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河南省示范性高中罗山高中2023届高三化学复习巩固训练:必修1第四章非金属及其化合物(含解析)1.将红磷和硫分别在如下图所示的两个盛满O2的集气瓶内燃烧,待燃烧完毕后,同时打开两个止水夹,这时观察到的现象是()A.水先进入a瓶B.水先进入b瓶C.水同时进入两瓶D.水不进入任何一瓶2.下列说法中正确的是()A.用鼻子对着盛有氯气的瓶口,就可以嗅到氯气的气味B.用排水集气法便可以收集到纯净的氯气C.氯气有漂白性D.自来水常用氯气来杀菌、消毒3.2008年9月27日16﹕43,中国人走出由中国人自主研制的航天飞船,在飞船的火箭推进器中常装有液态肼(用A表示)和过氧化氢(H2O2),它们混合时的反应方程式为:2H2O2+A=N2+4H2O,则肼(A)的化学式为() A.N2H2 B.N2H4 C.NH2 D.N2H4O4.()A.反应后溶液中存在Fe3+和Fe2+B.1.12L气体是NO、NO2的混合气体C.反应后溶液中c(NO3-)=0.85mol/LD.反应后的溶液最多还能溶解1.4gFe5.下面有关二氧化硅的叙述中,不正确的是……()A、二氧化硅晶体是一种具有立体网状结构的原子晶体B、二氧化硅不溶于水,也不跟水起反应生成酸C、二氧化硅是一种酸性氧化物,它不跟任何酸起反应D、二氧化硅与二氧化碳在物理性质上有很大差异6.氯气可用来杀菌消毒,又可作漂白剂,其中起作用的是()A.Cl2B.HClOC.HCl D.O27.下列操作不能用于检验NH3的是()A.气体使湿润的酚酞试液变红B.气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝C.气体与蘸有浓H2SO4的玻璃棒靠近D.气体与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近8.研究发现,硝酸越稀,还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取适量的铁铝合金与足量很稀的硝酸充分反应,没有气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol/LNaOH溶液,所加NaOH溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。分析上述图形,下列说法不正确的是()A.OC段离子反应方程式:H+十OH-=H2OB.溶液中结合OH-能力最强的离子是H+,最弱的离子是Al3+C.溶液中n(NH4+)=D.欲测定F点沉淀的质量,实验步骤是:过滤、洗涤、干燥、称量9.某同学用如图所示装置进行实验,出现小气球鼓起来的现象,则使用的固体和液体试剂可能是()A.铜与浓硫酸B.铁与浓硫酸C.铝和氢氧化钠溶液D.二氧化锰和浓盐酸10.某同学弄清氨的喷泉实验原理后有了一个创新的设计:如果改换烧瓶内的气体和胶头滴管与烧杯中的液体,也能做成喷泉实验。下列各组中的气体和液体不符合该学生设计的一组是()A.HCl和水B.CO2和NaOH溶液C.NO和水D.Cl2和NaOH溶液11.将一定量的锌与100mLmol/L的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A33.6L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液中c(H+)=mol/L,则下列叙述中错误的是()A.反应中消耗的Zn的质量为97.5gB.气体A中SO2和H2的体积比为1∶4C.反应中被还原的元素只有一种D.反应中共转移电子3mol12.将2.56gCu和一定量的浓HNO3反应,随着Cu的不断减少,反应生成气体的颜色逐渐变浅,当Cu反应完毕时,共收集到气体1.12L(标准状况),则反应中消耗HNO3的物质的量为()A.molB.1molC.molD.mol13.某固体粉末中可能含有KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质中的一种或多种,取一定量该固体粉末,加热后得到A气体aL,将气体用足量水吸收,剩余气体B的体积为L。