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【化学】江西省赣州市赣县第三中学2018-2019学年高一上学期12月月考试题(解析版)
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江西省赣州市赣县第三中学2018-2019学年高一上学期12月月考试题
1.进行化学实验必须注意安全,下列说法正确的是( )
A. 实验室金属钠不慎着火时,应立即用水来灭火
B. 酒精在实验台上燃烧时,用水扑灭火焰
C. 不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液
D. 配制硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定体积的水,再在搅拌下慢慢加入浓硫酸
【答案】C
【详解】A.钠的密度小于水,会浮在水面上,且钠与水反应生成氢气,容易引起爆炸,故A错误;
B. 酒精在实验台上燃烧时,应立即用湿布盖灭,故B错误;
C. 浓碱溶液有腐蚀性,不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液,故C正确;
D.量筒是量取仪器,不能用来稀释浓硫酸,应在烧杯中进行,故D错误.
故选C。
2.下列物质中既能与稀H2SO4反应, 又能与NaOH溶液反应的是( )
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al ⑤Na2CO3 ⑥NaHSO4
A. ②③④⑥ B. ①②③④ C. ①③④ D. 全部
【答案】B
【详解】①NaHCO3与稀H2SO4反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水,故①正确;
②Al2O3属于两性氧化物,与稀H2SO4反应生成硫酸铝和水,与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,故②正确;
③Al(OH)3属于两性氢氧化物,与稀H2SO4反应生成硫酸铝和水,与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,故③正确;
④Al与稀H2SO4反应生成硫酸铝和氢气,与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,故④正确;
⑤Na2CO3与稀H2SO4反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,与NaOH溶液反应不反应,故⑤错误;
⑥NaHSO4与硫酸不反应,与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,故⑥错误;
故选B。
3.设NA为阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
A. 2NA个二氧化碳分子的质量为88g
B. NA个氢气分子所占的体积为22.4L
C. 0.1mol/L的NaCl溶液中,Na+与Cl-总数为0.2NA
D. 17g NH3中所含原子数为NA
【答案】A
【详解】A. 2NA个二氧化碳分子的物质的量为2mol,所以质量为88g,故A正确;
B. 没有说明在标准状况下,故B错误;
C. 只说明浓度,没有告诉体积,故无法计算溶液中微粒的数目,故C错误;
D. 17g NH3的物质的量为1mol,每个氨气分子中含有4个原子,所以17g NH3中所含原子数为4NA,故D错误。
故选A。
4.相同质量的SO2和SO3它们之间的关系是( )
A. 所含硫原子的物质的量之比为1:1 B. 氧原子的物质的量之比为3:2
C. 硫元素的质量比为4:5 D. 氧元素的质量比为5:6
【答案】D
【详解】M(SO2)=64g/mol,M(SO3)=80g/mol,假设质量都为1 g,
A.所含硫原子的物质的量之比为,故A错误;
B.氧原子的物质的量之比为,故B错误;
C.所含硫元素的质量比等于硫原子的物质的量之比为,故C错误;
D.氧元素的质量比等于氧原子的物质的量之比,故D正确。
故选D。
5.下述对焰色反应实验操作注意事项的说明,正确的是( )
①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察 ②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同,再蘸取被检验的物质 ③每次实验后,要将铂丝用硫酸洗净 ④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰 ⑤没有铂丝时,也可以用光洁无锈的铁丝代替
A. 仅有⑤不正确 B. 仅有④不正确 C. 仅有③不正确 D. 全正确
【答案】C
【详解】①在观测钾的焰色反应时要透过蓝色钴玻璃片,滤去钠的黄光以免产生干扰,故①正确;
②取一根洁净的铂丝,放在酒精灯上灼烧至无色,再蘸取样品进行焰色反应,故②正确;
③应该用盐酸洗,盐酸易挥发,其盐高温时也易挥发,灼烧时,盐酸及其盐可一起挥发掉,以达洗净的目的,故③错误;
④为了能够更加突出被检验试剂的颜色,选用本身颜色较浅的火焰,最大限度的减少火焰本身颜色的干扰,故④正确;
⑤洁净的细铁丝放在酒精灯上灼烧至无色,本身无颜色,故可用铁丝进行焰色反应,故⑤正确。
故选C。
6.下列各组离于在溶液中既可以大量共存,且加入氨水后也不产生沉淀的是( )
A. Na+、 Ba2+、 Cl- 、SO42- B. K+、AlO2- 、NO3-、 OH-
C. H+ 、NH4+ 、Al3+ 、SO42- D. H+ 、Na+ 、Cl- 、SiO32-
【答案】B
【解析】A. Ba2+、SO42-发生反应而不能大量共存;B. 在溶液中既可以大量共存,且加入氨水后也不产生沉淀;C. 加入氨水后产生氢氧化铝沉淀;D. H+ 、SiO32-发生反应而不能大量共存。故选B。
7.下列离子检验的方法正确的是( )
A. 某溶液中先滴加足量盐酸无现象,再滴加BaCl2溶液有白色沉淀.则原溶液中有SO42-
B. 某溶液中滴加AgNO3溶液有白色沉淀,说明原溶液中有Cl-
C. 某无色溶液滴入酚酞试液显红色,该溶液一定是含有大量的H+
D. 某溶液中滴加盐酸生成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,说明原溶液中有CO32-
【答案】A
【详解】A.某溶液中先滴加足量盐酸无现象,可排除Ag+、CO32-等影响,再滴加BaCl2溶液有白色沉淀,说明原溶液中有SO42-,故A正确;
B.不能排除生成碳酸银等,应加入硝酸,如沉淀不溶解,可证明为AgCl,故B错误;
C.酚酞遇酸不变色,遇碱变红,故C错误;
