是以NaClO為主要有效成分的消毒液,與醫(yī)用酒精混合不能提升消毒效果D.工業(yè)上,不能采用電解MgCl2溶液的方法制取金屬鎂答案:B解析:A.廢舊電池中含有重金屬等,重金屬能污染水源和土壤,所以對廢舊電池進行回收處理,主要是為了環(huán)境保護和變廢為寶,故A正確;B.硅太陽能電池工作時,太陽能轉(zhuǎn)化成電能的裝置,故B錯誤;C.84消毒液是以NaClO為主要有效成分的消毒液,與醫(yī)用酒精混合會發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能起到提升消毒效果的作用,故C正確;D.電解MgCl2溶液生成氯氣、氫氣與氫氧化鎂,不能制取金屬鎂,可用電解熔融的氯化鎂的方法制取金屬鎂,故D正確;答案為B。5.光照條件下CO2經(jīng)一系列催化反應(yīng)后可轉(zhuǎn)化為甲醇(CH3OH)。下列有關(guān)說法不正確的是()A.甲醇可作為燃料B.該轉(zhuǎn)化過程只需要CO2作為反應(yīng)物C.催化劑是實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵D.該轉(zhuǎn)化有助于工業(yè)廢氣中CO2的處理答案:B解析:A.甲醇燃燒會放出大量的熱,因此可作為燃料,A正確;B.根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知由CO2制取甲醇(CH3OH)時,還需要有H2參加化學反應(yīng),生成物除甲醇外,還有水生成,B錯誤;C.由題意可知CO2轉(zhuǎn)化為甲醇(CH3OH)需要經(jīng)一系列催化反應(yīng)后才能得到,因此新型催化劑的合成是實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵,C正確;D.該轉(zhuǎn)化以CO2為原料,由于消耗CO2,因而可降低空氣中CO2的濃度,故有助于工業(yè)廢氣中CO2的處理,D正確;故合理選項是B。6.“綠色化學”提倡,設(shè)計制備物質(zhì)的方案時,要從經(jīng)濟、環(huán)保和技術(shù)等方面考慮,以下由銅制取硝酸銅的四種方案中,比較符合“綠色化學”概念且可行的方案是A.Cu→Cu(NO3)2 B.Cu→CuO→Cu(NO3)2C.Cu→CuCl2→Cu(NO3)2 D.Cu→CuSO4→Cu(NO3)2答案:B解析:A.銅與硝酸反應(yīng)除了生成硝酸銅外,還生成二氧化氮或者一氧化氮,污染環(huán)境,不符合“綠色化學”概念,故A不選;B.銅與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅與硝酸反應(yīng)生成硝酸銅和水,沒有污染物質(zhì)生成,符合“綠色化學”概念,故B選;C.銅與氯氣反應(yīng)生成氯化銅,而氯氣有毒,污染空氣,不符合“綠色化學”概念,故C不選;D.銅與濃硫酸反應(yīng)除了生成硫酸銅外,還生成二氧化硫,污染環(huán)境,不符合“綠色化學”概念,故D不選;故選:B。7.下列冶煉金屬的原理中,屬于熱還原法的是()A.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu B.MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑C.2Ag2O4Ag+O2↑ D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2答案:D解析:A.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu不需要加熱,不屬于熱還原法,故A不選;B.MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑屬于電解法制取活潑金屬,故B不選;C.2Ag2O4Ag+O2↑屬于熱分解法制取不活潑金屬,故C不選;D.一氧化碳是還原性氣體,F(xiàn)e2O3+3CO2Fe+3CO2屬于屬于熱還原法冶煉金屬,故D選;故選:D。8.下列說法不正確的是A.鈉著火不能用泡沫滅火器滅火 B.石灰石在高溫下可用于消除燃煤煙氣中的SO2C.二氧化硅具有導電性,可用于制造光導纖維 D.利用催化劑可減少汽車尾氣中有害氣體的排放答案:C解析:A.泡沫滅火器使用時,會產(chǎn)生CO2、H2O等,它們都能與鈉及過氧化鈉發(fā)生反應(yīng),生成的H2、O2又能促進鈉的燃燒,所以不能用來滅火,A正確;B.石灰石在高溫下能與SO2反應(yīng)生成亞硫酸鈣,所以可用于消除燃煤煙氣中的SO2,B正確;C.二氧化硅沒有導電性,而硅具有導電性,可用于生產(chǎn)芯片等,C不正確;D.利用催化劑可將CO、NO轉(zhuǎn)化為N2和CO2,從而減少汽車尾氣中有害氣體的排放,D正確;故選C。9.實驗室中,從海藻里提取碘的部分流程如下圖。下列說法中,不正確的是A.試劑a中的某元素化合價發(fā)生變化 B.試劑b可選用四氯化碳C.步驟①需用坩堝,步驟②需用燒杯 D.步驟③的操作是分液答案:D【分析】海帶灼燒可生成水和二氧化碳,海帶灰中含有碘化鉀等物質(zhì),溶于水,浸泡過濾得到含有碘離子的溶液,通入氯氣等氧化性物質(zhì),可以氧化生成碘,得到碘的水溶液,用有機溶劑萃取得到含碘的有機溶液。解析:A.試劑a應(yīng)該是具有氧化性的物質(zhì),可選用酸化的雙氧水,反應(yīng)時,氧元素的化合價發(fā)生變化,A說法正確;B.四氯化碳與水不互溶,且碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的,故能萃取碘水中的碘,B說法正確;C.步驟①灼燒海帶應(yīng)該在坩堝中進行,步驟②浸泡海藻灼燒物時溶解,需用燒杯,C說法正確;D.