下列相关推测错误的是()A.气体B可能是O2,也可能是NOB.固体粉末的组成为n(KNO3):n(Cu(NO3)2):n(AgNO3)=1:1:3C.固体粉末的组成为n(KNO3):n(Cu(NO3)2):n(AgNO3)=1:1:1D.气体A中NO2与O2的体积比为9:114.g铜与足量浓H2SO4共热时恰好完全反应,在标准状况下生成L气体,则被还原的H2SO4的量是()A.molB.molC.gD.g15.足量的铜与一定量的浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO、N2O4、NO2的混合气体,这些气体与1.68升O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。则和铜反应的硝酸的物质的量可能是()A.B.C.D.16.下列变化中可以说明SO2具有漂白性的是()A.SO2通入酸性高锰酸钾溶液中红色褪去B.SO2通入品红溶液红色褪去C.SO2通入溴水溶液中红棕色褪去D.SO2通入氢氧化钠与酚酞的混合溶液红色褪去17.管道工人曾经用浓氨水检查氯气管道是否漏气。已知能发生如下反应(在有水蒸气存在的条件下)2NH3+3Cl2=6HCl+N2,下列说法中错误的是()A.用该方法检验管道泄漏处会产生白烟B.管道泄漏处会闻到刺激性气味C.该反应生成1mol氮气时,转移3mol电子D.可以用浸有稀碱液的布包裹在管道泄漏处,暂时防止氯气的危害18.将4.48gFe溶于1L·L-1的稀硫酸,再加入50mL·L-1KNO3溶液后,其中的Fe2+全部转化成Fe3+,NO3-无剩余,生成一种氮氧化物NYOX。则该氮氧化物的化学式是()A.N2OB.NOC.N2O3D.NO219.下列实验事实陈述ⅠⅡ正确并且有因果关系的是()Ⅰ操作Ⅱ结论A滴加BaC12溶液生成白色沉淀原溶液中有SO42—B用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应:火焰呈黄色原溶液中有Na+无K+C滴加氯水和CC14,振荡、静置。下层溶液显紫色原溶液中有I—D滴加几滴稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝原溶液中无NH4+20.下列有关硫酸的说法不正确的是()A.常温下浓硫酸能使铝发生钝化,故可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸B.实验室可利用锌与稀硫酸反应制氢气C.蔗糖中滴入浓硫酸可观察到蔗糖由白变黑,后体积膨胀并产生大量有刺激性气味的气体,该过程中浓硫酸体现了脱水性和强氧化性D.在以稀硫酸为电解质溶液的铜、锌原电池中,溶液中的SO42-向原电池的正极移动21.某中学化学实验小组为了证明和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如图所示装置:(1)实验室常用装置E制备Cl2,指出该反应中浓盐酸所表现出的特质有________________。(2)反应开始后,发现B、D两个集气瓶中的品红溶液都褪色,停止通气后,用热水浴给B、D两个集气瓶加热。两个集气瓶中的现象分别为:B_____________;D____________________。(3)装置C的作用是______________________________________________________。(4)该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两个发生装置按图所示装置继续进行实验:通气一段时间后,甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色,而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅。试根据该实验装置和两名同学的实验结果回答问题:①指出在气体进入品红溶液之前,先将SO2和Cl2通过浓硫酸中的目的:_________。②试分析甲同学实验过程中,品红溶液不褪色的原因是________________________。