D.不能排除HCO3-和亚硫酸根等离子的干扰,故D错误。
故选A。
8.下列除去杂质的方法不正确的是( )
A. 镁粉中混有少量铝粉:加入过量烧碱溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥
B. 用过量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+
C. 用新制的生石灰,通过加热蒸馏,以除去乙醇中的少量水
D. Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2:加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤,向滤液中通入过量CO2后过滤
【答案】B
【解析】试题分析:A、Al能与烧碱溶液反应而Mg不反应,A正确;B、Fe3+与Al3+均能与氨水反应生成沉淀,且不溶于过量的氨水,B错误;C、乙醇沸点较低,水与生石灰反应生成熟石灰,所以可用蒸馏方法使乙醇蒸出,C正确;D、烧碱溶液和氢氧化铝反应生成偏铝酸钠溶液,过滤出氢氧化镁,向滤液中通入过量的二氧化碳会生成氢氧化铝沉淀,能够实现除杂的目的,D正确。
9.下列各项操作中,不发生“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象的是①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2;②向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸;③向AlCl3溶液中逐滴加入过量的稀氢氧化钠溶液;④向澄清石灰水中通入过量的CO2;⑤向Fe(OH)3胶体中滴入稀盐酸至过量( )
A. ①② B. ④⑤ C. ① D. ①④⑤
【答案】C
【详解】①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2,由于生成了碳酸氢钠,溶解度降低,会有沉淀生成,但沉淀不溶解,故①不符合现象;
②向NaAlO2溶液中逐滴加稀盐酸,先生成氢氧化铝沉淀,继续滴加盐酸,继续反应生成氯化铝,沉淀溶解,故②符合现象;
③向AlCl3溶液中逐滴加入稀氢氧化钠溶液,先生成氢氧化铝沉淀,继续滴加氢氧化钠,氢氧化铝两性,反应生成偏铝酸钠,沉淀溶解,故③符合现象;
④向澄清石灰水中通入CO2,生成碳酸钙沉淀,继续通入二氧化碳又生成碳酸氢钙,沉淀溶解,故④符合现象;
⑤向Fe(OH)3胶体中滴入稀盐酸,开始时胶体发生聚沉,有沉淀生成,继续滴加盐酸反应生成氯化铁,沉淀溶解,故⑤符合现象。
故选C。
10.某溶液中有Mg2+、Fe2+、Fe3+和Al3+四种阳离子,若向其中加入过量的NaOH溶液,微热并搅拌,过滤,在滤渣中再加入过量的盐酸,所得溶液中大量增加的阳离子是( )
A. Mg2+ B. Fe2+ C. Fe3+ D. Al3+
【答案】C
【解析】试题分析:Mg2+、Fe2+、Fe3+和Al3+四种阳离子中,
若向其中加入过量的NaOH溶液,发生反应有:
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,
过滤后滤渣中含有Mg(OH)2和Fe(OH)3,在滤渣中再加入过量的盐酸,所得溶液中含有的阳离子是Mg2+和Fe3+,因此大量增加的阳离子为Fe3+,故选C。
11.FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后固体完全溶解,则下列判断正确的是( )
A. 溶液中一定含Cu2+和Fe2+ B. 溶液中一定含Cu2+和Fe3+
C. 溶液中一定含 Fe3+和Fe2+ D. 溶液中一定含Fe3+、Cu2+和Fe2+
【答案】A
【解析】因氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+,在FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉,铁优先与铁离子反应生成亚铁离子,且无固体存在,说明溶液的铜离子没参加反应,所以溶液中一定存在Cu2+和Fe2+,不一定含有Fe3+。答案选A。
12.用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮用水处理的新技术。已知反应
Fe2O3+3Na2O2=2Na2FeO4+Na2O,下列说法正确的是( )
A. Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B. Fe2O3在反应中得到电子
C. 3 mol Na2O2发生反应,有12 mol e-发生转移
D. Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性
【答案】D
【解析】试题分析:A、分析题给反应知,Na2O2中氧元素化合价由-1价降为-2价,被还原,Na2O2为氧化剂,错误;B、Fe2O3中铁元素化合价由+3价升高为+6价,在反应中失去电子,错误;C、反应中Na2O2中氧元素化合价由-1价降为-2价,3molNa2O2发生反应,有6mol电子转移,错误;D、Na2FeO4中Fe为+6价,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,正确。
13.已知I﹣、Fe2+、SO2和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为:H2O2<Fe2+<I﹣<SO2,则下列反应不能发生的是( )
A. 2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42﹣+4H+ B. I2+SO2+2H2O═H2SO4+2HI
C. 2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2 D. H2O2+H2SO4═SO2+O2↑+2H2O
【答案】D
【详解】A.反应中还原剂SO2的还原性大于还原产物Fe2+,符合题给条件,反应能进行,故A错误;
B.反应中还原剂SO2的还原性大于还原产物HI,符合题给条件,反应能进行,故B错误;
C. 反应中还原剂I﹣的还原性大于还原产物Fe2+,符合题给条件,反应能进行,故C错误;
D.双氧水中氧元素化合价升高,作为还原剂,硫酸被还原得到产物二氧化硫,反应中还原剂H2O2的还原性大于还原产物SO2,不符合题给条件,反应不能发生,故D正确。
故选D。
14.标况下,两个容积相同的容器中,一个盛有NH3气体,另一个盛有N2和H2的混合气体。若两容器内的气体具有相等的电子数,则混合气体中N2和H2的物质的量之比为( )
A. 4:1 B. 1:2 C. 2:1 D. 1:4
【答案】C
