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文檔簡介
湖南省三湘名校2023-2024學年高考沖刺化學模擬試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、化學與生產生活密切相關,下列說法不正確的是()A.水華、赤潮等水體污染與大量排放硫、氮氧化物有關B.干千年,濕萬年,不干不濕就半年——青銅器、鐵器的保存C.國產大飛機C919使用的碳纖維是一種新型的無機非金屬材料D.乙烯加聚后得到超高分子量的產物可用于防彈衣材料2、稠環芳香烴是指兩個或兩個以上的苯環通過共用環邊所構成的多環有機化合物。常見的稠環芳香烴如萘、蒽、菲、芘等,其結構分別為下列說法不正確的是()A.萘與H2完全加成后,產物的分子式為C10H18B.蒽、菲、芘的一氯代物分別有3種、5種、5種C.上述四種物質的分子中,所有碳原子均共平面D.上述四種物質均能發生加成反應、取代反應3、有關元素性質遞變規律的敘述正確的是A.同主族元素從上到下,單質的熔點逐漸降低B.同主族元素從上到下,氫化物的熔點逐漸降低C.同周期元素(除零族元素外)從左到右,簡單離子半徑逐漸減小D.同周期元素(除零族元素外)從左到右,原子失電子能力逐漸減弱4、10mL濃度為1mol·L-1的鹽酸與過量的鋅粉反應,若加入適量的下列溶液,能加快反應速率但又不影響氫氣生成量的是A.K2SO4 B.CH3COONa C.CuSO4 D.Na2CO35、常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是A.pH=1的溶液中:NO3-、Cl?、S2?、Na+B.c(H+)/c(OH?)=1012的溶液中:NH4+、Al3+、NO3-、Cl?C.由水電離的c(H+)=1×10?12mol·L?1的溶液中:Na+、K+、Cl?、HCO3-D.c(Fe3+)=0.1mol·L?1的溶液中:K+、Cl?、SO42-、SCN?6、化學與生活密切相關,下列應用沒有涉及氧化還原反應的是()A.過氧化鈉用作缺氧場所的供氧劑 B.鋁熱反應用于焊接鐵軌C.氯化鐵用于凈水 D.鋁罐車用作運輸濃硫酸7、下列由實驗操作得到的實驗現象或結論不正確的是實驗操作實驗現象或結論A向某溶液中加入稀硫酸,生成淡黃色沉淀和有刺激性氣味的氣體該溶液中一定含有S2O32-B向3mlKI溶液中滴加幾滴溴水,振蕩,再滴加1mL淀粉溶液,溶液顯藍色氧化性:Br2>I2C相同條件下,測定等濃度的Na2CO3溶液和Na2SO4溶液的pH,前者呈堿性,后者呈中性非金屬性:S>CD將鎂條點燃后迅速伸入集滿CO2的集氣瓶集氣瓶中產生濃煙并有黑色顆粒產生A.A B.B C.C D.D8、膽礬CuSO4·5H2O可寫為[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其結構示意圖如下:下列有關膽礬的說法正確的是A.Cu2+的價電子排布式為3d84s1B.所有氧原子都采取sp3雜化C.膽礬中含有的粒子間作用力有離子鍵、極性鍵、配位鍵和氫鍵D.膽礬所含元素中,H、O、S的半徑及電負性依次增大9、實驗測得0.1mo1·L-1Na2SO3溶液pH隨溫度升高而變化的曲線如圖所示。將b點溶液冷卻至25℃,加入鹽酸酸化的BaC12溶液,能明顯觀察到白色沉淀。下列說法正確的是()A.Na2SO3溶液中存在水解平衡SO32-+2H2OH2SO3+2OH-B.溫度升高,溶液pH降低的主要原因是SO32-水解程度減小C.a、b兩點均有c(Na+)=2[c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)]D.將b點溶液直接冷卻至25℃后,其pH小于a點溶液10、設NA表示阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是A.標準狀況下,11.2LHF所含分子數為0.5NAB.2molNO與1molO2充分反應,產物的分子數小于2NAC.常溫下,1L0.1mol·L-1氯化銨溶液中加入氫氧化鈉溶液至溶液為中性,則溶液含銨根離子數為0.1NAD.已知白磷(P4)為正四面體結構,NA個P4與NA個甲烷所含共價鍵數目之比為1:111、金屬鈉與水反應:2Na+2H2O→2Na++2OH-+H2↑,關于該反應過程的敘述錯誤的是()A.生成了離子鍵 B.破壞了極性共價鍵C.破壞了金屬鍵 D.形成非極性共價鍵12、W、X、Y、Z是原子序數依次增大的前四周期元素,W、X是空氣中含量最高的兩種元素,Y的合金是當今世界使用量最大的合金,Z的單質常溫下為液態。下列說法不正確的是A.單質Z保存時需要加水形成液封B.Y的金屬性弱于第三周期的所有金屬元素C.W與X能形成二元化合物并非全部是酸性氧化物D.向YZ2溶液中通人少量氯氣會發生置換反應13、2019年諾貝爾化學獎授予了鋰離子電池開發的三位科學家。一種鋰離子電池的反應式為LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2(x<1)。其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是()A.放電時,Li+由b極向a極遷移B.放電時,若轉移0.02mol電子,石墨電極將減重0.14gC.充電時,a極接外電源的正極D.該廢舊電池進行“充電處理”有利于鋰在LiCoO2極回收14、芳香族化合物苯等在ZnCl2存在下,用甲醛和極濃鹽酸處理,發生氯甲基化反應,在有機合成上甚為重要。下列有關該反應的說法正確的是()+HCHO+HCl+H2OA.有機產物A的分子式為C7H6ClB.