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2024届陕西省西安中学高三下学期第七次模拟考试理综试题-

高中化学

学校:姓名:班级:考号:

一、单选题

1.化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是

A.“黑金”石墨烯为冬奥会赛场留住温暖,石墨烯属于化合物

B.“长征七号”采用液氧、煤油等作为推进剂,液氧、煤油是纯净物

C.亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂,可用于一些肉制品如腊肉、香肠等的生产

D.用热的纯碱溶液可清洗衣物上的汽油污渍

2.下列有关实验操作及实验现象的解释或结论正确的是

实验操作实验现象实验解释或结论

向某钾盐溶液中滴加浓盐酸,将产生的

A产生白色浑浊该钾盐为K2c

气体通入澄清石灰水中

煤粉隔绝空气加强热,将产生的气体收有蓝色火焰,小烧杯中产生的可燃性气

B

集点燃,火焰上方罩有干冷小烧杯有小液滴体一定是氢气

向2mL某溶液中滴力口2滴0.Imol.IT1滴加KSCN溶液不变

说明原溶液中存

CKSCN溶液,再滴加5滴5%的H?C)2溶色,再滴加H2C)2溶液变

在Fe?+

液红

将收集满甲烷和氯气混合气的试管倒扣甲烷和氯气发生

D试管内液面上升

在盛满水的水槽中,久置光照取代反应

A.AB.BC.CD.D

3."人为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是

A.pH=4的醋酸溶液中,含有的H+数目为1。-4必

B.60g二氧化硅晶体中含有Si-0键数为2%

C.给铁片上电镀铜,阴极增重32g时,外电路转移电子数为NA

D.2mL0.5moi/L硅酸钠溶液中滴入盐酸制硅酸胶体,所得胶粒数目为OOOINA

4.下列指定反应的离子方程式书写正确的是

+2+3-

A.将K31Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中:K+Fe+[Fe(CN)6]=KFe[Fe(CN)6]

B.FeBr2溶液中通入过量的Cl?:2Fe2++2Br-+2C12=2Fe3*+Br2+4C「

电解

C.用铜作电极电解饱和食盐水:2C1+2H2O-2OH+H2T+C12T

2+

D.CUSO4溶液中滴加过量的浓氨水:Cu+2NH3.H2O=2NH:+Cu(OH)2

5.关于下列有机物的说法错误的是

A.I能使澳水和酸性高锦酸钾溶液褪色B.II的一氟代物只有3种

C.III能发生酯化反应D.IV的分子式为C8H12。

6.科学家称他们正在研制的铝电池未来有望取代锂电池。银铝电池具有能量密度高的优点,

电池装置如图;电池放电时的反应为:

2Al+3AgO(氧化高银)+2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)/+3Ag。下列说法正确的是

阳离子交换膜

A.A1电极发生还原反应

B.阳离子交换膜允许阳离子和电子通过

C.当导线中通过3moi电子时,负极区溶液质量减小42g

D.正极电极反应式为AgO+2e-+2H+=Ag+HQ

7.已知:pAg=-lgc(Ag+),常温下向lOmLO.lmollTAgNOs溶液中滴加0.1mol【TNaCl溶

液的滴定曲线I如图所示。已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)。下列说法正确的是

试卷第2页,共8页

051015V[NaCl(aq)/mL]