根據(jù)流程圖,步驟③分離得到了溶液和灰渣應(yīng)該選用過濾,D說法不正確;答案為D。10.古籍中記載的下列事實或現(xiàn)象的形成,未涉及氧化還原反應(yīng)的是A.《本草綱目》:“野外之鬼磷,其火色青,其狀如炬,俗稱鬼火”B.《淮南萬畢術(shù)》:“曾青得鐵則化為銅”C.《夢溪筆談》:“石穴中水所滴者皆為鐘乳”D.《本草經(jīng)疏》:“丹砂(HgS),味甘微寒而無毒……若經(jīng)伏火……則毒等砒硇,服之必斃”答案:C解析:A.鬼火指的是的自燃現(xiàn)象,燃燒屬于氧化還原反應(yīng),故A不選;B.曾青(溶液)與鐵反應(yīng)生成銅單質(zhì),化合價發(fā)生變化屬于氧化還原反應(yīng),故B不選;C.鐘乳石的主要成分是碳酸鈣,其形成過程是、,此過程沒有發(fā)生元素化合價的變化,不涉及氧化還原反應(yīng),故C選;D.HgS加熱會分解生成S和Hg,屬于氧化還原反應(yīng),故D不選。故答案選:C。11.工業(yè)冶煉金屬鎂可以采取的方法是A.加熱分解氧化鎂 B.電解熔融氯化鎂C.高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng) D.高溫下用氫氣還原答案:B解析:鎂是活潑金屬,其冶煉方式是電解法,常電解熔融氯化鎂得到鎂,故答案B。12.如圖為海水綜合利用的部分過程。下列有關(guān)說法正確的是A.過程①加入藥品順序為:Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液B.過程②為電解熔融精鹽C.工業(yè)上過程③加入的試劑:濃NaOH溶液D.第⑥步反應(yīng)的離子方程式可表示為:3Br2+3=5Br-++3CO2↑答案:D解析:A.粗鹽中通常含有、Mg2+、Ca2+等,需使用BaCl2、Na2CO3、NaOH除雜,但除雜試劑也是過量的,所以BaCl2一定要放在Na2CO3的前面加入,A不正確;B.氯堿工業(yè)中,通過電解飽和食鹽水得到氯氣、氫氣和NaOH,B不正確;C.加石灰乳沉淀鎂離子生成氫氧化鎂,所以工業(yè)上過程③加入的試劑為石灰乳,C不正確;D.第⑥步,利用碳酸鈉溶液吸收溴,生成含Br-、的溶液,離子方程式為3Br2+3=5Br-++3CO2↑,D正確;故選D。13.下列有關(guān)自然資源的開發(fā)利用敘述正確的是A.從海水中提取金屬鎂的過程中發(fā)生置換反應(yīng)B.金屬鋁的冶煉可采取電解熔融氯化鋁的方法C.石油裂化的目的是提高輕質(zhì)燃料油的質(zhì)量和產(chǎn)量D.煤中含有的苯、甲苯、二甲苯等有機物,可通過煤的干餾來獲得答案:C解析:A.從海水中提取氯化鎂,再電解熔融的氯化鎂制金屬鎂,發(fā)生分解反應(yīng),A不正確;B.因為氯化鋁為共價化合物,熔融時不導電,所以金屬鋁的冶煉可采取電解熔融氧化鋁的方法,B不正確;C.因為石油分餾所獲得的輕質(zhì)燃料油不能滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要,所以進行石油的裂化,其目的是提高輕質(zhì)燃料油的質(zhì)量和產(chǎn)量,C正確;D.煤中不含有苯、甲苯、二甲苯等有機物,可通過煤的干餾,使煤分解產(chǎn)生苯、甲苯、二甲苯等,D不正確;故選C。14.化學是材料、能源、環(huán)境、信息等現(xiàn)代科學技術(shù)的重要基礎(chǔ)。下列說法不正確的是A.制造矢量發(fā)動機使用含錸(Re)合金材料,合金是純凈物B.“人造太陽”的核燃料是氘、氚,12H、13H互為同位素C.在人體中檢測出了“微塑料”,說明白色污染危害嚴重D.制造芯片的工藝中,用氫氟酸腐蝕硅是化學變化答案:A解析:A.將兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合在一起形成的混合物為合金,故含錸(Re)合金材料是混合物,A錯誤;B.同種元素的不同種原子間互為同位素,故、互為同位素,B正確;C.白色污染是聚乙烯等廢塑料形成的污染,在人體中檢測出了“微塑料”,說明白色污染危害嚴重,C正確;D.HF能和硅反應(yīng)生成SiF4和H2,有新物質(zhì)生成,發(fā)生的是化學變化,D正確;故答案選A。15.保護環(huán)境日益引起人們的重視。下列做法不利于保護環(huán)境的是A.造紙廠污水沒經(jīng)處理直接排放 B.推廣使用太陽能電池C.電動汽車代替部分燃油汽車 D.氫能源代替化石能源答案:A解析:工業(yè)“三廢”是污染環(huán)境的主要來源,直接排放不利于環(huán)境保護,答案選A;利用新型的能源如:太陽能、氫能、風能、地熱能等可以保護環(huán)境;燃油汽車排放的尾氣也是空氣污染的主要來源,用電動汽車代替燃油汽車可以保護環(huán)境;氫能源代替化石能源也能保護環(huán)境,;D有利于保護環(huán)境。二、填空題16.按要求回答問題:Ⅰ.(1)含0.3molAl3+的Al2(SO4)3溶液中所含的SO的物質(zhì)的量是___________mol。(2)由CH4和O2的組成的混和氣體,在標況下的密度是H2的15倍。則該混合氣體中CH4和O2的體積比為_______。(3)Al粉和NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式:__________________。(4)鐵粉和水蒸氣反應(yīng)化學方程式:_________________。Ⅱ.鋁粉與某些金屬氧化物組成的混合物叫鋁熱劑,鋁熱劑在高溫下發(fā)生的反應(yīng)叫鋁熱反應(yīng).如:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,反應(yīng)發(fā)生時放出大量的熱.仔細閱讀上述信息回答下列問題:(1)“鋁熱反應(yīng)”屬于四大基本反應(yīng)類型中的________反應(yīng).