有機產物A分子中所有原子均共平面C.反應物苯是煤干餾的產物之一,是易揮發、易燃燒、有毒的液體D.有機產物A的同分異構體(不包括自身)共有3種15、萜類化合物廣泛存在于動植物體內,關于下列萜類化合物的說法正確的是A.a和b都屬于芳香烴B.a和c分子中所有碳原子均處于同一平面上C.在一定條件a、b和c均能與氫氣發生加成反應D.b和c均能與新制Cu(OH)2懸濁液反應生成磚紅色沉淀16、用下列實驗裝置進行相應實驗,設計正確且能達到實驗目的的是()A.用圖1所示裝置制取并收集少量純凈的氨氣B.用圖2所示裝置分離乙醇和乙酸乙酯的混合溶液C.用圖3所示裝置加熱分解NaHCO3固體D.用圖4所示裝置比較KMnO4、Cl2、Br2的氧化性強弱17、只用如圖所示裝置進行下列實驗,能夠得出相應實驗結論的是選項①②③實驗結論A稀鹽酸Na2CO3Na2SiO3溶液非金屬性:Cl>C>SiB飽和食鹽水電石高錳酸鉀溶液生成乙炔C濃鹽酸MnO2NaBr溶液氧化性Cl2>Br2D濃硫酸Na2SO3溴水SO2具有還原性A.A B.B C.C D.D18、下列選項中,利用相關實驗器材(規格和數量不限)能夠完成相應實驗的是()選項實驗器材相應實驗A試管、鐵架臺、導管乙酸乙酯的制備B分液漏斗、燒杯、鐵架臺用CCl4萃取溴水中的Br2C500mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、天平配制500mL1.00mol/LNaCl溶液D三腳架、坩堝、酒精燈、坩堝鉗、泥三角從食鹽水中得到NaCl晶體A.A B.B C.C D.D19、某化學實驗創新小組設計了如圖所示的檢驗Cl2某些性質的一體化裝置。下列有關描述不正確的是A.濃鹽酸滴到氯酸鉀固體上反應的離子方程式為5Cl?++6H+===3Cl2↑+3H2OB.無水氯化鈣的作用是干燥Cl2,且干燥有色布條不褪色,濕潤的有色布條褪色C.2處溶液出現白色沉淀,3處溶液變藍,4處溶液變為橙色,三處現象均能說明了Cl2具有氧化性D.5處溶液變為血紅色,底座中溶液紅色消失,氫氧化鈉溶液的作用為吸收剩余的Cl2以防止污染20、下列反應的離子方程式正確的是()A.向溶液中滴加氨水至過量:B.向懸濁液中滴加溶液:3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+C.向溶液中加入足量稀硫酸:2S2O32-+4H+=SO42-+3S↓+2H2OD.向苯酚鈉溶液中通入少量氣體:2C6H5O-+CO2+H2O=2C6H5OH+CO32-21、含有酚類物質的廢水來源廣泛,危害較大。含酚廢水不經處理排入水體,會危害水生生物的繁殖和生存;飲用水含酚,會影響人體健康。某科研結構研究出一種高效光催化劑BMO(Bi2MoO6),可用于光催化降解丁基酚,原理如圖所示。下列說法錯誤的是()A.光催化劑BMO可降低丁基酚氧化反應的ΔHB.在丁基酚氧化過程中BMO表現出強還原性C.苯環上連有一OH和一C4H9的同分異構體共有12種(不考慮立體異構)D.反應中BMO參與反應過程且可以循環利用22、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大。其中W的氣態氫化物常用作制冷劑;X原子的核外電子層數與最外層電子數相等;Y主族序數大于W。下列說法正確的是A.原子半徑:W>X B.最簡單氫化物的熱穩定性:Y>ZC.工業上通過電解熔融XZ3冶煉X單質 D.WO2、YO2、ZO2均為共價化合物二、非選擇題(共84分)23、(14分)酯類化合物H是一種醫藥中間體,常用于防曬霜中紫外線的吸收劑。實驗室由化合物A和E制備H的一種合成路線如下圖:已知①②回答下列問題:(1)經測定E的相對分子質量為28,常用來測定有機物相對分子質量的儀器為_______。F中只有一種化學環境的氫原子,其結構簡式為_________________。(2)(CH3)2SO4是一種酯,其名稱為_________________。(3)A能與Na2CO3溶液及濃溴水反應,且1molA最多可與2molBr2反應。核磁共振氫譜表明A的苯環上有四種不同化學環境的氫原子。A的結構簡式為______________。C中含氧官能團的名稱為_________。(4)D+G→H的化學方程式為__________________。(5)C的同分異構體中能同時滿足下列條件的共有_____種(不含立體異構)。①遇FeCl3溶液發生顯色反應②能發生水解反應(6)參照上述合成路線,設計一條由和(CH3)3CCl為起始原料制備的合成路線(其他試劑任選);________________________________________。24、(12分)已知A為常見烴,是一種水果催熟劑;草莓、香蕉中因為含有F而具有芳香味。現以A為主要原料合成F,其合成路線如下圖所示。(1)A的結構簡式為____;D中官能團名稱為____。
(2)寫出反應①的化學方程式:____________________。