(结合离子方程式说明)③你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的?________________________________________________________________________。22.某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应。其实验过程如下。操作现象a.用干燥洁净的烧杯取约10mL浓硝酸,加热。b.把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中。红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈反应,同时有大量红棕色气体产生,液面上木炭迅速燃烧,发出光亮。(1)热的浓硝酸与红热的木炭接触会发生多个化学反应。①碳与浓硝酸的反应,说明浓硝酸具有性。②反应产生的热量会使少量浓硝酸受热分解,写出反应的化学方程式。(2)实验现象中液面上木炭迅速燃烧,发出光亮。小组同学为了研究助燃气体是O2还是NO2,设计了以下实验。Ⅰ.制取NO2气体。①在虚线框内画出用铜与浓硝酸制取和收集NO2的装置简图(夹持仪器略)。②NaOH溶液的作用是吸收多余的NO2,反应生成两种物质的量相等的正盐,写出这两种盐的化学式。Ⅱ.探究实验。实验操作:在空气中引燃木炭,使其燃烧并带有火焰,将带火焰的木炭伸入盛有NO2气体的集气瓶中。实验现象:木炭在NO2气体中持续燃烧,火焰迅速变亮,集气瓶中气体颜色变浅直至无色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,且遇空气不变色。①根据实验现象写出碳与NO2气体反应的化学方程式。②试分析:是否需要增加带火焰的木炭与纯净O2反应的实验。③通过实验探究,你认为助燃气体是什么,简述理由。23.盛有NO和NO2的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中,过一段时间后,量筒内的气体体积减小为原来的一半。(1)写出有关反应的化学方程式。(2)原混合气体中NO和NO2的体积比是多少?24.1774年,瑞典化学家舍勒发现软锰矿(主要成分是MnO2)和浓盐酸混合加热能制取氯气:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。现将23.2g含MnO2的质量分数为75%的软锰矿石与足量10mol/L浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)。把反应后所得溶液稀释成200ml。计算:(1)生成的Cl2的体积(标准状况)。(2)参加反应的浓盐酸的体积。(3)稀释后溶液中MnCl2的物质的量浓度。25.A、B、C、D、E代表单质或化合物,它们之间的相互转换关系如下图所示。A为地壳含量仅次于氧的非金属元素的单质,其晶体结构与金刚石相似。A+EA+EBCD+H2O加碳高温加氧化钙高温加氢氧化钠加热请填空:(1)形成单质A的原子的结构示意图为,它的最高化合价为。(2)B的化学式(分子式)为。B和碳反应生成A和E的化学方程式是。(3)C的化学式(分子式)为,D晶体中化学键类型有。(4)设计实验比较碳和A的非金属性强弱(用离子方程式表示)。26.(I)在甲溶液中通入过量CO2生成乙和另一种具有漂白性的物质,在乙溶液中滴加某钠盐溶液丙可以生成丁溶液(丁溶液呈中性),同时产生无色无味气体。已知:题中所涉及物质皆为中学化学中常见物质。回答下列问题:(1)甲的化学式为。(2)写出乙在医疗上的一个用途。(3)在乙溶液中滴加丙溶液生成丁溶液的离子方程式为。(II)固体化合物X由四种常见的短周期元素组成,可用作牙膏中的添加剂。现取39.3g化合物X进行如下实验:实验结束后得到15.3g固体2和6.0(1)NaOH的电子式为,沉淀2的化学式为。(2)固体X的化学式为。(3)溶液1中加入足量NaOH溶液反应的离子方程式为。(4)在高温下,固体3中某元素的单质可以与固体1发生置换反应,请写出此反应的化学方程式。(5)设计一个实验方案比较固体2和固体3中两种不同元素对应单质的活泼性强弱。