(2)信息中的“某些”反應(yīng)指________(填“比鋁活潑的”、“比鋁穩(wěn)定的”或“任意”)金屬.(3)試寫出鋁粉與MnO2發(fā)生的鋁熱反應(yīng)方程式________________________.答案:451:72Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑置換比鋁穩(wěn)定3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3解析:Ⅰ.(1)0.3molAl3+的Al2(SO4)3溶液中Al2(SO4)3的物質(zhì)的量為mol=0.15mol,所含的SO的物質(zhì)的量是0.15mol3=0.45mol,故答案為:0.45;(2)相同條件下密度之比等于相對分子質(zhì)量之比,氫氣的相對分子質(zhì)量為2,則甲烷和氧氣混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為152=30,設(shè)該混合氣體中CH4和O2的物質(zhì)的量分別為xmol和ymol,則=30,解得x:y=1:7,CH4和O2的體積比等于物質(zhì)的量之比為1:7,故答案為:1:7;(3)Al粉和NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,離子方程式為:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,故答案為:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;(4)鐵粉和水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和H2,化學方程式為:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑,故答案為:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑;Ⅱ.(1)反應(yīng)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3的特點為一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物,應(yīng)為置換反應(yīng),故答案為:置換反應(yīng);(2)反應(yīng)為置換反應(yīng),應(yīng)為活潑金屬置換出較不活潑金屬,故答案為:比鋁穩(wěn)定的;(3)鋁粉與MnO2在高溫下反應(yīng)生成Mn和Al2O3,反應(yīng)的方程式為:3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3。17.化學在人體保健、醫(yī)療等方面做出了重大貢獻。請用所學過的化學知識解答下列問題:(1)糖尿病患者的空腹血糖水平一般≥7.0mmol/L,這里的“血糖”是指___________(填名稱)。一旦診斷為糖尿病,患者應(yīng)該____________________________________________。(2)油炸食物不宜多吃,因長時間煎炸會產(chǎn)生有毒物質(zhì)——丙烯醛(C3H4O)。丙烯醛在空氣中完全燃燒時和酒精類似,請寫出丙烯醛完全燃燒的化學方程式:______________________。(3)2020年“全民營養(yǎng)周”活動主題是“合理膳食,免疫基石”。下列說法不正確的是____(填字母)。A.盡量每天吃一個雞蛋B.多吃新鮮的蔬菜和水果C.適當攝入粗糧、雜豆、堅果等食物D.“平衡膳食”是指糖、油、鹽三者的合理攝入(4)食鹽是維持人體正常生理活動必不可少的物質(zhì)。①加碘鹽中“碘”是指___________(填化學式);測得某“低鈉鹽”樣品中含有NaCl和KCl的質(zhì)量分數(shù)均為50%。該樣品水溶液中含量最多的離子是___________(填離子符號)。②小明同學因腹瀉脫水,需要補充質(zhì)量分數(shù)約為0.9%的生理鹽水,醫(yī)生通過診斷需為他每天注射200g生理鹽水,則該病人每天可通過輸液補充食鹽___________g。③小明同學病愈后,想檢驗一瓶生理鹽水的含鹽量是否合格,他從該生理鹽水中取出65g溶液,然后加入足量硝酸銀溶液,充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥,得到1.435g沉淀。請你通過計算幫助小明同學判斷這瓶生理鹽水的含鹽量是否合格,并說明理由:_____________。答案:葡萄糖控制富含糖類或淀粉的食物攝入2C3H4O+7O26CO2+4H2ODKIO3Cl-1.8合格,根據(jù)化學方程式計算出含鹽量0.585g,與根據(jù)質(zhì)量分數(shù)計算出的溶質(zhì)質(zhì)量結(jié)構(gòu)一致解析:(1)血糖水平是指血液中葡萄糖的含量,“血糖”是指葡萄糖。一旦診斷為糖尿病,患者應(yīng)該控制富含糖類或淀粉的食物攝入;(2)丙烯醛完全燃燒生成二氧化碳和水,反應(yīng)的化學方程式是2C3H4O+7O26CO2+4H2O;(3)A.雞蛋富含蛋白質(zhì),盡量每天吃一個雞蛋,故A正確;B.新鮮的蔬菜和水果富含維生素,所以要多吃新鮮的蔬菜和水果,故B正確;C.粗糧、雜豆、堅果等食物富含這兩種膳食纖維,需要適當攝入粗糧、雜豆、堅果等食物,故C正確;D.平衡膳食又稱合理膳食,是指全面達到營養(yǎng)供給量標準的膳食,故D錯誤;選D。(4)①加碘鹽中“碘”是指KIO3;含有NaCl和KCl的質(zhì)量分數(shù)均為50%,NaCl和KCl都提供Cl-,該樣品水溶液中含量最多的離子是Cl-。