(3)寫出反應②的化學方程式:____________________。25、(12分)SO2可用于防腐劑、消毒劑,也是一種重要的冷凍介質。實驗室可用如圖所示裝置制備SO2,并用純凈SO2進行相關實驗。(1)上述方法制備的SO2中,往往因伴有硫酸小液滴而呈白霧狀。除去白霧可在制備裝置后連接下圖所示裝置,該裝置中的試劑是__________,氣體從_______口(填“a”或“b”)進。(2)檢驗SO2常用的試劑是__________________,利用了SO2的_________性。(3)將SO2通入0.1mol/LBa(NO3)2溶液中,得到白色沉淀,該沉淀的化學式為___________。分別用煮沸和未煮沸過的蒸餾水配制Ba(NO3)2和BaCl2溶液,進行如下實驗:(4)實驗A、C中,煮沸蒸餾水及使用植物油的目的是_________________________________。(5)實驗C中,沒有觀察到白色沉淀,但pH傳感器顯示溶液呈酸性,原因是__________________。(用方程式表示)(6)實驗B中出現白色沉淀比實驗A快很多。由此得出的結論是___________________________。若實驗A、B中通入足量的SO2后,溶液pH:A_________B(填“>”、“<”或“=”)。26、(10分)亞硝酰硫酸(NOSO4H)純品為棱形結晶,溶于硫酸,遇水易分解,常用于制染料。SO2和濃硝酸在濃硫酸存在時可制備NOSO4H,反應原理為:SO2+HNO3=SO3+HNO2、SO3+HNO2=NOSO4H。(1)亞硝酰硫酸(NOSO4H)的制備。①儀器I的名稱為______________,打開其旋塞后發現液體不下滴,可能的原因是_________________。②按氣流從左到右的順序,上述儀器的連接順序為__________________(填儀器接口字母,部分儀器可重復使用)。③A中反應的方程式為___________。④B中“冷水”的溫度一般控制在20℃,溫度不宜過高或過低的原因為________。(2)亞硝酰硫酸(NOSO4H)純度的測定。稱取1.500g產品放入250mL的碘量瓶中,并加入100.00mL濃度為0.1000mol·L-1的KMnO4標準溶液和10mL25%的H2SO4,搖勻;用0.5000mol·L-1的Na2C2O4標準溶液滴定,滴定前讀數1.02mL,到達滴定終點時讀數為31.02mL。已知:i:□KMnO4+□NOSO4H+□______=□K2SO4+□MnSO4+□HNO3+□H2SO4ii:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O①完成反應i的化學方程式:_____________□KMnO4+□NOSO4H+□______=□K2SO4+□MnSO4+□HNO3+□H2SO4②滴定終點的現象為____________________。③產品的純度為__________________。27、(12分)肼是重要的化工原料。某探究小組利用下列反應制取水合肼(N2H4·H2O)。已知:N2H4·H2O高溫易分解,易氧化制備原理:CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl(實驗一)制備NaClO溶液(實驗裝置如圖所示)(1)配制30%NaOH溶液時,所需玻璃儀器除量筒外,還有_____(填標號)A.容量瓶B.燒杯C.燒瓶D.玻璃棒(2)錐形瓶中發生反應化學程式是_____________________________。(實驗二)制取水合肼。(實驗裝置如圖所示)控制反應溫度,將分液漏斗中溶液緩慢滴入三頸燒瓶中,充分反應。加熱蒸餾三頸燒瓶內的溶液,收集108-114餾分。(3)分液漏斗中的溶液是____________(填標號)。A.CO(NH2)2溶液B.NaOH和NaClO混合溶液選擇的理由是____________。蒸餾時需要減壓,原因是______________。(實驗三)測定餾分中肼含量。(4)水合肼具有還原性,可以生成氮氣。測定水合肼的質量分數可采用下列步驟:a.稱取餾分5.000g,加入適量NaHCO3固體(保證滴定過程中溶液的pH保持在6.5左右),配制1000mL溶液。b.移取10.00mL于錐形瓶中,加入10mL水,搖勻。c.用0.2000mol/L碘溶液滴定至溶液出現______________,記錄消耗碘的標準液的體積。d.進一步操作與數據處理(5)滴定時,碘的標準溶液盛放在______________滴定管中(選填:“酸式”或“堿式”)水合肼與碘溶液反應的化學方程式________________________。(6)若本次滴定消耗碘的標準溶液為8.20mL,餾分中水合肼(N2H4·H2O)的質量分數為______。28、(14分)TiCl3是烯烴定向聚合的催化劑、TiCl4可用于制備金屬Ti。(1)Ti3+的基態核外電子排布式為__________(2)丙烯分子中,碳原子軌道雜化類型為__________(3)Mg、Al、Cl第一電離能由大到小的順序是___________(4)寫出一種由第2周期元素組成的且與CO互為等電子體的陰離子的電子式________(5)TiCl3濃溶液中加入無水乙醚,并通入HCl至飽和,在乙醚層得到綠色的異構體,結構式分別是[Ti(H2O)6]Cl3、[Ti(H2O)5Cl]Cl2·H2O。1mol[Ti(H2O)6]Cl3中含有σ鍵的數目為______.(6)鈦酸鍶具有超導性、熱敏性及光敏性等優點,該晶體的晶胞中Sr位于晶胞的頂點,O位于晶胞的面心,Ti原子填充在O原子構成的正八面體空隙的中心位置,據此推測,鈦酸鍶的化學式為_________29、(10分)[化學—選修3:物質結構與性質]含硼、氮、磷的化合物有許多重要用途,如:(CH3)3N、Cu3P、磷化硼等。回答下列問題:(1)基態B原子電子占據最高能級的電子云輪廓圖為____;基態Cu+的核外電子排布式為___。(2)化合物(CH3)3N分子中N原子雜化方式為___,該物質能溶于水的原因是___。(3)PH3分子的鍵角小于NH3分子的原因是___;亞磷酸(H3PO3)是磷元素的一種含氧酸,與NaOH反應只生成NaH2PO3和Na2HPO3兩種鹽,則H3PO3分子的結構式為____。(4)磷化硼是一種耐磨涂料,它可用作金屬的表面保護層。磷化硼晶體晶胞如圖1所示:①在一個晶胞中磷原子的配位數為____。②已知磷化硼晶體的密度為ρg/cm3,阿伏加德羅常數為NA,則B-P鍵長為____pm。③磷化硼晶胞沿著體對角線方向的投影如圖2,請在答題卡上將表示B原子的圓圈涂黑________。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、A【解析】