【解析】试题分析:根据阿伏伽德罗定律,同温同压同体积的任何气体,含有相同的分子数,设NH3、N2和H2的混合气体均是1 mol,N2的物质的量为x mol,H2的物质的量为y mol,则x+y=1,14x+2y=10,解得x=2/3,y=1/3,x:y=2:1,所以混合气体中N2和H2的物质的量之比为2:1,答案选C。
15.某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、CO32-、SO42-中的几种。
①若加入锌粒,最终产生无色无味的气体;
②若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 溶液中的阳离子只有H+、Mg2+、Al3+
B. 溶液中n(NH4+)=0.2 mol
C. 溶液中一定不含CO32-,可能含有SO42-
D. n(H+)∶n(Al3+)∶n(Mg2+)=1∶1∶1
【答案】B
【详解】由①知溶液中一定含有H+,一定没有CO32-,由②知溶液中一定含有Mg2+、Al3+,由图象可知溶液中还一定含有NH4+,且n(NH4+)=0.7 mol-0.5 mol=0.2 mol,n(H+)=0.1 mol,n(Al3+)=0.8 mol-0.7 mol=0.1 mol,沉淀Al3+、Mg2+共消耗0.4 mol OH-,其中沉淀Al3+消耗0.3 mol OH-,沉淀Mg2+消耗0.1 mol OH-,根据Mg2+~2OH-,可得n(Mg2+)=0.05 mol,
A. 溶液中的阳离子有H+、Mg2+、Al3+、NH4+,故A错误;
B. 溶液中n(NH4+)=0.2 mol,故B正确;
C. 溶液中一定不含CO32-,根据电荷守恒,溶液中肯定含SO42-,故C错误;
D. n(H+)∶n(Al3+)∶n(Mg2+)=2∶2∶1,故D错误;
故选B。
16.等体积的AlCl3和NaOH两种溶液混合后,沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元素的质量相等,则AlCl3和NaOH两种溶液物质的量浓度之比是 ( )
① 1 : 3 ② 1 : 4 ③ 2 : 3 ④ 2 : 7.
A. ③④ B. ①② C. ②④ D. ①③
【答案】A
【解析】等体积的AlCl3和NaOH两种溶液混合后,沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元素的质量相等,设n[Al(OH)3]=1mol,则溶液中含铝元素可能有两种情况,n(AlCl3)或n(NaAlO2)为1mol;当溶液中n(AlCl3) =n(Al(OH)3)=1mol时,根据AlCl3~3NaOH~ Al(OH)3关系可知,反应了的AlCl3、NaOH的物质的量分别为1mol、3mol,则 等体积的AlCl3和NaOH两种溶液的物质的量分别为2mol和3mol,浓度之比为2:3;当n(NaAlO2) =n(Al(OH)3)=1mol时,根据AlCl3~3NaOH~ Al(OH)3、AlCl3~4NaOH~ NaAlO2,可知反应了的AlCl3、NaOH的物质的量分别为1mol、7mol,则 等体积的AlCl3和NaOH两种溶液的物质的量分别为2mol和7mol,浓度之比为2:7;③④正确,故因此本题的正确答案为A。
17.(1)液态HCl (2)铜丝 (3)酒精 (4)液氨 (5)稀硫酸 (6)SO2 (7)氨水 (8)熔融NaCl (9)胆矾晶体 (10)NaHSO4固体
①上述状态下可导电的是_____________;(填序号,下同)
②属于非电解质的是___________;
③属于电解质____________;
④写出NaHSO4在水中的电离方程式_____________________。
【答案】 (1). (2)(5)(7)(8) (2). (3)(4)(6) (3). (1)(8)(9)(10) (4). NaHSO4=Na++H++ SO42-
【解析】
【分析】从电解质与非电解的概念及本质分析解答,根据是否具备导电条件分析。
【详解】①电解质在水溶液里或熔融状态下存在自由移动的离子,所以可以导电,铜为金属单质,也可以导电,则上述状态下可导电的是(2)(5)(7)(8);
②在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物属于非电解质,常见的有非金属氧化物、氨气及多数有机物,则属于非电解质的是(3)(4)(6);
③在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物属于电解质,常见的电解质有酸、碱、盐、金属氧化物和水,所以电解质有:(1)(8)(9)(10);
④NaHSO4属于强酸的酸式盐,水溶液中完全电离,所以NaHSO4在水中的电离方程式为:NaHSO4=Na++H++ SO42-。
18.(1)写出符合以下离子方程式的化学方程式:Ba2++SO42-=BaSO4↓________________;
(2)用文字解释明矾净水的原因:______________________________________________;
(3)根据反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,回答下列问题:
①用单线桥表示出该反应电子转移的数目和方向_______________________;
②氧化剂是_____________;
③当有34gNH3参加反应时,被氧化的物质的质量为_____g,生成的还原产物的质量为____g。
【答案】(1). BaCl2+ H2SO4= BaSO4↓+2HCl(答案合理即可) (2). 明矾与水反应生成有强吸附性的Al(OH)3胶体 (3). (4). Cl2 (5). 8.5 (6). 80.25
【解析】
【分析】根据离子方程式的书写规则分析解答;用双线桥法分析氧化还原反应。
【详解】(1)书写离子方程式时,强酸、强碱和可溶性盐要写成离子形式,所以符合Ba2++SO42-=BaSO4↓的化学方程式是: BaCl2+ H2SO4= BaSO4↓+2HCl;
(2)明矾与水反应生成有强吸附性的Al(OH)3胶体;
(3)①单线桥可以表示电子转移的数目和方向,从失电子的元素指向得电子的元素:;
②元素化合价降低的反应物是氧化剂,故答案为:Cl2;
③由方程式得,8mol氨气参加反应,2mol氨气被氧化,还原产物为6mol氯化铵,m(NH3)= 8.5g;m(NH4Cl)= 80.25g,故答案为: 8.5;80.25。
19.铁、铝的混合物进行如下实验:
(1)操作X的名称是________________;
(2)气体A是___________(填化学式);
(3)溶液B中阴离子除OH- 外还有__________(填离子符号),溶液D中存在的金属离子为_________(填离子符号);