②每天補充質(zhì)量分數(shù)約為0.9%的生理鹽水200g,則補充食鹽是質(zhì)量是200g×0.9%=1.8g。③從該生理鹽水中取出65g溶液,然后加入足量硝酸銀溶液生成氯化銀沉淀,氯化銀的物質(zhì)的量是,則氯化鈉的物質(zhì)的量是0.01mol,氯化鈉的質(zhì)量是0.585g,該生理鹽水的質(zhì)量分數(shù)是,所以這瓶生理鹽水的含鹽量合格。18.有科學家預言,氫能將成為21世紀的主要能源,而且是一種理想的綠色能源。(1)氫能被稱為綠色能源的原因是____(任答一點)。(2)在101kPa下,1g氫氣完全燃燒生成氣態(tài)水放出120.9kJ的熱量,請回答下列問題:①該反應(yīng)的反應(yīng)物總能量______生成物總能量。(填“>、=、<”)②該反應(yīng)的熱化學方程式為______。③已知H-O鍵能為463.4kJ/mol,O=O鍵能為498kJ/mol,計算H-H鍵能為___kJ/mol。(3)氫能的儲存是氫能利用的前提,科學家研究出一種儲氫合金Mg2Ni,已知:Mg(s)+H2(g)=MgH2(s)ΔH1=-74.5kJ/mol;Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s)ΔH2=-64.4kJ/mol;Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)ΔH3,則ΔH3=_____kJ/mol。答案:產(chǎn)物無污染、燃燒熱值高、來源豐富>2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ/mol436+84.6【分析】(1)根據(jù)氫氣燃燒產(chǎn)物是否產(chǎn)生污染,反應(yīng)產(chǎn)生熱量的多少,制取原料的多少分析;(2)①反應(yīng)物能量比生成物的能量高,反應(yīng)是放熱反應(yīng);②根據(jù)物質(zhì)燃燒產(chǎn)生的熱量與氫氣的質(zhì)量呈正比,結(jié)合物質(zhì)的存在狀態(tài)書寫熱化學方程式;③根據(jù)反應(yīng)熱等于斷裂反應(yīng)物化學鍵吸收的能量與形成生成物化學鍵釋放的能量差計算;(3)根據(jù)蓋斯定律進行分析,可得待求反應(yīng)的熱化學方程式。解析:(1)H2燃燒熱值高,燃燒產(chǎn)物是水,不產(chǎn)生污染,且以水為原料制取氫氣,原料豐富,所以氫能被稱為綠色能源;(2)①氫氣燃燒生成水放出熱量,說明氫氣燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng),證明反應(yīng)物的能量比生成物的能量高;②1g氫氣完全燃燒生成氣態(tài)水放出120.9kJ的熱量,則2molH2即4gH2完全燃燒產(chǎn)生液態(tài)水,放出熱量Q=120.9kJ/g×4g=483.6kJ,所以表示反應(yīng)熱的熱化學方程式為:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ/mol;③由于反應(yīng)熱等于斷裂反應(yīng)物化學鍵吸收的能量與形成生成物化學鍵釋放的能量差,所以2×E(H-H)+498kJ/mol-4×463.4kJ/mol=-483.6kJ/mol,解得E(H-H)=436kJ/mol;(3)①Mg(s)+H2(g)=MgH2(s)ΔH1=-74.5kJ/mol;②Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s)ΔH2=-64.4kJ/mol;根據(jù)蓋斯定律可知:②-①×2,整理可得Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)ΔH3=+84.6kJ/mol。【點睛】本題考查了蓋斯定律的應(yīng)用及反應(yīng)熱與化學鍵的鍵能、物質(zhì)的能量關(guān)系?;瘜W反應(yīng)的反應(yīng)熱與反應(yīng)途徑無關(guān),只與物質(zhì)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),等于反應(yīng)物總能量與生成物總能量的差,等于斷裂反應(yīng)物化學鍵吸收的總能量與形成生成物化學鍵釋放的總能量的差。根據(jù)蓋斯定律,不僅可以計算不容易測定的反應(yīng)熱,也可以計算不能直接進行反應(yīng)的反應(yīng)熱,使生產(chǎn)有計劃進行,使能量充分利用。19.海洋是一個巨大的化學資源寶庫,從海水中可制取氯、溴、碘及其化工產(chǎn)品。(1)氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖是___。(2)碘在元素周期表中的位置是___。(3)向濃縮的海水中通入Cl2,可將Br﹣轉(zhuǎn)化為Br2.該反應(yīng)的離子方程式是___。(4)用熱空氣將上述過程中產(chǎn)生的Br2吹出,并用濃Na2CO3溶液吸收,生成NaBr、NaBrO3等;再將混合溶液用稀硫酸酸化得到Br2,得到Br2的離子方程式是___。答案:第五周期ⅦA族2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl-5Br﹣+BrO3﹣+6H+=3Br2+3H2O解析:(1)Cl原子核外電子數(shù)為17,有3個電子層,各層電子數(shù)為2、8、7,原子結(jié)構(gòu)示意圖為:,故答案為:;(2)I原子核外有5個電子層、最外層電子數(shù)為7,處于周期表中第五周期ⅦA族,故答案為:第五周期ⅦA族;(3)Cl2將Br﹣氧化為Br2,自身被還原為Cl﹣,反應(yīng)離子方程式為:2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣,故答案為:2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣;(4)Br﹣、BrO3﹣在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)生成Br2,根據(jù)元素守恒可知還生成H2O,反應(yīng)離子方程式為:5Br﹣+BrO3﹣+6H+=3Br2+3H2O,故答案為:5Br﹣+BrO3﹣+6H+=3Br2+3H2O。