A.含N、P的大量污水任意排向湖泊和近海,會造成水體的富營養化,引起水華、赤潮等水體污染,與硫的排放無關,故A錯誤;B.青銅器、鐵器在潮濕的環境中容易發生電化學腐蝕,在干燥的環境中,青銅器、鐵器只能發生緩慢的化學腐蝕,在地下,將青銅器、鐵器完全浸入水中,能夠隔絕氧氣,阻止化學腐蝕和電化學腐蝕的發生,因此考古學上認為“干千年,濕萬年,不干不濕就半年”,故B正確;C.碳纖維是碳單質,屬于新型的無機非金屬材料,故C正確;D.乙烯加聚后得到超高分子量的產物聚乙烯纖維材料具有優良的力學性能、耐磨性能、耐化學腐蝕性能等,可用于防彈衣材料,故D正確;答案選A。2、B【解析】
A、萘與氫氣完全加成后產物是,其分子式為C10H18,正確;B、蒽:,有3種不同的氫原子,一氯代物有3種,菲:,有5種不同的氫原子,一氯代物有5種,芘:,有3種不同的氫原子,一氯代物有3種,錯誤;C、四種有機物都含有苯環,苯環的空間構型為平面正六邊形,因此該四種有機物所有碳原子都共面,正確;D、四種有機物都能發生加成反應和取代反應,正確。答案選B。3、D【解析】
A.堿金屬元素,單質的熔沸點隨著原子序數增大而減小,鹵族元素,單質的熔沸點隨著原子序數增大而升高,所以同主族元素從上到下,單質的熔點可能逐漸降低、也可能逐漸升高,A錯誤;B.同一主族元素,氫化物的熔沸點隨著相對分子質量增大而升高,但含有氫鍵的物質熔沸點較高,碳族元素氫化物的熔點隨著原子序數增大而增大,B錯誤;C.同一周期元素,從左到右,金屬元素形成的陽離子具有上一周期惰性氣體的原子結構,簡單離子半徑逐漸減小;而非金屬元素形成的陰離子具有同一周期惰性氣體的原子結構,原子序數越大,離子半徑越小,同一周期金屬元素的離子半徑小于非金屬元素的離子半徑,第IIIA族元素簡單離子半徑最小,C錯誤;D.元素的金屬性越強,其原子失電子能力越強,同一周期元素,元素的金屬性隨著原子序數增大而減弱,非金屬性隨著原子序數增大而增強,所以同周期元素(除零族元素外)從左到右,原子失電子能力逐漸減弱,得電子的能力逐漸增強,D正確;故合理選項是D。4、C【解析】
A.加入K2SO4溶液相當于稀釋稀鹽酸,則溶液中的氫離子濃度減小,會減慢化學反應速率,不影響產生氫氣的量,A項錯誤;B.加入CH3COONa溶液,溶液被稀釋,且醋酸根與溶液中氫離子結合為醋酸分子,溶液中氫離子濃度降低,但提供的氫離子總量不變,故能減慢反應速率且又不影響氫氣生成量,B項錯誤;C.Zn可以置換出Cu,構成原電池,加快反應速率,因鋅過量,故不影響產生氫氣的量,C項正確;D.加入碳酸鈉溶液,與鹽酸反應使溶液中氫離子總量較小,化學反應速率減小,生成氫氣的量減少,D項錯誤。答案選C。【點睛】反應的實質為Zn+2H+═Zn2++H2↑,本題要注意的是Zn過量,加入硫酸銅后形成的原電池可加快化學反應速率,且不影響產生氫氣的量。5、B【解析】
A.pH=1的溶液呈酸性,H+、NO3-與S2?發生氧化還原反應而不能大量共存,選項A錯誤;B.c(H+)/c(OH?)=1012的溶液呈酸性,H+、NH4+、Al3+、NO3-、Cl?相互之間不反應,能大量共存,選項B正確;C.由水電離的c(H+)=1×10?12mol·L?1的溶液可能為強酸性也可能為強堿性,HCO3-均不能大量存在,選項C錯誤;D.c(Fe3+)=0.1mol·L?1的溶液中:Fe3+與SCN?發生絡合反應而不能大量共存,選項D錯誤;答案選B。6、C【解析】
在化學應用中沒有涉及氧化還原反應說明物質在反應過程中沒有電子轉移,其特征是沒有元素化合價變化,據此分析解答。【詳解】A.過氧化鈉和水、二氧化碳反應都生成氧氣,O元素化合價由-1價變為-2價和0價,所以該反應為氧化還原反應,選項A不選;B.鋁熱反應用于焊接鐵軌過程中,鋁元素化合價由0價變為+3價,所以屬于氧化還原反應,選項B不選;C.氯化鐵用于凈水,氯化鐵水解生成氫氧化鐵膠體,氫氧化鐵膠體吸附凈水,該過程中沒有元素化合價變化,所以不涉及氧化還原反應,選項C選;D.鋁罐車用作運輸濃硫酸,利用濃硫酸的強氧化性與鋁發生鈍化反應,所以屬于氧化還原反應,選項D不選;答案選C。【點睛】本題以物質的用途為載體考查了氧化還原反應,根據反應過程中是否有元素化合價變化來分析解答,明確元素化合價是解本題關鍵,結合物質的性質分析解答,易錯點是選項C,氫氧化鐵膠體的產生過程不涉及化合價的變化,不屬于氧化還原反應。7、A【解析】
A.向某溶液中加入稀硫酸,生成淡黃色沉淀和有刺激性氣味的氣體,原溶液中可能含有S2-和SO32-,且SO32-過量,加入稀硫酸時發生反應,,S單質是淡黃色沉淀,二氧化硫是有刺激性氣味氣體,故A錯誤;B.氧化還原反應中,氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性,溶液呈藍色,說明有碘單質生成,Br2能氧化I-生成I2,Br2是氧化劑、I2是氧化產物,則Br2的氧化性比I2的強,故B正確;C.元素的非金屬性越弱,其最高價氧化物對應水化物的酸性就越弱,其最高價含氧酸的鈉鹽的堿性就越強,相同條件下,測定等濃度的Na2CO3溶液和Na2SO4溶液的pH,前者呈堿性,后者呈中性,說明碳酸為弱酸、硫酸為強酸,由此得出非金屬性S>C,故C正確;D.將鎂條點燃后迅速伸入集滿CO2的集氣瓶,鎂條繼續燃燒,反應生成MgO和C,則集氣瓶中產生濃煙(MgO固體小顆粒)并有黑色顆粒產生,故D正確;故選A。【點睛】向某單一溶質的溶液中加入稀硫酸,同時生成淡黃色沉淀和有刺激性氣味的氣體,則該溶液中一定含有S2O32-,發生反應,這是常考點,經常在元素推斷題中出現,也是學生們的易忘點。8、C【解析】