(4)加入足量NaOH溶液时发生反应的离子方程式为:_________;加入稀盐酸发生反应的离子方程式为:___________________________________________;
(5)向溶液D加入NaOH溶液,观察到产生的白色絮状沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,请写出沉淀转化的化学方程式:___________。
【答案】(1). 过滤 (2). H2 (3). AlO2- (4). Fe2+
(5). 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ (6). Fe+2H+=Fe2++H2↑
(7). 4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【解析】
【分析】根据题干给出的实验步骤及铝和铁及其化合物的性质分析解答。
【详解】金属铁和金属铝的混合物中加入氢氧化钠后,会和金属铝发生反应生成偏铝酸钠和氢气,金属铁和氢氧化钠不反应,所以A是氢气,B是偏铝酸钠和过量的氢氧化钠的混合物,固体C是金属铁,金属铁可以和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以D是氯化亚铁。
(1)实现金属铁和偏铝酸钠、氢氧化钠混合物分离的方法是过滤,故答案为:过滤;
(2)气体A是氢气,故答案为:H2;
(3)溶液B是偏铝酸钠和过量的氢氧化钠的混合物,铁可以和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,D是氯化亚铁,故答案为:AlO2-;Fe2+;
(4)根据离子方程式的书写规则得:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;Fe+2H+=Fe2++H2↑
(5)颜色的变化是白色的氢氧化亚铁沉淀被氧化成红褐色的氢氧化铁,方程式为:4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
20.过氧化钠是一种淡黄色固体,它能与二氧化碳反应生成氧气,在潜水艇中用作制氧剂,供艇员呼吸之用,它与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。某学生为了验证这一实验,以足量的大理石、足量的盐酸和1.95g过氧化钠样品为原料,制取O2,设计出如下实验装置:
(1)A中制取CO2的装置,应为下列图①、②、③中的图____________;
B装置的作用是________,为了检验E中收集到的气体,在取出集气瓶后,_____________;
(2)若E中的石灰水出现轻微白色浑浊,请说明原因:_________________;
(3)反应完毕时,若测得E中的集气瓶收集到的气体为250 mL,又知氧气的密度为1.43 g/L,当装置的气密性良好的情况下,实际收集到的氧气体积比理论计算值________(填“大”或“小”)。
【答案】(1). ② (2). 吸收A装置中产生的盐酸酸雾 (3). 用带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃 (4). D中有部分CO2未参加反应进入E中生成沉淀 (5). 小
【解析】
【分析】根据实验流程及物质的性质分析选择合适的装置;根据氧气的性质分析检验的方法;根据方程式计算理论生成氧气的质量。
【详解】(1)由图示可得制取二氧化碳用大理石和稀盐酸,属于固体和液体反应且反应过程不需要加热,所以选择的装置为②;盐酸易挥发,所以用碳酸氢钠溶液除去;氧气可以助燃,氧气的检验可以用带火星的木条,故答案为:②;吸收A装置中产生的盐酸酸雾;用带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃 ;
(2)使石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,故答案为:D中有部分CO2未参加反应进入E中生成沉淀;
21.由于镁合金具有硬度大、密度小、散热性好、抗震性好等优异性能它被用于制笔记本电脑外壳、竞赛自行车车架等。现称取一定质量的镁铝合金样品放入500mL稀硫酸中,固体全部溶解并放出气体。待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH 溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如下图所示。
试计算:
(1)合金中Al的质量。
(2)NaOH溶液的物质的量浓度。
(3)稀硫酸的物质的量浓度。
【答案】(1)5.4g(2)4.0 mol/L (3)0.8 mol/L
【解析】(1)镁铝合金样品放入500mL稀硫酸中,固体全部溶解生成镁离子、铝离子,向此溶液中加入NaOH溶液,从生成沉淀图象分析可知,氢氧化钠体积从0-25ml时没有沉淀生成,说明原溶液中存在氢离子即硫酸过量,200-250mL段沉淀部分消失,发生的反应是:Al(OH)3+OH-=AlO2- +2H2O,由铝元素守恒得:n(Al)=n[Al(OH)3]=(0.35-0.15)mol=0.2mol,m(Al)= 0.2mol ×27g/mol=5.4g;
(2)n(Al)=n[Al(OH)3]=n(OH-)=n(NaOH)=(250-200)mL×10-3×c(NaOH)= 0.2mol,c(NaOH)= 4.0 mol/L;(3)在200mL时,沉淀是氢氧化镁和氢氧化铝,溶质为硫酸钠,此时V(NaOH)=200mL,n(NaOH)=0.2L×4.0 mol/L=0.8mol,则n(H2SO4)=n(SO42-)= n(Na+)/2= n(NaOH)/2=0.4mol,c(H2SO4)= 0.4mol/0.5L=0.8 mol/L。
1.进行化学实验必须注意安全,下列说法正确的是( )
A. 实验室金属钠不慎着火时,应立即用水来灭火
B. 酒精在实验台上燃烧时,用水扑灭火焰
C. 不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液
D. 配制硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定体积的水,再在搅拌下慢慢加入浓硫酸
【答案】C
【详解】A.钠的密度小于水,会浮在水面上,且钠与水反应生成氢气,容易引起爆炸,故A错误;
B. 酒精在实验台上燃烧时,应立即用湿布盖灭,故B错误;
C. 浓碱溶液有腐蚀性,不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液,故C正确;
D.量筒是量取仪器,不能用来稀释浓硫酸,应在烧杯中进行,故D错误.