A.常温下,Ksp(AgCl)=1.0x10+87

B.溶液中水的电离程度:a=c<b

C.c点溶液中c(Ag+)=5x10-874mol-171

D.将NaCl溶液换为等浓度的Nai溶液,图像变为曲线II

二、解答题

8.钛白粉(纳米级TiOz)广泛用作功能陶瓷、催化剂、化妆品和光敏材料等白色无机颜料,

是白色颜料中着色力最强的一种,具有优良的遮盖力和着色牢度,适用于不透明的白色制品。

以钛铁矿(主要成分为FeTiC>3、MgO)为原料制备高纯度钛白粉,同时得到绿矶的工艺流程

如图。

图1

已知:常温下,稀硫酸几乎与FeTiOs不反应。钛元素在整个流程中化合价没有变化。

(1)稀硫酸浸出的目的是=

(2)下图分别为不同固液比、温度下滤渣与热浓硫酸反应时的Ti浸出率,据图分析,最适合

的固液比和温度分别是、O

95

90

%%

85

»榔80

田80

财75

7060

65

O5O5112

1:2:211

1:液120406()80)0

浸出温度/℃

2

a2图3

(3)若用浓硫酸浸出后Ti元素的存在形式为TiC)2+,则浓硫酸与FeTiC>3反应的化学方程式

为。

(4)“一系列操作”包括,过滤,洗涤,干燥。得到的绿矶先用稀钛液洗涤,再用冰水洗

涤。用冰水洗涤的优点是o

(5)将钛液加热煮沸的目的是o

(6)若取10kg钛铁矿(FeTiOs的质量分数为95%,)经过上述流程(钛元素在整个流程中损失率

为5%),则可制得钛白粉固体的质量为kg。

9.亚硝酸钠(NaNC)2)主要用于医药、染料和漂白等行业,也常用于食品保鲜剂。某小组拟

利用氮氧化物(可用NO,表示)制备亚硝酸钠,简易流程如图。

纯碱溶液

NO

NaNO

NO2

CO2

已知:NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2,2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2

ABCD

(1)利用饱和NH4cl溶液和饱和NaNO2溶液在加热条件下反应可制得N?,该反应的化学方程

式为;实验时装置B中应间断性通入适量的。2,其目的是

试卷第4页,共8页

(2)装置C中盛装饱和Na2c。3溶液的仪器的名称是;NO不能单独被纯碱溶液吸收,

为了使NO,完全被纯碱溶液吸收且产品纯度最高,x=。

⑶装置D的作用是,采用“倒置漏斗”措施的目的是。

(4)设计实验探究NaNO?的性质。制备NaNO2实验完毕后,从装置C中分离出NaNO?固体

粗产品(不含Na2c杂质),取少量上述产品配制成溶液,分成三份分别进行甲、乙、丙三

组实验,实验操作及现象、结论如下表。

实验操作及现象结论

甲滴入无色酚麟溶液中,无色酚醐溶液变红HNO2是弱酸

滴入少量酸性KL淀粉溶液中,振荡,酸性KL淀粉溶液酸性条件下NO:具有氧化

变蓝性

滴入少量酸性KMnC>4溶液中,振荡,酸性KMnC>4溶液

丙酸性条件NO;具有还原性

褪色

上述实验(填标号)的结论不可靠。经实验测得实验丙反应后的溶液中氮元素仅以NO]

的形式存在,酸性KMnC)4溶液与NO-反应的离子方程式为。

10.2023年全国政府工作报告指出,推动重点领域节能降碳减污。一种太空生命保障系统

利用电解水供氧,生成的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下生成水和甲烷,水可

循环使用。

⑴已知CH4与的燃烧热分别为890kJ-molT,286kJ-mo『,氏0(1)=凡0修)

AH=M4kJ•mo「,写出H?(g)与CO2(g)反应生成CH4(g)和H2O(g)的热化学方程式—。

⑵一定温度下,在恒容密闭容器中H2(g)与CO2(g)反应生成CH4(g)和H?O(g)。

①能说明该反应达到平衡状态的是(填字母)。

A.V(CO2)=V(CH4)B.容器内压强一定C.气体平均相对分子,质量一定

D.气体密度一定E.CH&的体积分数一定

②已知容器的容积为5L初始加入0.2molCC>2和0.6molH2,反应平衡后测得CO?的转化率

为50%,则该反应的平衡常数为o

③温度不变,再加入CO?(g)、H2(g),CH/g)、凡01)各0.2mol,则v(正)逆)。

(填“或

(3)工业上在一定条件下利用CO2与H2可直接合成有机中间体二甲醛:

2CO2(g)+6H2(g)CH30CH3(g)+3H20(g)o当笔4=3时,实验测得CO?的平衡转

化率植温度及压强变化如图所示。

45347349351377K

①该反应的AW(填“>”或“<")0o

②图中压强(p)由大到小的顺序是o

(4)科学家研发出一种新系统,通过“溶解”水中的二氧化碳,以触发电化学反应,有效减少碳

的排放,其工作原理如图所示。

系统工作时,b极区的电极反应式为

11.镒(Mn)、钻(Co)、保(Ni)等过渡金属元素化合物的应用研究是前沿科学之一,回答下列

问题:

(l)Mn的价电子排布式为。金属镒可导电、导热,有金属光泽和延展性,这些性质都

可以用“_____理论”解释。

(2)已知金属镒有多种晶型,/型锦的面心立方晶胞沿轴的投影图,符合下列(填序号),

每个Mn原子周围紧邻的Mn原子数为个。

试卷第6页,共8页

(3)[Co(DMSOn](CIO,%是一种紫色晶体,其中DMSO为二甲基亚飒,化学式为5。9旦%。

DMSO中硫原子的杂化轨道类型为,CIO;的空间构型是。

⑷保和苯基硼酸在催化剂作用下可以合成丙烯醇(CH?=CH-CH2OH),其相对分子质量等

于丙醛(CH3cH?CHO),但两者沸点相差较大,原因是。

(5)NiO的晶胞结构如图甲所示,其中离子坐标参数A为(0,0,0),B为(1,1,1),则C的离子

坐标参数为=一定温度下,NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”,可以认为。2一

作密置单层排列,Ni?+填充其中(如图乙),己知O?一的半径为apm,设阿伏加德罗常数值为NA,

每平方米面积上具有该晶体的质量为g(用含a、NA的代数式表示)。

12.一种多巴胺D封端的聚氨酯材料(L)可用作医用粘合剂,其合成路线如下:

OH

OO

H-[-O(CH2)5O—C—NH(CH2)6NHC^-NH「mPEG-IPDI

n\N*亚锡

<vn同

-0H

国O

OH

回答下列问题:

(1)化合物D的名称是

⑵反应I的副产物C6HHp为环酮状化合物,且核磁共振氢谱显示有3种氢原子,该副反应

产物的结构简式为o

(3)反应H中,SnCl,代替浓硫酸做催化剂的优点是。

(4)请判断E在水中的溶解度(“难溶于水”或“易溶于水”)。

(5)除H外,化合物L的单体是HOOCNH(CH?)6NHCOOH和(填写结构简式)。

(6)根据化合物G的结构特征,分析预测其可能的化学性质,参考①的示例,完成下表。

序号官能团可反应的无机试剂反应类型

①—NH2HC1中和反应

②加成反应

—H2

③—OH—中和反应

(7)参考上述信息,写出以乙烯为主要原料合成的路线(不用注明反应条件)。

试卷第8页,共8页

参考答案:

1.c

【详解】A.石墨烯不是化合物,是单质,它全部由碳原子组成,A错误;

B.液氧时纯净物,煤油是混合物,B错误;

C.亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂,减缓食物腐败,可用于一些肉制品如腊肉、香肠等的

生产,C正确;

D.汽油不能和碳酸钠溶液反应,也不溶于碳酸钠溶液,则不能用热的纯碱溶液清洗衣物上

的汽油污渍,D错误;

本题选Co

2.C

【详解】A.向某钾盐溶液中滴加浓盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水,产生白色浑浊,

该气体可能为CO2、SO2,该钾盐可能为K2co3、KHCCh、K2sO3或KHSO3,A项错误;

B.煤粉隔绝空气加强热,将产生的气体收集点燃,火焰上方罩有干冷小烧杯,有蓝色火焰,

小烧杯中有小液滴,产生的可燃性气体不一定是H2、可能为CH4,B项错误;

C.向2mL某溶液中滴加2滴O.lmol/LKSCN溶液不变色,说明溶液中没有Fe3+,再滴加5

滴5%的H2O2溶液,溶液变红,说明滴加H2O2后产生了Fe3+,则说明原溶液中含Fe2+被H2O2

氧化成了Fe3+,C项正确;

D.将收集满甲烷和氯气混合气的试管倒扣在盛满水的水槽中,久置光照,试管内液面上升,

不能说明甲烷与氯气发生了取代反应,也可能是C12与H20反应生成的HC10见光分解导致

试管中气体减少等、试管内液面上升,D项错误;