A.Cu是29號元素,Cu原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,失去4s、3d能級上各一個電子生成Cu2+,故Cu2+的價電子排布式3d9,故A錯誤;B.硫酸根離子中S和非羥基O和H2O中的O原子的雜化方式不同,不可能都是sp3雜化,故B錯誤;C.銅離子和硫酸根離子之間存在離子鍵,硫原子和氧原子間存在極性共價鍵,銅原子和氧原子間存在配位鍵,氧原子和氫原子間存在氫鍵,故C正確;D.H、O、S分別為第1,2,3周期,所以半徑依次增大,但O的電負性大于S,故D錯誤;故選C。9、D【解析】
是一個弱酸酸根,因此在水中會水解顯堿性,而溫度升高水解程度增大,溶液堿性理論上應該增強,但是實際上堿性卻在減弱,這是為什么呢?結合后續能產生不溶于鹽酸的白色沉淀,因此推測部分被空氣中的氧氣氧化為,據此來分析本題即可。【詳解】A.水解反應是分步進行的,不能直接得到,A項錯誤;B.水解一定是吸熱的,因此越熱越水解,B項錯誤;C.溫度升高溶液中部分被氧化,因此寫物料守恒時還需要考慮,C項錯誤;D.當b點溶液直接冷卻至25℃后,因部分被氧化為,相當于的濃度降低,其堿性亦會減弱,D項正確;答案選D。10、B【解析】
A、標準狀況下,HF不是氣態,不能用氣體摩爾體積計算物質的量,故A錯誤;B、2molNO與1molO2充分反應,生成的NO2與N2O4形成平衡體系,產物的分子數小于2NA,故B正確;C.常溫下,1L0.1mol·L-1氯化銨溶液中加入氫氧化鈉溶液至溶液為中性,溶液中存在電荷守恒,c(NH4+)+c(Na+)=c(Cl-),溶液含銨根離子數少于0.1NA,故C錯誤;D.已知白磷(P4)為正四面體結構,NA個P4與NA個甲烷所含共價鍵數目之比為6:4,故D錯誤;故選B。11、A【解析】
化學反應實質是舊的化學鍵的斷裂、新化學鍵的形成的過程,金屬鈉中含金屬鍵、水是共價鍵化合物,生成物氫氧化鈉是含有共價鍵的離子化合物、氫氣是分子中含有非極性鍵的單質分子。【詳解】A.形成離子鍵,而不是生成離子鍵,故A錯誤;B.破壞水分子中的極性共價鍵,故B正確;C.破壞了金屬鈉中的金屬鍵,故C正確;D.形成氫氣分子中氫、氫非極性共價鍵,故D正確;故選:A。12、D【解析】
由題可知,W、X是空氣中含量最高的兩種元素,則W、X分別是N、O,Y的合金是當今世界使用量最大的合金,所以Y為Fe,Z的單質常溫下為液態,常溫下為液態的單質有溴和汞,由題中條件可知Z為Br,由此解答。【詳解】A.單質溴易揮發且有毒,保存在棕色瓶里,添加少量水作為液封,A正確;B.第三周期的金屬元素有Na、Mg、Al,由金屬活動順序可知,Fe的金屬性比這三種金屬都要弱,B正確;C.N和O兩種元素形成的二元化合物中,NO、NO2都不是酸性氧化物,C正確;D.YZ2就是FeBr2,通入少量Cl2,由于Fe2+還原性比Br-強,只能發生反應:6FeBr2+3Cl2=2FeCl3+4FeBr3,不屬于置換反應,D錯誤;答案選D。13、D【解析】
根據鋰離子電池的反應式為LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2(x<1)可判斷出,放電時Li元素化合價升高,LixC6(可看作單質Li和C)作負極,Co元素化合價降低。【詳解】A.放電時是b極為負極,a極為正極,Li+由負極移向正極,即由b極移向a極,A正確;B.放電時石墨電極發生Li-e-=Li+,若轉移0.02mol電子,則有0.02molLi參與反應,電極減重為0.02×7=0.14g,B正確;C.充電時,原來的正極作陽極,與外接電源的正極相連,C正確;D.“充電處理”時,Li+在陰極得電子生成Li,石墨為陰極,故該廢舊電池進行“充電處理”有利于鋰在石墨極回收,D錯誤;答案選D。【點睛】充電時為電解裝置,電池的正極與外電源的正極相連,作電解池的陽極,發生氧化反應,電池的負極與外電源的負極相連,作電解池的陰極,發生還原反應。判斷電極時可以通過判斷電池反應中元素化合價的變化來進行。14、C【解析】
A、根據原子守恒定律可分析產物A中有一個苯基()、一個C原子、兩個H原子(苯也提供一個H原子)、一個Cl原子,結合題干“氯甲基化反應”分析-CH2-和-Cl(組合為氯甲基(-CH2Cl),故A的結構簡式為,分子式為C7H7Cl,故A錯誤:B、A中氯甲基(-CH2Cl)中的碳有四個單鍵,故不共面,故B錯誤;C、根據苯的性質:反應物苯是煤干餾的產物之一,是易揮發、易燃燒、有毒的液體,故C正確;D、有機產物A的同分異構體中(不包括自身),含苯環的結構取代基為-CH3和-Cl,有鄰、間、對三種,但還有很多不含苯環的結構,故D錯誤;故選C。15、C【解析】