故选C。
2.下列物质中既能与稀H2SO4反应, 又能与NaOH溶液反应的是( )
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al ⑤Na2CO3 ⑥NaHSO4
A. ②③④⑥ B. ①②③④ C. ①③④ D. 全部
【答案】B
【详解】①NaHCO3与稀H2SO4反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水,故①正确;
②Al2O3属于两性氧化物,与稀H2SO4反应生成硫酸铝和水,与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,故②正确;
③Al(OH)3属于两性氢氧化物,与稀H2SO4反应生成硫酸铝和水,与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,故③正确;
④Al与稀H2SO4反应生成硫酸铝和氢气,与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,故④正确;
⑤Na2CO3与稀H2SO4反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,与NaOH溶液反应不反应,故⑤错误;
⑥NaHSO4与硫酸不反应,与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,故⑥错误;
故选B。
3.设NA为阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
A. 2NA个二氧化碳分子的质量为88g
B. NA个氢气分子所占的体积为22.4L
C. 0.1mol/L的NaCl溶液中,Na+与Cl-总数为0.2NA
D. 17g NH3中所含原子数为NA
【答案】A
【详解】A. 2NA个二氧化碳分子的物质的量为2mol,所以质量为88g,故A正确;
B. 没有说明在标准状况下,故B错误;
C. 只说明浓度,没有告诉体积,故无法计算溶液中微粒的数目,故C错误;
D. 17g NH3的物质的量为1mol,每个氨气分子中含有4个原子,所以17g NH3中所含原子数为4NA,故D错误。
故选A。
4.相同质量的SO2和SO3它们之间的关系是( )
A. 所含硫原子的物质的量之比为1:1 B. 氧原子的物质的量之比为3:2
C. 硫元素的质量比为4:5 D. 氧元素的质量比为5:6
【答案】D
【详解】M(SO2)=64g/mol,M(SO3)=80g/mol,假设质量都为1 g,
A.所含硫原子的物质的量之比为,故A错误;
B.氧原子的物质的量之比为,故B错误;
C.所含硫元素的质量比等于硫原子的物质的量之比为,故C错误;
D.氧元素的质量比等于氧原子的物质的量之比,故D正确。
故选D。
5.下述对焰色反应实验操作注意事项的说明,正确的是( )
①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察 ②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同,再蘸取被检验的物质 ③每次实验后,要将铂丝用硫酸洗净 ④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰 ⑤没有铂丝时,也可以用光洁无锈的铁丝代替
A. 仅有⑤不正确 B. 仅有④不正确 C. 仅有③不正确 D. 全正确
【答案】C
【详解】①在观测钾的焰色反应时要透过蓝色钴玻璃片,滤去钠的黄光以免产生干扰,故①正确;
②取一根洁净的铂丝,放在酒精灯上灼烧至无色,再蘸取样品进行焰色反应,故②正确;
③应该用盐酸洗,盐酸易挥发,其盐高温时也易挥发,灼烧时,盐酸及其盐可一起挥发掉,以达洗净的目的,故③错误;
④为了能够更加突出被检验试剂的颜色,选用本身颜色较浅的火焰,最大限度的减少火焰本身颜色的干扰,故④正确;
⑤洁净的细铁丝放在酒精灯上灼烧至无色,本身无颜色,故可用铁丝进行焰色反应,故⑤正确。
故选C。
6.下列各组离于在溶液中既可以大量共存,且加入氨水后也不产生沉淀的是( )
A. Na+、 Ba2+、 Cl- 、SO42- B. K+、AlO2- 、NO3-、 OH-
C. H+ 、NH4+ 、Al3+ 、SO42- D. H+ 、Na+ 、Cl- 、SiO32-
【答案】B
【解析】A. Ba2+、SO42-发生反应而不能大量共存;B. 在溶液中既可以大量共存,且加入氨水后也不产生沉淀;C. 加入氨水后产生氢氧化铝沉淀;D. H+ 、SiO32-发生反应而不能大量共存。故选B。
7.下列离子检验的方法正确的是( )
A. 某溶液中先滴加足量盐酸无现象,再滴加BaCl2溶液有白色沉淀.则原溶液中有SO42-
B. 某溶液中滴加AgNO3溶液有白色沉淀,说明原溶液中有Cl-
C. 某无色溶液滴入酚酞试液显红色,该溶液一定是含有大量的H+
D. 某溶液中滴加盐酸生成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,说明原溶液中有CO32-
【答案】A
【详解】A.某溶液中先滴加足量盐酸无现象,可排除Ag+、CO32-等影响,再滴加BaCl2溶液有白色沉淀,说明原溶液中有SO42-,故A正确;
B.不能排除生成碳酸银等,应加入硝酸,如沉淀不溶解,可证明为AgCl,故B错误;
C.酚酞遇酸不变色,遇碱变红,故C错误;
D.不能排除HCO3-和亚硫酸根等离子的干扰,故D错误。
故选A。
8.下列除去杂质的方法不正确的是( )
A. 镁粉中混有少量铝粉:加入过量烧碱溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥
B. 用过量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+
C. 用新制的生石灰,通过加热蒸馏,以除去乙醇中的少量水
D. Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2:加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤,向滤液中通入过量CO2后过滤
【答案】B