20.以原油為原科生產(chǎn)聚烯烴的流程如下:回答下列問題:(1)流程中②表示的加工方法是_____(填序號)。A.分餾B.分液C.裂解D.干餾(2)C4~C10的混合物中含戊烷,請寫出戊烷的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:______。(3)聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為______。(4)丙烯與乙烯化學性質(zhì)相似。丙烯可以與水反應(yīng)生成丙醇,該反應(yīng)類型是____,丙醇中官能團的名稱是____。(5)寫出乙醇催化氧化生成乙醛的化學方程式______。答案:CCH3-(CH2)3-CH3、、加成反應(yīng)羥基2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O解析:(1)由流程圖可以看出流程中②表示的是由相對分子量較大的含C4~C10的烴類化合物斷裂成分子量較小的乙烯、丙烯等,所以此種加工方法是裂解,故答案為C。(2)戊烷的分子式為C5H12,有三種同分異構(gòu)體,分別為:正戊烷:CH3-(CH2)3-CH3,異戊烷:,新戊烷:,故答案為CH3-(CH2)3-CH3、、。(3)聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為:,故答案為。(4)由丙烯與水反應(yīng)制丙醇為加成反應(yīng),丙醇中含有的官能團為羥基,故答案為加成反應(yīng),羥基。(5)乙醇在銅作催化劑條件下催化氧化生成乙醛和水,化學方程式為:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,故答案為2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。21.(1)下列常用物質(zhì):A.碳酸氫鈉B.阿斯匹林C.苯甲酸鈉D.檸檬黃請用字母填空:具有解熱鎮(zhèn)痛療效的是_______,可用作食品防腐劑的是_______,常用作食品著色劑的是_______,常用作治療胃酸過多的抗酸劑的是_______。(2)蔗糖業(yè)是廣西經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),產(chǎn)糖量位居全國首位。甘蔗可用來生產(chǎn)蔗糖、乙醇、紙張等產(chǎn)品。①甘蔗壓榨后得到的糖主要是蔗糖。蔗糖是一種二糖,水解后生成兩種單糖,一種是葡萄糖,另一種是________。葡萄糖具有________(填“氧化性”或“還原性”),能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。葡萄糖是人體內(nèi)最重要的供能物質(zhì),它在人體內(nèi)代謝的最終產(chǎn)物是______和_____。②糖蜜是制糖過程中的一種副產(chǎn)物,它在酵母菌的作用下可發(fā)酵成乙醇。乙醇分子中含有的官能團是________,乙醇可與金屬鈉反應(yīng)生成乙醇鈉和一種氣體,該氣體是________。答案:BCDA果糖還原性二氧化碳(或CO2)水(或H2O)羥基(或—OH)H2【分析】(1)根據(jù)各物質(zhì)的性質(zhì)分析;(2)①蔗糖水解后的產(chǎn)物是葡萄糖和果糖;葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡式是(CH2OH)(CHOH)4CHO,根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式分析性質(zhì);葡萄糖在體內(nèi)能被氧化分解,最終生成二氧化碳和水,同時釋放能量。②乙醇結(jié)構(gòu)簡式是CH3CH2OH;乙醇可與金屬鈉發(fā)生置換反應(yīng)。解析:(1)A.碳酸氫鈉在水中能水解,使溶液中的氫氧根離子的濃度大于氫離子的濃度,所以碳酸氫鈉的水溶液呈堿性,故能和酸反應(yīng);B.阿斯匹林具有解熱鎮(zhèn)痛作用;C.苯甲酸鈉是常用的防腐劑;D.檸檬黃、胭脂紅、胡蘿卜素等是常用的著色劑,所以具有解熱鎮(zhèn)痛療效的是阿斯匹林,可用作食品防腐劑的是苯甲酸鈉,常用作食品著色劑的是檸檬黃,常用作治療胃酸過多的抗酸劑的是碳酸氫鈉。(2)蔗糖水解后的產(chǎn)物是葡萄糖和果糖;葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡式是(CH2OH)(CHOH)4CHO,葡萄糖分子中含有5個羥基和1個醛基,醛基能發(fā)生銀鏡反應(yīng),所以葡萄糖具有還原性;葡萄糖在體內(nèi)能被氧化分解,最終生成二氧化碳和水,同時釋放能量。②乙醇結(jié)構(gòu)簡式是CH3CH2OH,官能團是-OH,官能團名稱是羥基;乙醇可與金屬鈉發(fā)生置換反應(yīng)生成乙醇鈉和氫氣,所以該氣體是H2。22.合理飲食、正確用藥,有利于身體健康。①人類的生命活動不可缺少維生素,缺乏維生素C易患________病。雞蛋中的蛋白質(zhì)在人體內(nèi)水解的最終產(chǎn)物為氨基酸,氨基酸的結(jié)構(gòu)可表示為,X的名稱為________。