A.a中不含苯環,則不屬于芳香族化合物,只有b屬于芳香族化合物,但含有O元素,不屬于芳香烴,A錯誤;B.a、c中含甲基、亞甲基、次甲基均為四面體構型,則a和c分子中所有碳原子不可能處于同一平面上,B錯誤;C.a含碳碳雙鍵、b含苯環、c含-CHO,均可與氫氣發生加成反應,C正確;D.b中無醛基,不能與新制Cu(OH)2懸濁液反應生成磚紅色沉淀,c分子中含有醛基,可以與新制Cu(OH)2懸濁液共熱反應生成磚紅色沉淀,D錯誤;故合理選項是C。16、D【解析】A,向NaOH固體中加入濃氨水可產生NH3,NH3可用堿石灰干燥,NH3密度比空氣小,應用向下排空法收集,A項錯誤;B,乙醇和乙酸乙酯為互相混溶的液體混合物,不能用分液法進行分離,B項錯誤;C,加熱分解NaHCO3固體時試管口應略向下傾斜,C項錯誤;D,濃鹽酸加到KMnO4中產生黃綠色氣體,錐形瓶中發生的反應為2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,根據同一反應中氧化性:氧化劑>氧化產物得出,氧化性:KMnO4>Cl2,Cl2通入NaBr溶液中溶液由無色變為橙色,試管中發生的反應為Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,由此得出氧化性:Cl2>Br2,D項正確;答案選D。點睛:本題考查化學實驗的基本操作、氣體的制備、物質氧化性強弱的比較。注意加熱固體時試管口應略向下傾斜,防止水分在試管口冷凝倒流到試管底部使試管破裂;比較氧化性的強弱通常通過“強氧化性物質制弱氧化性物質”的氧化還原反應來實現。17、D【解析】
A.鹽酸易揮發,且為無氧酸,揮發出來的氯化氫也能與硅酸鈉反應,則圖中裝置不能比較Cl、C、Si的非金屬性,故A錯誤;B.生成的乙炔中混有硫化氫,乙炔和硫化氫都能被高錳酸鉀氧化,使高錳酸鉀褪色,不能證明氣體中一定含有乙炔,故B錯誤;C.濃鹽酸與二氧化錳的反應需要加熱,常溫下不能生成氯氣,故C錯誤;D.濃硫酸與亞硫酸鈉反應生成二氧化硫,二氧化硫與溴水發生氧化還原反應生成硫酸和HBr,說明SO2具有還原性,故D正確;故選D。18、B【解析】
A.制備乙酸乙酯需要在濃硫酸加熱的條件下進行,實驗器材中還缺少用于加熱的酒精燈,不能完成該實驗,A選項錯誤;B.用CCl4萃取溴水中的Br2,需要用到的儀器有分液漏斗、燒杯、鐵架臺,B選項正確;C.配制一定物質的量濃度的NaCl溶液時,計算出所需要的NaCl的質量后,用托盤天平稱取,然后在燒杯中加水溶解,并用玻璃棒攪拌,待溶液冷卻后用玻璃棒引流轉移至容量瓶,經過兩三次洗滌后,再用膠頭滴管進行定容,實驗器材缺少膠頭滴管,不能完成該實驗,C選項錯誤;D.從食鹽水中得到NaCl晶體用蒸發結晶的方法,需要的器材有帶鐵圈的鐵架臺、酒精燈、坩堝鉗、蒸發皿、玻璃棒,不需要坩堝和泥三角,D選項錯誤;答案選B。19、C【解析】
濃鹽酸滴到氯酸鉀固體上的作用是為了制備Cl2,根據含同種元素物質間發生氧化還原反應時,化合價只靠近不交叉,配平后可得反應的離子方程式:5Cl?++6H+===3Cl2↑+3H2O,A正確;為了檢驗Cl2有無漂白性,應該先把Cl2干燥,所以,無水氯化鈣的作用是干燥Cl2,然后會出現干燥有色布條不褪色而濕潤有色布條褪色的現象,B正確;Cl2與3處碘化鉀置換出單質碘,遇淀粉變藍,與4處溴化鈉置換出單質溴,使溶液變橙色,均說明了Cl2具有氧化性,Cl2與水反應生成HCl和HClO,HCl與硝酸銀產生白色沉淀,無法說明Cl2具有氧化性,C錯誤;Cl2與5處硫酸亞鐵生成Fe3+,Fe3+與SCN?生成血紅色配合物,氫氧化鈉溶液可以吸收剩余的Cl2,防止污染空氣,D正確。20、B【解析】
A.向AgNO3溶液中滴加氨水至過量,會形成銀氨絡離子,反應的離子方程式為:Ag++2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O,A錯誤;B.由于Mg(OH)2的溶解度大于Fe(OH)3的溶解度,所以向Mg(OH)2懸濁液中滴加FeCl3溶液,會發生沉淀轉化,形成Fe(OH)3沉淀,離子反應為3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+,B正確;C.向Na2S2O3溶液中加入足量稀硫酸,發生反應生成Na2SO4、單質S、SO2、H2O,離子方程式為:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O,C錯誤;D.向苯酚鈉溶液中通入少量CO2氣體,發生反應生成苯酚和碳酸氫鈉,反應的離子方程式為:C6H5O-+CO2+H2O=C6H5OH+HCO3-,D錯誤;故合理選項是B。21、A【解析】
A.催化劑可降低丁基酚氧化反應的活化能,不會改變ΔH,A項錯誤;B.BMO被氧氣氧化成變為BMO+,說明該過程中BMO表現出較強還原性,B項正確;C.-C4H9有4種結構異構,苯環上還存在羥基,可以形成鄰間對三種位置異構,總共有12種,C項正確;D.催化劑在反應過程中,可以循環利用,D項正確;答案選A。22、D【解析】
W的氣態氫化物常用作制冷劑,該氫化物應為NH3,W為N元素;X原子的核外電子層數與最外層電子數相等,且其原子序數大于W,則X為Al;Y主族序數大于W,則Y為S或Cl,若Y為Cl,則Z不可能是短周期主族元素,所有Y為S,Z為Cl。【詳解】A.電子層數越多,半徑越大,所以原子半徑W<X,故A錯誤;B.非金屬性越強簡單氫化物的熱穩定性越強,非金屬性S<Cl,所以簡單氫化物的熱穩定性Y<Z,故B錯誤;C.XZ3為AlCl3,為共價化合物,熔融狀態不能電離出離子,不能通過電解熔融AlCl3冶煉Al單質,故C錯誤;D.WO2、YO2、ZO2分別為NO2,SO2、ClO2,均只含共價鍵,為共價化合物,故D正確;故答案為D。【點睛】AlCl3為共價化合物,熔融狀態下不導電,冶煉Al單質一般電解熔融狀態下的Al2O3。二、非選擇題(共84分)23、質譜儀硫酸二甲酯羧基、醚鍵+HOCH2CH2OH+H2O19【解析】