答案选C。

3.C

【详解】A.醋酸溶液的体积未知,不能计算H+数目,A项错误;

60g

B.60gSQ物质的量为⑥=lmoLSiC)2晶体中〃(SiO2):n(Si-O)=l:4,则60gsiO2晶

体中含有Si-O键数为4M,B项错误;

C.给铁片上电镀铜,铁片为阴极,阴极电极反应为CM++2e-=Cu,阴极增重32g,外电路转

32。

移电子物质的量为0/]>2=lmol,转移电子数为NA,C项正确;

64g/mol

D.2mL0.5mol/L硅酸钠溶液中”(Na2Si03)=0.5mol/Lx0.002L=0.001mol,根据Si守恒,生成

的H2SiO3为O.OOlmol,但硅酸胶体中的胶粒是一定数目硅酸的集合体,故所得胶粒数小于

答案第1页,共8页

O.OOIM,D项错误;

答案选C。

4.A

【详解】A.将K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCb溶液中产生蓝色沉淀,反应的离子方程式为

+2+3

K+Fe+[Fe(CN)6]-=KFe[Fe(CN)6]1,A项正确;

B.FeBn溶液中通入过量的Cb,Fe2\Br都被完全氧化,反应的离子方程式为

2Fe2++4Br+3cl2=2Fe3++2Br2+6C1,B项错误;

C.Cu属于活性电极,用铜作电极电解饱和食盐水的离子方程式为Cu+2H2。曳鲤

CU(OH)2;+H2T,c项错误;

D.CuSCU溶液中滴加过量的浓氨水得到[Cu(NH3)4p+,反应的离子方程式为

2+2+

CU+4NH3-H2O=[CU(NH3)4]+4H2O,D项错误;

答案选A。

5.B

【详解】A.I中含有碳碳双键和醛基,能使澳水和酸性高锦酸钾溶液褪色,选项A正确;

B.II的一氟代物包括取代苯环上的氢有3种,取代与澳原子连接的C上的氢有1种,取代

两个甲基上的氢有1种,总共有5种,选项B错误;

C.III含有竣基,能发生酯化反应,选项C正确;

D.根据结构简式可知,IV的分子式为C8Hl2。,选项D正确;

答案选B。

6.C

【分析】该电池放电时,A1为负极,失电子结合氢氧根离子生成Na[Al(OH)4],AgO为正极,

AgO得电子生成Ag。

【详解】A.A1电极上A1失电子发生氧化反应,A错误;

B.阳离子交换膜仅允许阳离子通过,溶液中不会有电子,B错误;

C.负极上发生反应为AL3e-+4OH-=[Al(OH)4h通过3mol电子,新增的质量相当于ImolAF+

的质量,同时有3moiNa+通过阳离子交换膜进入正极区,则负极区溶液质量减少量为

3molx23g/mol-27g=42g,C正确;

D.正极上AgO得电子结合水生成Ag和氢氧根离子,电极反应为AgO+2e-+H2O=Ag+2OH-,

D错误;

答案第2页,共8页

故答案选Co

7.C

【详解】A.图中b点时AgNCh和NaCl恰好反应,c(Ag+)=c(Cl-)=10-487mol/L,则

+4872974

Ksp(AgCl)=c(Ag)«c(Cl-)=(10-.)=1.0xl0--,故A错误;

B.由图可知,c(Ag+):a>b〉c,Ag+促进水的电离,并且c(Ag+)越大,促进作用越强,则液

中水的电离程度:a>b>c,故B错误;

174

C.c点溶液中c(Cl-)$x0.1mol«L=0.02mol/L,Ksp(AgCl)=1.0xl0-9-,则c点溶液中c(Ag+尸

1f)x10-9,74.