参考答案1.B【解析】硫与O2反应生成的SO2是气体,反应前后气体的物质的量不变,装置内的压强不变;P与O2反应生成的P2O5是固体,反应后装置内的压强减小,水会先进入b瓶。2.D【解析】氯气是有毒气体,闻氯气的时候,应该用手轻轻地在瓶口扇动,使极少量的氯气飘进鼻孔。用排水法收集氯气会带有水蒸气,氯气本身没有漂白性。故选D。3.B【解析】根据原子守恒,即可求解;4.C【解析】试题分析:由于反应后溶液的pH=1,说明酸过量因此Fe发生反应变为Fe3+。选项A错误;n(Fe)=2.8g÷56g/mol=0.05mol。则n(e-)=0.05mol×3=0.15mol。n(气体)=1.12L÷22.4L/mol=0.05mol.若完全是NO,则电子转移0.05mol×3=0.15mol。与上边数目相同,因此气体只有NO,不是NO、NO2的混合气体,选项B错误。在反应后溶液是Fe(NO3)3和HNO3的混合物。根据元素守恒可得n(NO3-)=3n[Fe(NO3)3]+n(H+)=3×0.05mol+0.1mol/L×0.2L=0.17mol,所以反应后溶液中c(NO3-)=0.17mol÷0.2L=0.85mol/L,选项C正确;在反应后的溶液中含有Fe(NO3)3和HNO3,二者都可以与Fe发生反应。根据方程式:3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O。n(HNO3)=0.1mol/L×0.2L=0.02mol,所以反应消耗的Fe的物质的量是3/8×0.02mol=0.0075mol,2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)2。n[Fe(NO3)3]=0.05mol,所以反应消耗的Fe的物质的量是0.025mol,故反应后的溶液最多还能溶解Fe的物质的量是0.025mol+0.0075mol=0.0325mol,其质量是0.0325mol×56g/mol=1.82g,所以选项D错误。考点:考查金属与硝酸反应反应的方程式的计算的知识。5.C【解析】其它三种说法均正确,唯C的不正确,二氧化硅是酸性氧化物,但它能溶于氢氟酸SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O.6.B【解析】试题分析:Cl2+H2O=HCl+HClO,HClO具有强氧化剂,所以氯气可以杀菌消毒,又有漂白作用。答案选B。考点:氯气的漂白性点评:本题非常基础简单,主要考查氯气的性质。7.C【解析】试题分析:A、氨气与水发生反应NH3+H2O=NH3•H2O,NH3•H2O⇌NH4++OH-溶液呈碱性,酚酞溶液变红,可以检验氨气的存在,错误;B、氨气与水发生反应NH3+H2O=NH3•H2O,NH3•H2O⇌NH4++OH-溶液呈碱性,遇湿润的红色石蕊试纸变蓝,可以检验NH3,错误;C、浓硫酸是难挥发性的酸,此操作不能用于检验氨气,正确;D、浓盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢和氨气反应生成氯化铵,现象为有白烟生成,可以检验氨气,错误。考点:考查氨气的性质和检验。8.B【解析】试题分析:根据题意,没有气体放出,故还原产物为铵根离子,溶液中存在的离子为Al3+、Fe3+、H+、NH4+,根据谁碱性弱,谁结合氢氧根离子的能力就强,故与NaOH反应的先后顺序为H+、Fe3+、Al3+、NH4+,然后Al(OH)3反应溶解。根据DE段消耗NaOH3mL,可以计算n(NH4+)=n(NaOH)=0.003L×4mol/L=,正确。考点:考查元素及化合物知识与基本概念、基本理论的结合。9.C【解析】试题分析:铜与浓硫酸、二氧化锰和浓盐酸都需要加热,故A不选。铁与浓硫酸反应钝化,无气体产生,故B不选。此题选C。考点:考查常见的化学反应相关知识点10.C【解析】试题分析:A.HCl极易溶于水,可以做喷泉实验,A正确;B.CO2和NaOH溶液反应,可以做喷泉实验,B正确;C.NO不溶于水,不能做喷泉实验,C错误;D.Cl2和NaOH溶液反应,可以做喷泉实验,D正确,答案选C。考点:考查喷泉实验11.C【解析】解答本题应注意以下两点:(1)生成的33.6L气体可能是SO2和H2的混合气体。