A能與Na2CO3溶液及溴水反應,A發生信息①中的取代反應生成B,A的苯環上有四種不同化學環境的氫原子,結合B的分子式,可知B為,逆推可知A為;B發生氧化反應生成C為,C發生信息①中的反應生成D為,E的相對分子質量為28,E催化氧化產生的F中只有一種化學環境的氫原子,則E是乙烯CH2=CH2,E發生催化氧化生成F,F中只有一種化學環境的氫原子,F結構簡式為,F與水反應產生的G是乙二醇;G結構簡式為HOCH2CH2OH,結合H的分子式可知H為;(6)由苯酚和(CH3)3CCl為起始原料制備,可先由苯酚發生信息①反應,再發生硝化反應,最后與HI反應可生成目標物,以此解答該題。【詳解】根據上述分析可知:A為;B為;C為;D為;E為CH2=CH2;F為;G為HOCH2CH2OH;H為。(1)經測定E的相對分子質量為28,常用來測定有機物相對分子質量的儀器為質譜儀。F中只有一種化學環境的氫原子,其結構簡式為。(2)(CH3)2SO4是一種酯,是硫酸與2個甲醇發生酯化反應產生的酯,因此其名稱為硫酸二甲酯。(3)根據上述分析可知A的結構簡式為,C為,可見C中含氧官能團的名稱為羧基、醚鍵。(4)D+G發生酯化反應產生H的化學方程式為+HOCH2CH2OH+H2O。(5)C為,其中含有的官能團是-COOH、,C的同分異構體中能同時滿足條件①遇FeCl3溶液發生顯色反應,說明含有酚羥基;②能發生水解反應,說明含有酯基,如含有3個取代基,則可為-OH、-OOCH、-CH3,有10種同分異構體,如含有2個取代基,一個為-OH,另一個可為-OOCCH3、-CH2OOCH、-COOCH3,各有鄰、間、對3種,因此共有19種同分異構體;(6)由苯酚和(CH3)3CCl為起始原料制備,可先由苯酚發生信息①反應,再發生硝化反應,最后與HI發生反應可生成目標物,則該反應的流程為:。【點睛】本題考查有機物的合成的知識,涉及物質結構簡式的書寫、官能團的判斷、化學方程式的書寫及同分異構體種類的判斷等,把握官能團與性質、有機反應、合成反應中官能團的變化及碳原子數變化為解答的關鍵,注意有機物性質的應用,側重考查學生的分析與應用能力。24、CH2=CH2羧基2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O【解析】
A為常見烴,是一種水果催熟劑,則A為CH2=CH2,A與水反應生成B,B為CH3CH2OH,B發生催化氧化反應生成C,C為CH3CHO,F具有芳香味,F為酯,B氧化生成D,D為CH3COOH,B與D發生酯化反應生成F,F為CH3COOCH2CH3,據此分析解答。【詳解】(1)根據上述分析,A的結構簡式為CH2=CH2,D為乙酸,D中官能團為羧基,故答案為:CH2=CH2;羧基;(2)反應①為乙醇的催化氧化,反應的化學方程式是2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O,故答案為:2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O;(3)反應②為乙醇和乙酸的酯化反應,反應的化學方程式是CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,故答案為:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。25、飽和NaHSO3溶液b品紅試液漂白性BaSO4避免氧氣干擾實驗SO2+H2OH2SO3H2SO3H++HSO3﹣在水溶液中O2氧化SO2的速率比NO3﹣快【解析】
(1)除去白霧(H2SO4)可以用飽和NaHSO3溶液;(2)檢驗SO2常用的試劑是品紅試液,利用了SO2的漂白性;(3)SO2通入0.1mol/LBa(NO3)2溶液中,SO2先和水反應生成亞硫酸,溶液呈酸性,酸性溶液中存在NO3-,亞硫酸會被氧化成硫酸,最終生成的白色沉淀是BaSO4;(4)實驗A、C中,煮沸蒸餾水及使用植物油的目的是:避免氧氣干擾實驗;(5)實驗C中,SO2先和水反應生成H2SO3使pH傳感器顯示溶液呈酸性;(6)A中沒有氧氣,SO2在酸性環境中被NO3﹣氧化,而B中沒有排出O2,則SO2被O2和NO3﹣共同氧化,實驗B中出現白色沉淀比實驗A快很多,說明在水溶液中O2氧化SO2的速率比NO3﹣快。【詳解】(1)除去白霧(H2SO4)可以用飽和NaHSO3溶液,所以中應該放飽和NaHSO3溶液,并且氣體從b口進;(2)檢驗SO2常用的試劑是品紅試液,利用了SO2的漂白性;(3)SO2通入0.1mol/LBa(NO3)2溶液中,SO2先和水反應生成亞硫酸,溶液呈酸性,酸性溶液中存在NO3-,亞硫酸會被氧化成硫酸,最終生成的白色沉淀是BaSO4;(4)實驗A、C中,煮沸蒸餾水及使用植物油的目的是:避免氧氣干擾實驗;(5)實驗C中,SO2先和水反應生成H2SO3使pH傳感器顯示溶液呈酸性,化學方程式為:SO2+H2OH2SO3;(6)A中沒有氧氣,SO2在酸性環境中被NO3﹣氧化,而B中沒有排出O2,則SO2被O2和NO3﹣共同氧化,實驗B中出現白色沉淀比實驗A快很多,說明在水溶液中O2氧化SO2的速率比NO3﹣快;實驗B中SO2更多被氧化,最終生成更多的硫酸,硫酸酸性比亞硫酸強,故B中酸性更強,故溶液pH:A>B。26、分液漏斗分液漏斗上口的瓶塞未打開或漏斗未與大氣相通或漏斗下端活塞的凹槽未與瓶頸上的通氣孔對齊a→de→cb→de→fNa2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑溫度過低,反應速率太慢,溫度過高,濃硝酸易分解,SO2逸出2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4滴入最后一滴Na2C2O4標準液后,溶液由紫紅色變為無色,且半分鐘顏色不恢復84.67%【解析】