【解析】试题分析:A、Al能与烧碱溶液反应而Mg不反应,A正确;B、Fe3+与Al3+均能与氨水反应生成沉淀,且不溶于过量的氨水,B错误;C、乙醇沸点较低,水与生石灰反应生成熟石灰,所以可用蒸馏方法使乙醇蒸出,C正确;D、烧碱溶液和氢氧化铝反应生成偏铝酸钠溶液,过滤出氢氧化镁,向滤液中通入过量的二氧化碳会生成氢氧化铝沉淀,能够实现除杂的目的,D正确。
9.下列各项操作中,不发生“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象的是①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2;②向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸;③向AlCl3溶液中逐滴加入过量的稀氢氧化钠溶液;④向澄清石灰水中通入过量的CO2;⑤向Fe(OH)3胶体中滴入稀盐酸至过量( )
A. ①② B. ④⑤ C. ① D. ①④⑤
【答案】C
【详解】①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2,由于生成了碳酸氢钠,溶解度降低,会有沉淀生成,但沉淀不溶解,故①不符合现象;
②向NaAlO2溶液中逐滴加稀盐酸,先生成氢氧化铝沉淀,继续滴加盐酸,继续反应生成氯化铝,沉淀溶解,故②符合现象;
③向AlCl3溶液中逐滴加入稀氢氧化钠溶液,先生成氢氧化铝沉淀,继续滴加氢氧化钠,氢氧化铝两性,反应生成偏铝酸钠,沉淀溶解,故③符合现象;
④向澄清石灰水中通入CO2,生成碳酸钙沉淀,继续通入二氧化碳又生成碳酸氢钙,沉淀溶解,故④符合现象;
⑤向Fe(OH)3胶体中滴入稀盐酸,开始时胶体发生聚沉,有沉淀生成,继续滴加盐酸反应生成氯化铁,沉淀溶解,故⑤符合现象。
故选C。
10.某溶液中有Mg2+、Fe2+、Fe3+和Al3+四种阳离子,若向其中加入过量的NaOH溶液,微热并搅拌,过滤,在滤渣中再加入过量的盐酸,所得溶液中大量增加的阳离子是( )
A. Mg2+ B. Fe2+ C. Fe3+ D. Al3+
【答案】C
【解析】试题分析:Mg2+、Fe2+、Fe3+和Al3+四种阳离子中,
若向其中加入过量的NaOH溶液,发生反应有:
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,
过滤后滤渣中含有Mg(OH)2和Fe(OH)3,在滤渣中再加入过量的盐酸,所得溶液中含有的阳离子是Mg2+和Fe3+,因此大量增加的阳离子为Fe3+,故选C。
11.FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后固体完全溶解,则下列判断正确的是( )
A. 溶液中一定含Cu2+和Fe2+ B. 溶液中一定含Cu2+和Fe3+
C. 溶液中一定含 Fe3+和Fe2+ D. 溶液中一定含Fe3+、Cu2+和Fe2+
【答案】A
【解析】因氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+,在FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉,铁优先与铁离子反应生成亚铁离子,且无固体存在,说明溶液的铜离子没参加反应,所以溶液中一定存在Cu2+和Fe2+,不一定含有Fe3+。答案选A。
12.用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮用水处理的新技术。已知反应
Fe2O3+3Na2O2=2Na2FeO4+Na2O,下列说法正确的是( )
A. Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B. Fe2O3在反应中得到电子
C. 3 mol Na2O2发生反应,有12 mol e-发生转移
D. Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性
【答案】D
【解析】试题分析:A、分析题给反应知,Na2O2中氧元素化合价由-1价降为-2价,被还原,Na2O2为氧化剂,错误;B、Fe2O3中铁元素化合价由+3价升高为+6价,在反应中失去电子,错误;C、反应中Na2O2中氧元素化合价由-1价降为-2价,3molNa2O2发生反应,有6mol电子转移,错误;D、Na2FeO4中Fe为+6价,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,正确。
13.已知I﹣、Fe2+、SO2和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为:H2O2<Fe2+<I﹣<SO2,则下列反应不能发生的是( )
A. 2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42﹣+4H+ B. I2+SO2+2H2O═H2SO4+2HI
C. 2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2 D. H2O2+H2SO4═SO2+O2↑+2H2O
【答案】D
【详解】A.反应中还原剂SO2的还原性大于还原产物Fe2+,符合题给条件,反应能进行,故A错误;
B.反应中还原剂SO2的还原性大于还原产物HI,符合题给条件,反应能进行,故B错误;
C. 反应中还原剂I﹣的还原性大于还原产物Fe2+,符合题给条件,反应能进行,故C错误;
D.双氧水中氧元素化合价升高,作为还原剂,硫酸被还原得到产物二氧化硫,反应中还原剂H2O2的还原性大于还原产物SO2,不符合题给条件,反应不能发生,故D正确。
故选D。
14.标况下,两个容积相同的容器中,一个盛有NH3气体,另一个盛有N2和H2的混合气体。若两容器内的气体具有相等的电子数,则混合气体中N2和H2的物质的量之比为( )
A. 4:1 B. 1:2 C. 2:1 D. 1:4
【答案】C
【解析】试题分析:根据阿伏伽德罗定律,同温同压同体积的任何气体,含有相同的分子数,设NH3、N2和H2的混合气体均是1 mol,N2的物质的量为x mol,H2的物质的量为y mol,则x+y=1,14x+2y=10,解得x=2/3,y=1/3,x:y=2:1,所以混合气体中N2和H2的物质的量之比为2:1,答案选C。