(2)假设反应的Zn一部分还原出SO2,一部分还原出H2,设未知数、列方程式计算。设气体A中SO2、H2的物质的量分别为x、y。则根据两个反应方程式可知解得x=moly=mol消耗Zn的质量为(x+y)×65g/mol=97.5g,转移电子数为3mol,被还原的元素有S、H两种。12.D【解析】试题分析:有题意知,n(Cu)=,n(g)=,铜刚开始和硝酸反应生成NO2气体,随着反应的进行,硝酸变稀,反应生成NO气体,硝酸既表现氧化性,又表现酸性,表现氧化性的硝酸转化成气体,根据氮原子守恒,表现氧化性的硝酸为,表现酸性的硝酸生成硝酸铜,物质的量为,共计,D正确。考点:考查硝酸的计算13.AD【解析】试题分析:发生反应分别为:2KNO3=2KNO2+O2↑、2Cu(NO3)2=2CuO+4NO2↑+O2↑、2AgNO3=2Ag+2NO2↑+O2↑。A、NO2与O2按照4:1反应,三个反应中O2均过量,不可能是NO,正确;B、固体粉末的组成为n(KNO3):n(Cu(NO3)2):n(AgNO3)=1:1:3,则产物中NO2与O2比例为10:5,反应后剩余份氧气气体,符合题意,错误;C、固体粉末的组成为n(KNO3):n(Cu(NO3)2):n(AgNO3)=1:1:1,则产物中NO2与O2比例为6:3,反应后剩余份氧气气体,符合题意,错误;D、三个反应中,最多NO2与O2比例为4:1,错误。考点:考查,硝酸盐的分解反应及相关计算。14.BC【解析】15.B【解析】试题分析:由题知,铜化合价升高数=硝酸化合价降低数=氧气化合价降低数=*4/=(mol).n铜=2=(mol).和铜反应的硝酸的物质的量=生成Cu(NO3)2的硝酸的物质的量+发生还原反应的硝酸的物质的量(1)硝酸被还原为NO,硝酸的物质的量为:*2+3=(mol).(2)硝酸被还原为N2O4、NO2,硝酸的物质的量为:*2+=(mol).(3)硝酸被还原为NO、N2O4、NO2的混合气体,硝酸的物质的量为:在之间。选B考点:考查关于氧化还原反应化合价升降数等的化学计算等相关知识。16.B【解析】AC中SO2表现还原性;D中SO2表现为酸性氧化物的性质17.C【解析】试题分析:+3Cl2=6HCl+N2,HCl+NH3=NH4Cl。总方程式是8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,因此用该方法检验管道泄漏处会产生白烟,正确;B.管道泄漏处会有氯气,因此能够闻到刺激性气味,正确;C.由于N元素的化合价在反应前是-3价,在反应后化合价为0价,所以每生成1mol氮气时,转移6mol电子,错误;D.氯气能够与碱发生反应产生,所以可以用浸有稀碱液的布包裹在管道泄漏处,暂时防止氯气的危害,正确。考点:考查氯气的管道泄漏时的检验方法及反应原理的知识。18.A【解析】试题分析:的物质的量=4.48g÷56g/mol=,1L•L-1的稀硫酸中硫酸的物质的量=1LוL-1=,由Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑可知,硫酸有剩余,故溶液中n(Fe2+)=n(Fe)=,再加入50mL•L-1KNO3溶液后,其中的Fe2+全部转化成Fe3+,NO3-也完全反应,生成一种氮氧化物NYOX,令N元素在氧化物中的化合价为a,根据电子转移守恒可知:×(3-2)=0.05L×L×(5-a),解得a=1,故该氧化物的化学式为N2O,故选A。考点:考查氧化还原反应的有关计算19.C【解析】试题分析:与BaC12溶液反应生成白色沉淀的不一定是SO42—,也可以是Ag+、CO32—等,A错;K元素的焰色反应要通过蓝色的钴玻璃来观察,所以无法确定是否有K+,B错;氯水将I—氧化为I2,CC14将I2萃取出来,下层就是I2的CC14溶液,显紫色,C对;检验溶液中是否有NH4+时要加入浓的NaOH溶液并加热,D中操作错误,D错。考点:I—、SO42—、NH4+的检验。20.D【解析】试题分析:A.常温下浓硫酸能使铝发生钝化,故可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸,正确;B.实验室可利用锌与稀硫酸反应制氢气,正确;C.