------------mol/L=5x10-874mol/L,故C正确;

0.02

D.将NaCl溶液换为等浓度的Nai溶液恰好反应时消耗V(NaI)=10mL,但Ksp(AgCl)>Ksp(Agl),

则恰好反应时pAg较大,所以图像变为曲线I,故D错误。

答案选C。

8.(1)除去MgO

(2)1:10160℃

A

=

(3)2FeTiO3+6H2SO42TiOSO4+Fe2(SO4)3+SO2t+6H2O

(4)蒸发浓缩、冷却结晶减少绿矶的溶解,减少损耗

⑸促进TiCP+水解成H2TiO3

(6)4.75

【分析】钛铁矿(主要成分为FeTiCh、MgO)用稀硫酸浸出时MgO转化为MgSCU,过滤,滤

渣中加入热浓硫酸反应2h后得到Fe2(SO4)3,TiOSO4的混合液,加入铁粉将Fe2(SO4)3还原

为FeSCU,过滤,滤液经一系列操作得到FeSO#7H2O和钛液,钛液经加热煮沸、过滤后得

到废液和H2TiO3固体,H2HO3固体水洗、煨烧得到TiCh。

【详解】(1)常温下,稀硫酸几乎与FeTiCh不反应,结合分析,稀硫酸浸出的目的是:除

去MgO,将MgO溶解转化成MgSCU。

(2)根据图可知,当固液比为1:10、浸出温度为160℃时钛浸出率已经较高,故最适合的

固液比和温度分别是1:10、160℃o

(3)钛元素在整个流程中化合价没有变化,若用浓硫酸浸出后Ti元素的存在形式为TiO2+,

浓硫酸具有强氧化性,将FeTiCh中+2价的Fe元素氧化成+3价,浓硫酸被还原成SC)2,根

答案第3页,共8页

A

据得失电子守恒和原子守恒,浓硫酸与FeTiO3反应的化学方程式为2FeTiCh+6H2so4(浓)=

Fe2(SO4)3+2TiOSO4+SO2t+6H2Oo

(4)从FeSCU、TiOSCU的混合液中获得FeS(V7H2O的“一系列操作”包括蒸发浓缩、冷却

结晶,过滤,洗涤,干燥。得到的绿矶先用稀钛液洗涤,再用冰水洗涤,用冰水洗涤的优点

是减少绿研的溶解,减少损耗。

+

(5)钛液为TiOSCU溶液,其中存在水解平衡TiO2++2H2OH2TiO3+2H,加热煮沸的目

的是促进TiCP+水解成H2TiO3o

(6)根据Ti守恒,可制得钛白粉固体的质量为黑岑x(l-5%)x80g/mol=4.75kg。

152g/mol

9.(1)NH4C1+NaNO2=NaCl+N,T+2H,O使部分NO转化为NCh

⑵三颈烧瓶1.5

(3)吸收尾气(NO)防倒吸

+2+

(4)乙5NO2+2MnO4+6H=2Mn+5NO3+3H2O

【分析】A中稀硝酸与铜反应产生NO,间断性通入适量的O2使部分NO转化为NCh,用

氮气将气体送入饱和碳酸钠溶液中进行反应,用高铳酸钾吸收尾气。据此作答。

【详解】(1)利用饱和NH4cl溶液和饱和NaNCh溶液在加热条件下反应生成N2、氯化钠和

水,其反应的化学方程式为NH"Cl+NaNC)2=NaCl+N2T+2Hq;因为反应物有NO2,所以间

断性通入适量的O2的目的是的使部分NO转化为NO2;

(2)根据图中信息得到装置C中盛装饱和Na2cCh溶液的仪器的名称是三颈烧瓶;NO不能

单独被纯碱溶液吸收,若只有二氧化氮,则纯碱与二氧化氮的反应为2NO2+Na2co3=NaNCh

+NaNCh+CO2,若是一氧化氮和二氧化氮混合物,则混合物与纯碱反应为

NCh+NO+Na2co3=2NaNCh+CO2,为了使NOx完全被碱液吸收且产品纯度高,可以理解为

N2O3即NOis,则x=1.5;

(3)由于氮氧化物会污染环境,可能碳酸钠溶液没有完全吸收,则装置D的作用是吸收尾

气,采用“倒置漏斗”措施的目的是防倒吸;

(4)由于二氧化氮与纯碱反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水,硝酸根在酸性条件下会氧化碘