15.某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、CO32-、SO42-中的几种。
①若加入锌粒,最终产生无色无味的气体;
②若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 溶液中的阳离子只有H+、Mg2+、Al3+
B. 溶液中n(NH4+)=0.2 mol
C. 溶液中一定不含CO32-,可能含有SO42-
D. n(H+)∶n(Al3+)∶n(Mg2+)=1∶1∶1
【答案】B
【详解】由①知溶液中一定含有H+,一定没有CO32-,由②知溶液中一定含有Mg2+、Al3+,由图象可知溶液中还一定含有NH4+,且n(NH4+)=0.7 mol-0.5 mol=0.2 mol,n(H+)=0.1 mol,n(Al3+)=0.8 mol-0.7 mol=0.1 mol,沉淀Al3+、Mg2+共消耗0.4 mol OH-,其中沉淀Al3+消耗0.3 mol OH-,沉淀Mg2+消耗0.1 mol OH-,根据Mg2+~2OH-,可得n(Mg2+)=0.05 mol,
A. 溶液中的阳离子有H+、Mg2+、Al3+、NH4+,故A错误;
B. 溶液中n(NH4+)=0.2 mol,故B正确;
C. 溶液中一定不含CO32-,根据电荷守恒,溶液中肯定含SO42-,故C错误;
D. n(H+)∶n(Al3+)∶n(Mg2+)=2∶2∶1,故D错误;
故选B。
16.等体积的AlCl3和NaOH两种溶液混合后,沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元素的质量相等,则AlCl3和NaOH两种溶液物质的量浓度之比是 ( )
① 1 : 3 ② 1 : 4 ③ 2 : 3 ④ 2 : 7.
A. ③④ B. ①② C. ②④ D. ①③
【答案】A
【解析】等体积的AlCl3和NaOH两种溶液混合后,沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元素的质量相等,设n[Al(OH)3]=1mol,则溶液中含铝元素可能有两种情况,n(AlCl3)或n(NaAlO2)为1mol;当溶液中n(AlCl3) =n(Al(OH)3)=1mol时,根据AlCl3~3NaOH~ Al(OH)3关系可知,反应了的AlCl3、NaOH的物质的量分别为1mol、3mol,则 等体积的AlCl3和NaOH两种溶液的物质的量分别为2mol和3mol,浓度之比为2:3;当n(NaAlO2) =n(Al(OH)3)=1mol时,根据AlCl3~3NaOH~ Al(OH)3、AlCl3~4NaOH~ NaAlO2,可知反应了的AlCl3、NaOH的物质的量分别为1mol、7mol,则 等体积的AlCl3和NaOH两种溶液的物质的量分别为2mol和7mol,浓度之比为2:7;③④正确,故因此本题的正确答案为A。
17.(1)液态HCl (2)铜丝 (3)酒精 (4)液氨 (5)稀硫酸 (6)SO2 (7)氨水 (8)熔融NaCl (9)胆矾晶体 (10)NaHSO4固体
①上述状态下可导电的是_____________;(填序号,下同)
②属于非电解质的是___________;
③属于电解质____________;
④写出NaHSO4在水中的电离方程式_____________________。
【答案】 (1). (2)(5)(7)(8) (2). (3)(4)(6) (3). (1)(8)(9)(10) (4). NaHSO4=Na++H++ SO42-
【解析】
【分析】从电解质与非电解的概念及本质分析解答,根据是否具备导电条件分析。
【详解】①电解质在水溶液里或熔融状态下存在自由移动的离子,所以可以导电,铜为金属单质,也可以导电,则上述状态下可导电的是(2)(5)(7)(8);
②在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物属于非电解质,常见的有非金属氧化物、氨气及多数有机物,则属于非电解质的是(3)(4)(6);
③在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物属于电解质,常见的电解质有酸、碱、盐、金属氧化物和水,所以电解质有:(1)(8)(9)(10);
④NaHSO4属于强酸的酸式盐,水溶液中完全电离,所以NaHSO4在水中的电离方程式为:NaHSO4=Na++H++ SO42-。
18.(1)写出符合以下离子方程式的化学方程式:Ba2++SO42-=BaSO4↓________________;
(2)用文字解释明矾净水的原因:______________________________________________;
(3)根据反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,回答下列问题:
①用单线桥表示出该反应电子转移的数目和方向_______________________;
②氧化剂是_____________;
③当有34gNH3参加反应时,被氧化的物质的质量为_____g,生成的还原产物的质量为____g。
【答案】(1). BaCl2+ H2SO4= BaSO4↓+2HCl(答案合理即可) (2). 明矾与水反应生成有强吸附性的Al(OH)3胶体 (3). (4). Cl2 (5). 8.5 (6). 80.25
【解析】
【分析】根据离子方程式的书写规则分析解答;用双线桥法分析氧化还原反应。
【详解】(1)书写离子方程式时,强酸、强碱和可溶性盐要写成离子形式,所以符合Ba2++SO42-=BaSO4↓的化学方程式是: BaCl2+ H2SO4= BaSO4↓+2HCl;
(2)明矾与水反应生成有强吸附性的Al(OH)3胶体;
(3)①单线桥可以表示电子转移的数目和方向,从失电子的元素指向得电子的元素:;
②元素化合价降低的反应物是氧化剂,故答案为:Cl2;
③由方程式得,8mol氨气参加反应,2mol氨气被氧化,还原产物为6mol氯化铵,m(NH3)= 8.5g;m(NH4Cl)= 80.25g,故答案为: 8.5;80.25。
19.铁、铝的混合物进行如下实验:
(1)操作X的名称是________________;
(2)气体A是___________(填化学式);
(3)溶液B中阴离子除OH- 外还有__________(填离子符号),溶液D中存在的金属离子为_________(填离子符号);
(4)加入足量NaOH溶液时发生反应的离子方程式为:_________;加入稀盐酸发生反应的离子方程式为:___________________________________________;
(5)向溶液D加入NaOH溶液,观察到产生的白色絮状沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,请写出沉淀转化的化学方程式:___________。
【答案】(1). 过滤 (2). H2 (3). AlO2- (4). Fe2+
(5). 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ (6). Fe+2H+=Fe2++H2↑
(7). 4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【解析】
【分析】根据题干给出的实验步骤及铝和铁及其化合物的性质分析解答。
【详解】金属铁和金属铝的混合物中加入氢氧化钠后,会和金属铝发生反应生成偏铝酸钠和氢气,金属铁和氢氧化钠不反应,所以A是氢气,B是偏铝酸钠和过量的氢氧化钠的混合物,固体C是金属铁,金属铁可以和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以D是氯化亚铁。
(1)实现金属铁和偏铝酸钠、氢氧化钠混合物分离的方法是过滤,故答案为:过滤;
(2)气体A是氢气,故答案为:H2;
(3)溶液B是偏铝酸钠和过量的氢氧化钠的混合物,铁可以和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,D是氯化亚铁,故答案为:AlO2-;Fe2+;
(4)根据离子方程式的书写规则得:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;Fe+2H+=Fe2++H2↑
(5)颜色的变化是白色的氢氧化亚铁沉淀被氧化成红褐色的氢氧化铁,方程式为:4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
20.过氧化钠是一种淡黄色固体,它能与二氧化碳反应生成氧气,在潜水艇中用作制氧剂,供艇员呼吸之用,它与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。某学生为了验证这一实验,以足量的大理石、足量的盐酸和1.95g过氧化钠样品为原料,制取O2,设计出如下实验装置:
(1)A中制取CO2的装置,应为下列图①、②、③中的图____________;
B装置的作用是________,为了检验E中收集到的气体,在取出集气瓶后,_____________;
(2)若E中的石灰水出现轻微白色浑浊,请说明原因:_________________;
(3)反应完毕时,若测得E中的集气瓶收集到的气体为250 mL,又知氧气的密度为1.43 g/L,当装置的气密性良好的情况下,实际收集到的氧气体积比理论计算值________(填“大”或“小”)。
【答案】(1). ② (2). 吸收A装置中产生的盐酸酸雾 (3). 用带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃 (4). D中有部分CO2未参加反应进入E中生成沉淀 (5). 小
【解析】
【分析】根据实验流程及物质的性质分析选择合适的装置;根据氧气的性质分析检验的方法;根据方程式计算理论生成氧气的质量。
【详解】(1)由图示可得制取二氧化碳用大理石和稀盐酸,属于固体和液体反应且反应过程不需要加热,所以选择的装置为②;盐酸易挥发,所以用碳酸氢钠溶液除去;氧气可以助燃,氧气的检验可以用带火星的木条,故答案为:②;吸收A装置中产生的盐酸酸雾;用带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃 ;
(2)使石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,故答案为:D中有部分CO2未参加反应进入E中生成沉淀;
21.由于镁合金具有硬度大、密度小、散热性好、抗震性好等优异性能它被用于制笔记本电脑外壳、竞赛自行车车架等。现称取一定质量的镁铝合金样品放入500mL稀硫酸中,固体全部溶解并放出气体。待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH 溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如下图所示。
试计算:
(1)合金中Al的质量。
(2)NaOH溶液的物质的量浓度。
(3)稀硫酸的物质的量浓度。
【答案】(1)5.4g(2)4.0 mol/L (3)0.8 mol/L
【解析】(1)镁铝合金样品放入500mL稀硫酸中,固体全部溶解生成镁离子、铝离子,向此溶液中加入NaOH溶液,从生成沉淀图象分析可知,氢氧化钠体积从0-25ml时没有沉淀生成,说明原溶液中存在氢离子即硫酸过量,200-250mL段沉淀部分消失,发生的反应是:Al(OH)3+OH-=AlO2- +2H2O,由铝元素守恒得:n(Al)=n[Al(OH)3]=(0.35-0.15)mol=0.2mol,m(Al)= 0.2mol ×27g/mol=5.4g;
(2)n(Al)=n[Al(OH)3]=n(OH-)=n(NaOH)=(250-200)mL×10-3×c(NaOH)= 0.2mol,c(NaOH)= 4.0 mol/L;(3)在200mL时,沉淀是氢氧化镁和氢氧化铝,溶质为硫酸钠,此时V(NaOH)=200mL,n(NaOH)=0.2L×4.0 mol/L=0.8mol,则n(H2SO4)=n(SO42-)= n(Na+)/2= n(NaOH)/2=0.4mol,c(H2SO4)= 0.4mol/0.5L=0.8 mol/L。
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