②阿司匹林泡騰片常用于治療感冒引起的發(fā)熱。右圖為某阿司匹林泡騰片說明書的部分內(nèi)容。泡騰片溶于水時產(chǎn)生“沸騰”效果,是由于其中含有的無水枸櫞酸和________反應(yīng)釋放出了氣體。阿司匹林()易水解,其水解反應(yīng)的產(chǎn)物為乙酸和________(填結(jié)構(gòu)簡式)。③在阿司匹林、三硅酸鎂、碳酸氫鈉片、青霉素這四種常見的藥物中,能用于抗菌消炎的是________。答案:壞血氨基碳酸鈣青霉素解析:①缺乏維生素C易患壞血??;雞蛋中的蛋白質(zhì)在人體內(nèi)水解的最終產(chǎn)物為氨基酸,氨基酸的結(jié)構(gòu)中既含有氨基,又含有羧基,因此X的名稱為氨基,故答案為:壞血;氨基;②泡騰片溶于水時產(chǎn)生“沸騰”效果,是由于其中含有的無水枸櫞酸和碳酸鈣反應(yīng)放出二氧化碳氣體;由于阿司匹林的結(jié)構(gòu)中含有酯基,因此易水解,水解產(chǎn)物為CH3COOH和,故答案為:碳酸鈣;;③在阿司匹林、三硅酸鎂、碳酸氫鈉片、青霉素這四種常見的藥物中,青霉素可以用于抗菌消炎,故答案為:青霉素。23.(1)銅器表面有時會生成銅綠[Cu2(OH)2CO3],這層銅綠可用化學方法除去。試寫出除去銅綠而不損傷器物的化學方程式_________________________。(2)工業(yè)上常用鋁熱反應(yīng)產(chǎn)生的“鐵水”來焊接鐵軌,請寫出鋁熱反應(yīng)的化學方程式_________。(3)冶金工業(yè)中,常用焦炭來冶煉鐵。寫出赤鐵礦(Fe2O3)被CO還原成鐵的化學方程式_____。答案:Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑Fe2O3+2Al2Fe+Al2O33CO+Fe2O32Fe+3CO2解析:試題分析:(1)銅與氧化性酸反應(yīng),但與稀硫酸和鹽酸等非氧化性酸不反應(yīng),因此除去銅綠而不損傷器物的化學方程式為Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑。(2)工業(yè)上常用鋁熱反應(yīng)產(chǎn)生的“鐵水”來焊接鐵軌,該反應(yīng)的化學方程式為Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3。(3)赤鐵礦(Fe2O3)被CO還原成鐵的化學方程式為3CO+Fe2O32Fe+3CO2。考點:考查化學方程式的書寫24.鋁能用于冶煉難熔的金屬,如鉻、釩、錳等,這是由于鋁__________________________。答案:鋁有較強的還原性,且在冶煉反應(yīng)中放出大量的熱。解析:鋁熱劑為鋁和金屬氧化物的混合物,反應(yīng)在高溫條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)置換出金屬單質(zhì),為放熱反應(yīng);故鋁能用于冶煉難熔的金屬,如鉻、釩、錳等,這是由于鋁有較強的還原性,且在冶煉反應(yīng)中放出大量的熱。25.防治環(huán)境污染已成為人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要課題。(1)正常雨水偏酸性,pH約為________(填“5.6”或”7.0”)這是因為大氣中CO2溶于水形成碳酸,該反應(yīng)的化學方程式為________________________(2)在燃煤中加適量的石灰石可減少產(chǎn)物中的SO2排放量:2CaCO3+O2+2SO2=2X+2CO2,其中X的化學式是________________________答案:6CO2+H2O=
H2CO3
CaSO4解析:(1)正常雨水的pH為5.6,是因為大氣中的二氧化碳溶于水生成碳酸,碳酸電離使溶液顯酸性,方程式為:CO2+H2O=
H2CO3;(2)根據(jù)質(zhì)量守恒分析,該化合物中含有一個鈣原子和一個硫原子和四個氧原子,為CaSO4。26.(1)寫出氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖____________,NH4Cl的電子式_______________;(2)用電子式表示H2O的形成過程________________________________;(3)已知一定條件下,白磷轉(zhuǎn)化為紅磷釋放出能量,則等質(zhì)量的白磷比紅磷具有的能量___(填“高”、“低”),故白磷比紅磷穩(wěn)定性_____(填“強”、“弱”),等質(zhì)量的白磷和紅磷充分燃燒均生成五氧化二磷,______放出熱量多。(4)在“綠色化學工藝”中,理想狀態(tài)是反應(yīng)物中的原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物,即原子利用率為100%。下列反應(yīng)類型能體現(xiàn)“原子經(jīng)濟性”原則的是____。(請?zhí)钚蛱枺僦脫Q反應(yīng),②化合反應(yīng),③分解反應(yīng),④取代反應(yīng),⑤加成反應(yīng),⑥加聚反應(yīng)(5)電解法冶煉金屬鋁的化學方程式為_____________。取等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3的混合物進行鋁熱反應(yīng),反應(yīng)的化學方程式為________________,引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實驗操作是__________。