蔗糖中滴入浓硫酸可观察到蔗糖由白变黑,后体积膨胀并产生大量有刺激性气味的气体,该过程中浓硫酸先将蔗糖炭化,并放热,而后碳与浓硫酸发生反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,所以这个过程中体现了脱水性和强氧化性,正确;D.在以稀硫酸为电解质溶液的铜、锌原电池中,溶液中的SO42-向原电池的负极极移动而不是正极,错误;选择D。考点:硫酸的性质。21.(1)酸性、还原性(2)恢复红色仍无色(3)吸收多余的SO2和Cl2,防止污染环境(4)①使SO2和Cl2混合均匀,通过观察气泡控制气体的流速②控制SO2和Cl2按物质的量之比1∶1进气,二者发生反应,生成无漂白性的H2SO4和HCl,离子方程式为SO2+Cl2+2H2OSO42-+2Cl-+4H+③控制SO2和Cl2进气的物质的量,使之不相等【解析】由题中装置图看出,装置A为制取SO2的实验装置,E为制取Cl2的实验装置,此实验装置可以验证SO2和Cl2的漂白性及其漂白特点。(1)装备E中发生的反应为4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑,浓盐酸表现出了酸性和还原性;(2)SO2和Cl2都具有漂白性,其中Cl2的漂白性是因为其强氧化性,是不可逆的,SO2的漂白性是与有色物质结合生成无色物质,是可逆的,加热时可以恢复原来的颜色,故B瓶的现象为恢复红色,D瓶无明显现象;(3)Cl2和SO2都能污染空气,所以实验产生的尾气要用NaOH溶液吸收;(4)Cl2和SO2可以发生反应:SO2+Cl2+2H2O4H++2Cl-+SO42-,产物均无漂白性,所以当二者以物质的量之比为1∶1的比例通入时,品红溶液不褪色,当比例不为1∶1时,可以褪色但是褪色速率变慢;将气体先通过浓硫酸,可以根据气泡来控制气体的流速并且使气体混合均匀。22.(1)①强氧化性(1分)②4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O(3分)(2)Ⅰ①(3分)(两处导气管进出长短对各1分,漏斗对1分)②NaNO2、NaNO3(2分)Ⅱ①2NO2+2CN2+2CO2(3分)②当木炭燃烧时,体系中氧气浓度低于空气中氧气浓度,所以不用补充木炭在纯氧中燃烧的实验。(2分)③助燃气体既有NO2又有O2,因为两种气体均存在且均能助燃。(2分)【解析】试题分析:(1)①碳与浓硝酸的反应,说明浓硝酸具有强氧化性。②反应产生的热量会使少量浓硝酸受热分解,反应的化学方程式4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O。(2)I.①铜与浓硝酸制取和收集NO2,可以在圆底烧瓶中进行,用分液漏斗滴加浓硝酸,同时用向上排气法收集NO2。②NaOH溶液的作用是吸收多余的NO2,根据氧化还原反应的特征,生成正盐中N的化合价一种应该小于+4,一种大于+4,又N最高价位+5价,故应有NaNO3,因为,反应生成两种物质的量相等的正盐,所以另一种应为NaNO2。II.①木炭在NO2气体中持续燃烧,火焰迅速变亮,集气瓶中气体颜色变浅直至无色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,且遇空气不变色,说明生成了CO2,那么另一种应该为氮气,反应方程式为:2NO2+2CN2+2CO2。②当木炭燃烧时,体系中氧气浓度低于空气中氧气浓度,所以不用补充木炭在纯氧中燃烧的实验。③通过实验探究可以知道:助燃气体既有NO2又有O2,因为两种气体均存在且均能助燃。考点:考查氮及其化合物的性质。23.(1)3NO2+H2ONO+2HNO3(2分)(2)1:3(4分)【解析】试题分析:(1)NO2通入水中,发生反应的方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO。NO2通入水中,发生:3NO2+H2O=2HNO3+NO,设混合气体中含有xmolNO,ymolNO2,过一段时间后,量筒内的气体体积减小为原来的一半,则物质的量减小一半,3NO2+H2O=2H

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