离子变为单质碘,因此上述实验乙的结论不可靠,理由是产品可能混有NO];以上经实验

测得实验丙反应后的溶液中氮元素仅以NO;的形式存在,酸性KMnO4溶液与NCh反应生

答案第4页,共8页

成镒离子、硝酸根和水,其反应的离子方程式为NC)2+2MnO[+6H+=2Mn2++5NO/3H2。。

1

10.(1)CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)AW=-166kJmoro

(2)BCE625>

⑶<P1>P2>P3

(4)2CO2+2H2O+2e=2HCO;+H2

【详解】(1)已知CH,与H2的燃烧热分别为890kJ-molT,286kJ-mo「,珥。⑴=凡。国

1

AH=+44kJ.mol,则H2(g)与CO2(g)反应生成CH4(g)和H2O(g)的热化学方程式:

CO2(g)+4H2(g).CH4(g)+2H2O(g)AH=4x(—286kJ-mol-1)-(-SPOkJ-moP1)+2x44kJ-moP1

=-166kJmor';

(2)①A.无说明正反应速率还是逆反应速率,无法确认是否达到平衡状态,故A不符合

题意;

B.在恒温恒容的容器中,气体物质的量减小,总压强也减小,当总压不变时,即为平衡状

态,故B符合题意;

C.平均摩尔质量等于气体质量除以气体物质的量,气体质量不变,气体物质的量减小,则

平均摩尔质量在增加,当平均摩尔质量不变时,即为平衡状态,故c符合题意;

D.气体密度等于气体质量除以气体体积,气体质量不变,在恒容密闭容器中,气体密度始

终不变,无法作为平衡的判断标志,故D不符合题意;

E.CH,的体积分数一定时,说明甲烷的消耗速率等于生成速率,即达到平衡状态,故E符

合题意;

故选BCEo

②已知容器的容积为5L初始加入OZmolCOz和OSmolH2,发生反应CC)2(g)+4H2(g).•

CH4(g)+2H2O(g),平衡后测得CO?的转化率为50%,则达平衡时,CO2为0.1mol,H2为0.2mol,

0.1mol(Q2moi

5L15L

CH4为O.lmol,H2O为0.2mol,该反应的平衡常数黑舌畀”

c(CO2)c(H2)0.\mol(02moi

[5L

二625;

答案第5页,共8页

③温度不变,再加入co?(g)、H2(g),CH4(g)>HQ(g)各0.2moL

Q3mol

/(CHjd®。)二5L<K,则反应正在往正向进行,正)〉v(逆卜

C4

~C(CO2).C(H2)-0.3〃?。/

(3)①升高温度,CO2的平衡转化率下降,平衡往逆向移动,则反应放热,AH<0;

②该反应2cO2(g)+6H?(g).CH30cH3伍)+3凡0修),增大压强,平衡往正向移动,CO2

平衡转化率上升,所以P1>P2>P3;

(4)由图可知,系统工作时,b极区发生还原反应,二氧化碳和水反应转化为碳酸氢根离

子和氢气,电极反应式为2co2+2H2O+2e=2HCC)3+H2。

11.(1)3d54s2电子气

(2)C12

(3)sp3正四面体

(4)丙烯醇分子之间能形成分子间氢键

⑸⑴果I)需也

222aNA

【详解】(1)Mn为25号元素,电子排布式为Ar[3d54s町,价电子为3d54s2。金属的导电、

导热、金属光泽和延展性,都可以用电子气理论解释。

(2)C选项为面心立方堆积的投影图,在面心立方堆积中,每个顶点和面都有一个Mn原

子,故每个Mn原子的周围有12个Mn原子。

(3)根据价层电子对互斥理论可知,DMSO中S原子的价层电子对数为:3+1(6-2-1x2)

=3+1=4,所以其杂化方式为sp3杂化。根据价层电子对互斥理论可知,CIO:中C1原子的价

层电子对数为:4+1(8-2x4)=4+0=4,故其空间结构为正四面体形。

(4)丙烯醇中含有羟基,可以形成分子间氢键,会提高其沸点。丙醛不能形成氢键,所以

沸点要低于丙烯醇。

根据题给信息,分析晶胞结构可知,C点的坐标为(1,5)。根据

答案第6页,共8页

每个Ni?+被一个内角为60。的平行四边形围住。在该四边形中,Ni?+的数目为1,CP-的数

目为2X3+2X2=1。该平行四边

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