答案:高弱白磷②⑤⑥2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3加少量KClO3,插上鎂條并將其點燃解析:(1)氯原子的原子序數(shù)為17,其原子核外有3個電子層,各層容納電子數(shù)分別為2、8、7,氯原子結(jié)構(gòu)示意圖為:;氯化銨為離子化合物,陰陽離子都需要標出所帶電荷及最外層電子,氯化銨的電子式為:,故答案為;;(2)氫原子和氧原子之間以共用電子對而形成水分子,用電子式表示形成過程為:,故答案為;(3)已知一定條件下,白磷轉(zhuǎn)化為紅磷釋放出能量,說明反應(yīng)物能量大于生成物總能量,則等質(zhì)量的白磷比紅磷具有的能量高,能量越高的物質(zhì)越不穩(wěn)定,故白磷比紅磷穩(wěn)定性弱;等質(zhì)量的白磷和紅磷充分燃燒均生成五氧化二磷,由于白磷能量高,所以白磷放出熱量多,故答案為高;弱;白磷;(4)“原子經(jīng)濟性”原則的是反應(yīng)物中的原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物,即原子利用率為100%;題中反應(yīng)符合的是化合反應(yīng);加成反應(yīng);加聚反應(yīng)。故答案為②⑤⑥。(5)電解法冶煉金屬鋁的化學方程式為2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;氧化鎂與鋁不反應(yīng),氧化鐵和鋁在高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成氧化鋁和鐵,反應(yīng)的化學方程式為Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3,為使反應(yīng)順利進行,可加入氯酸鉀,為助燃劑,點燃鎂時反應(yīng)可發(fā)生,鎂為引燃劑,所以引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實驗操作是加少量KClO3,插上鎂條并將其點燃。因此,本題正確答案是:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3;加少量KClO3,插上鎂條并將其點燃。三、解答題27.磷酸二氫鉀(KH2PO4)是一種重要的化工產(chǎn)品,工業(yè)上常用作緩沖劑和培養(yǎng)劑;農(nóng)業(yè)上常用作復合肥料。以氟磷灰石[主要成分為Ca5F(PO4)3還含有少量的Fe2O3、Al2O3等雜質(zhì)]為原料制備KH2PO4晶體的一種流程如下:回答下列問題:(1)已知“酸浸”時的一個反應(yīng)為Ca5F(PO4)3+5H2SO4(濃)=5CaSO4+3H3PO4+HF↑,該反應(yīng)利用濃硫酸的_______(填“氧化性”“還原性”“強酸性”或“難揮發(fā)性");“酸浸"過程所用的儀器不能采用二氧化硅陶瓷材料,其主要原因是(用化學方程式表示)__;(2)已知物質(zhì)A為CaCO3,則“廢渣I”的主要成分為______;(3)“反應(yīng)II”的化學方程式為_____;(4)將經(jīng)過一系列除雜后得到的KH2PO4濾液加熱濃縮,邊加熱邊攪拌,待____時停止加熱,冷卻結(jié)晶,____、洗滌、干燥,得到KH2PO4晶體。(5)常溫下,H3PO4的電離平衡常數(shù):Ka1=7.1x10-3,Ka2=6.3x10-8,Ka3=4.5x10-13。常溫下,KH2PO4水溶液顯酸性,請通過計算說明其原因_______;(6)用電解法制取KH2PO4的裝置如圖所示。該電解裝置中,a區(qū)屬于___(填“陽極"或“陰極")區(qū),陽極區(qū)的電極反應(yīng)式為__。答案:強酸性、難揮發(fā)性SiO2+4HF===SiF4↑+2H2OFe(OH)3、Al(OH)3Ca(H2PO4)2+K2SO4===2KH2PO4+CaSO4析出少量晶體(或溶液表面出現(xiàn)晶膜)過濾KH2PO4的水解平衡常數(shù)Kh=Kw/Ka1=1×10-14÷(7.1×10-3)1.4×10-12<Ka2,在水溶液里的電離程度大于其水解程度陰極2Cl--2e-===Cl2↑【分析】由氟磷灰石[主要成分為Ca5F(PO4)3還含有少量的Fe2O3、Al2O3等雜質(zhì),“酸浸”酸浸”時發(fā)生一個反應(yīng)為Ca5F(PO4)3+5H2SO4(濃)=5CaSO4+3H3PO4+HF↑,過濾I后所得濾液中含有H3PO4,同時還含有雜質(zhì)離子Fe3+和Al3+,加入CaCO3的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH使Fe3+和Al3+分別轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀而除去,加入K2SO4使H3PO4轉(zhuǎn)化為Ca(H2PO4)2,以此分析解答本題。解析:(1)根據(jù)題給化學方程式Ca5F(PO4)3+5H2SO4(濃)=5CaSO4+3H3PO4+HF↑可知,該反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng),所以利用的是“強酸制弱酸”原理,故利用了濃硫酸的強酸性,由于得到的是HF氣體,所以也利用了濃硫酸的難揮發(fā)性。