(1)①根據圖示中裝置的形外分析名稱;漏斗內的液體與大氣相通時液體才能順利流下;②亞硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解,裝置A制取的SO2中含有水蒸氣,必須先干燥在通入B中反應制取亞硝酰硫酸(NOSO4H)時,要防止空氣中或其他實驗儀器中的水蒸氣進入B中,SO2有毒,未反應的剩余SO2不能排放到大氣中;據此分析;③硫酸和亞硫酸鈉反應生成硫酸鈉(或硫酸氫鈉)和二氧化硫;④溫度影響反應速率,同時濃硝酸不穩定;(2)①根據氧化還原反應,化合價升降(電子得失)守恒及物料守恒分析配平;②在氧化還原滴定操作中,高錳酸鉀自身為紫紅色,發生氧化還原反應時紫色褪去,自身可做滴定操作的指示劑;③結合反應ii,根據題給數據計算過量的KMnO4的物質的量,在結合反應i計算NOSO4H的物質的量,進而求算產品純度。【詳解】(1)①根據圖示中裝置A圖所示,儀器I為分液漏斗;漏斗內與大氣相通時液體才能順利流下,打開其旋塞后發現液體不下滴,可能的原因是分液漏斗上口的瓶塞未打開或漏斗未與大氣相通或漏斗下端活塞的凹槽未與瓶頸上的通氣孔對齊;②亞硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解,裝置A制取的SO2中含有水蒸氣,必須先干燥在通入B中反應制取亞硝酰硫酸(NOSO4H),同時要防止空氣中或其他實驗儀器中的水蒸氣進入B中,通入SO2時要盡量使SO2充分與反應物混合,提高SO2利用率,SO2有毒,未反應的剩余SO2不能排放到大氣中,上述儀器的連接順序為:a→de→cb→de→f;③硫酸和亞硫酸鈉反應生成硫酸鈉(或硫酸氫鈉)和二氧化硫,反應方程式為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑;④溫度影響反應速率,同時濃硝酸不穩定,溫度過低,反應速率太慢,溫度過高,濃硝酸易分解,SO2逸出,導致反應產率降低;(2)①反應中錳元素的化合價由+7價降低為+2價,亞硝酰硫酸中氮元素的化合價由+3價升高為+5價,根據氧化還原反應,化合價升降(電子得失)守恒及物料守恒,配平該方程式為:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4;②在氧化還原滴定操作中,高錳酸鉀自身為紫紅色,發生氧化還原反應時紫色褪去,自身可做滴定操作的指示劑,用0.5000mol?L?1草酸鈉標準溶液滴定過量的高錳酸鉀溶液,溶液顏色變化是紫紅色變為無色且半分鐘不變說明反應達到終點;③根據反應ii:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O,過量的KMnO4的物質的量=×0.5000mol?L?1×(31.02mL-1.02mL)×10-3/L=0.006mol,則與NOSO4H反應的高錳酸鉀物質的量=0.1000mol?L?1×0.1L?0.006mol=0.004mol,在結合反應i:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4,NOSO4H的物質的量=×0.004=0.01mol,產品的純度為=×100%=84.67%。【點睛】亞硝酰硫酸(NOSO4H)純品遇水易分解,故在連接實驗儀器時,需要考慮反應中產生的氣體是否帶有水蒸氣,還要考慮外界空氣中的水蒸氣是否會進入裝置,最后要有尾氣處理裝置,酸性氣體用堿液吸收。27、BDCl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2OB如果次氯酸鈉溶液裝在三頸燒瓶中,生成的水合肼會被次氯酸鈉氧化減壓蒸餾可使產品在較低溫度下氣化,避免高溫分解淡黃色且半分鐘不消失酸式N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O82.00%【解析】
(1)配制一定質量分數的溶液時,具體步驟是計算、稱量、溶解,NaOH固體時需要放在燒杯中稱,量取水時需要量筒,溶解時需要燒杯、玻璃棒;(2)氯氣通入到盛有NaOH的錐形瓶中與NaOH發生反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水;(3)依據制取水合肼(N2H4·H2O)的反應原理為:CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl,結合反應產物和反應物分析判斷;水合肼(N2H4·H2O)具有還原性,易被次氯酸鈉氧化;(4)根據反應原理確定反應終點;(5)根據碘溶液的性質確定所用儀器;(6)根據N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O進行計算。【詳解】(1)配制一定質量分數的溶液時,溶解時需要燒杯、玻璃棒,故答案為:BD;(2)錐形瓶中氯氣和NaOH反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應的化學方程式為Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,故答案為:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O;(3)水合肼(N2H4·H2O)中氮元素為—2價,具有還原性,若次氯酸鈉過量,具有強氧化性的次氯酸鈉會氧化水合肼,為防止水合肼被氧化,分液漏斗中的溶液應是NaOH和NaClO混合溶液;水合肼高溫易分解,減壓會降低物質的沸點,則為防止水合肼分解需要減壓蒸餾,故答案為:B;如果次氯酸鈉溶液裝在燒瓶中,反應生成的水合肼會被次氯酸鈉氧化;餾分高溫易分解,減壓會降低物質的沸點;(4)根據反應N2H4·H2O
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