因為“酸浸”過程中,氟磷灰石與濃硫酸反應(yīng)生成HF,HF可與SiO2反應(yīng),會腐蝕二氧化硅陶瓷材質(zhì)反應(yīng)儀器,反應(yīng)原理為SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O,所以“酸浸"過程所用的儀器不能采用二氧化硅陶瓷材料,故答案:強酸性、難揮發(fā)性;SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O;(2)由氟磷灰石[主要成分為Ca5F(PO4)3還含有少量的Fe2O3、Al2O3等雜質(zhì),“酸浸”時發(fā)生反應(yīng)為Ca5F(PO4)3+5H2SO4(濃)=5CaSO4+3H3PO4+HF↑、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,過濾I后所得濾液中含有H3PO4,同時還含有雜質(zhì)離子Fe3+和Al3+,加入CaCO3的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH使Fe3+和Al3+分別轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀而除去,并使H3PO4轉(zhuǎn)化為Ca(H2PO4)2,則“廢渣I”的主要成分為Fe(OH)3和Al(OH)3,故答案:Fe(OH)3、Al(OH)3(3)根據(jù)流程圖信息可知“反應(yīng)II”的化學方程式為:Ca(H2PO4)2+K2SO4===2KH2PO4+CaSO4↓,故答案:Ca(H2PO4)2+K2SO4===2KH2PO4+CaSO4;(4)降溫結(jié)晶停止加熱的標志是產(chǎn)生少量晶體(或溶液表面出現(xiàn)晶膜),固液分離的操作是過濾。所以將經(jīng)過一系列除雜后得到的KH2PO4濾液加熱濃縮,邊加熱邊攪拌,待析出少量晶體(或溶液表面出現(xiàn)晶膜)時停止加熱,冷卻結(jié)晶,過濾、洗滌、干燥,得到KH2PO4晶體。故答案:析出少量晶體(或溶液表面出現(xiàn)晶膜);過濾;(5)KH2PO4的水解平衡常數(shù)Kh==≈1.410-12<Ka2,則H2PO4-在水溶液里的電離程度大于其水解程度,故KH2PO4水溶液顯酸性。故答案:KH2PO4的水解平衡常數(shù)Kh==≈1.410-12<Ka2,在水溶液里的電離程度大于其水解程度;(6)結(jié)合題圖可知,K+可通過陽離子交換膜進人a區(qū),故應(yīng)在a區(qū)產(chǎn)生KH2PO4,根據(jù)K+移動方向知a區(qū)為陰極區(qū),b區(qū)為陽極區(qū),陽極區(qū)的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2↑。故答案:陰極區(qū);2Cl--2e-=Cl2↑。28.海水是資源寶庫,下圖是對海水資源的綜合利用(部分操作或試劑已省略)。請回答下列問題:(1)步驟I中已獲得游離態(tài)的溴,步驟II又將之轉(zhuǎn)變成化合態(tài)的溴,其目的是___________,步驟II將溴吹出的氣體X不可能是下列的___________(填字母)。A.二氧化硫B.空氣C.氬氣D.二氧化碳寫出步驟II過程中用硫酸酸化得到單質(zhì)溴的離子方程式:___________。(2)工業(yè)上從鹵水中提取鎂,常選用作為沉淀劑的堿為___________(填化學式),選用該物質(zhì)的主要原因是___________。(3)海水淡化常見的方法有蒸餾法、___________、離子交換法,離子交換法凈化水過程如圖所示。陰離子樹脂填充段存在反應(yīng)的離子方程式為___________。答案:富集(或濃縮)溴元素A+5Br-+6H+=3Br2+3H2OCa(OH)2原料來源豐富,價格低廉(或其他合理答案可給分)電滲析法H++OH-=H2O【分析】由流程知,溴的提取:氯氣氧化溶液中的溴離子得到溴單質(zhì),但得到的溶液是溴濃度很低的溶液、經(jīng)過熱空氣x把溴吹出并用純堿吸收得到化合態(tài)的溴,再經(jīng)過酸性環(huán)境下的歸中反應(yīng)反應(yīng)生成溴單質(zhì);鎂的提取首要的則是用熟石灰作沉淀劑把鎂離子沉淀為氫氧化鎂,沉淀劑的選擇要考慮綜合經(jīng)濟效益;用離子交換發(fā)進行海水淡化,通過觀察示意圖找出反應(yīng)物書寫離子方程式即可。解析:(1)步驟I中已獲得游離態(tài)的溴,但所得溶液中溴的濃度低,步驟II又將之轉(zhuǎn)變成化合態(tài)的溴,其目的是富集溴;步驟II將溴吹出的熱的氣體X,起加熱、攪拌液體的作用,便于溴揮發(fā)出來被純堿吸收,故X不能和溴發(fā)生反應(yīng),四種氣體中二氧化硫會和溴發(fā)生反應(yīng),因此X不可能為二氧化硫,四個選項中選A,用硫酸酸化得到單質(zhì)溴的反應(yīng),為、Br—在H+條件下發(fā)生歸中反應(yīng)生成Br2;離子方程式為:+5Br—+6H+=3Br2+3H2O;答案為:富集(或濃縮)溴元素;A;+5Br—+6H+=3Br2+3H2O;(2)工業(yè)上從鹵水中提取鎂時,往鹵水中加堿以生成氫氧化鎂沉淀,最常用的沉淀劑是Ca(OH)2;因為它來源豐富,價格低廉;(3)海水淡化常見的方法還有電滲析法;從示意圖知,離子交換法凈化水時,流經(jīng)陰離子樹脂的溶液中有氫離子,故在陰離子樹脂填充段,樹脂提供的氫氧根離子和氫離子發(fā)生中和反應(yīng),故存在反應(yīng)的離子方程式為H++OH—=H2O?!军c睛】以海水綜合利用為載體,考察了元素及其化合物的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化相關(guān)的方程式的書寫等,“富集”這個空容易出錯,它體現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)中綜合經(jīng)濟效應(yīng)的重要性,抓住這個特點是解題關(guān)鍵。29.綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某同學采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3
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