四川省南充市2024-2025学年高二化学下学期期末考试试题含解析_第1页
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PAGE17-四川省南充市2024-2025学年高二化学下学期期末考试试题(含解析)理科综合考试时间共150分钟,满分300分。其中化学100分。考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效。考试结束后,将答题卡交回。可能用到的相对原子质量:H-1C-12O-16S-32Cu-64Zn-65第I卷(选择题共42分)留意事项:必需运用2B铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。第I卷共7题,每题6分。每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变更如图所示,下列推断错误的是A.反应物的总能量大于生成物的总能量B.运用催化剂可降低E1C.上升温度,活化分子百分数不变D.热化学方程式为:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)ΔH=-(a-c)kJ•mol-1【答案】C【解析】【详解】A.依据图像,反应物总能量大于生成物总能量,故A说法正确;B.运用催化剂降低反应的活化能,因此运用催化剂课降低E1,故B说法正确;C.上升温度,增加单位体积内活化分子的百分数,故C说法错误;D.依据图像,反应物总能量大于生成物总能量,该反应为放热反应,因此热化学反应方程式为NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-(a-c)kJ·mol-1,故D说法正确;答案为C。2.下列事实不能用勒夏特列原理说明的是A.H2(g)、I2(g)、HI(g)平衡体系加压后颜色变深B.常温下,将pH=10的NH3•H2O溶液稀释10倍,pH>9C.利用TiC14水解制备TiO2时,需加入大量水并加热D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液,有红褐色沉淀生成【答案】A【解析】【详解】A.存在平衡H2+I2(g)⇌2HI(g),该反应前后气体的体积不变,增大压强,平衡不移动,增大平衡体系的压强气体的体积减小,碘的浓度增大,颜色变深,不能用平衡移动原理说明,故A选;B.氨水是弱电解质存在电离平衡,加水稀释促进电离,常温下,将pH=10的NH3•H2O溶液稀释至10倍后,pH应是9,但醋酸又电离出氢离子,溶液pH>9,则能用勒夏特列原理说明,故B不选;C.盐的水解是吸热反应,加热促进四氯化钛水解,则能用勒夏特列原理说明,故C不选;D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液,促进氢氧化镁的电离平衡正向移动,电离出更多的氢氧根与铁离子结合生成红褐色Fe(OH)3沉淀,能用勒夏特列原理说明,故D不选;答案选A。3.如图为以稀H2SO4为电解质溶液,Pt为电极的氢氧燃料电池的工作原理示意图。下列有关说法错误的是A.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源B.a极为负极,电子由a极经外电路流向b极C.b极的电极反应式为:O2+4H++4e-=2H2OD.电池工作一段时间后,装置中c(H2SO4)不变【答案】D【解析】【分析】该装置为燃料电池,通燃料一极为负极,通氧气或空气一极为正极,电解质溶液显酸性,依据原电池工作原理进行分析;【详解】A.氢氧燃料电池总反应是2H2+O2=2H2O,水对环境无污染,因此氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源,故A说法正确;B.通H2一极为负极,通氧气一极为正极,即a极为负极,b极为正极,依据原电池工作原理,电子从a极经外电路流向b极,故B说法正确;C.b极为正极,电解质溶液显酸性,因此正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O,故C说法正确;D.依据A选项分析,产生H2O,稀释硫酸,硫酸浓度降低,故D说法错误;答案为D。【点睛】原电池是将氧化还原反应分成两个半反应,因此书写电极反应式(电解质为溶液)为先写出氧化剂+ne-→还原产物,还原剂-ne-→氧化产物,依据电解质溶液酸碱性,推断出H+、H2O、OH-谁参加反应,最终依据电荷守恒和原子守恒配平其他。4.下列电化学装置及用途正确的是ABCD铜的精炼铁上镀银防止Fe被腐蚀构成铜锌原电池A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A.依据电解原理,铜的精炼中,粗铜作阳极,与电源的正极相连,纯铜作阴极,与电源的负极相连,故A错误;B.电镀,镀件作阴极,镀层金属作阳极,即Fe为阴极,Ag为阳极,故B错误;C.该装置为电解池装置,Fe为阴极,依据电解原理,Fe不参加反应,即该装置能防止Fe被腐蚀,故C正确;D.锌与硫酸铜干脆反应,没有电流产生,不能构成原电池;锌电极应盛放ZnSO4溶液,Cu电极盛放CuSO4溶液,这样才能构成原电池,故D错误;答案为C。5.将0.2mol/L的KI溶液和0.01mol/LFe2(SO4)3溶液等体积混合后,取混合液分别进行试验。下列能说明溶液中存在平衡2Fe3++2I-2Fe2++I2的是()A.滴入硝酸银溶液产生黄色沉淀 B.加入酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去C.滴入淀粉溶液,溶液变蓝色 D.滴入KSCN溶液,溶液变红色【答案】D【解析】【详解】将0.2mol/L的KI溶液和0.01mol/LFe2(SO4)3溶液等体积混合后,I-过量,若不是可逆反应,Fe3+全部转化为Fe2+,则溶液中无Fe3+,故只须要证明溶液中含Fe3+,即能证明此反应为可逆反应,能建立化学平衡。A.向溶液中滴入AgNO3溶液有黄色沉淀生成,溶液中I-过量,无论是否存在平衡反应,都会有黄色沉淀生成,所以不能说明反应存在平衡,A错误;B.碘离子过量,因此加入酸性KMnO4溶液后,无论是否存在平衡反应,溶液紫红色都会褪去,B错误;C.无论反应存不存在平衡,溶液中均有I2,滴入淀粉溶液后溶液均变蓝色,故不能证明存在平衡,C错误;D.向溶液中滴入KSCN溶液,溶液变红,则说明溶液中有Fe3+,Fe3+是少量的,但是没有完全反应完,说明反应存在平衡,D正确;答案选D。6.常温下,下列关于pH=3的CH3COOH溶液的叙述错误的是A.溶液中水电离出的c(H+)=10×10-11mol•L-1B.与等体积pH=11NaOH溶液混合,所得溶液pH=7C.加入少量水稀释该溶液的过程中,增大D.加入0.1mol•L-1CH3COONa溶液使pH=7,则c(CH3COO-)=c(Na+)【答案】B【解析】【详解】A.pH=3的

CH3COOH溶液中c(H+)=1.0×10-3mol•L-1,醋酸抑制了水的电离,溶液中氢氧根离子来自水的电离,则由H2O电离出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10-11mol•L-1,故A正确;B.pH=3的

CH3COOH等体积pH=11的NaOH溶液混合,醋酸为弱酸,混合液中醋酸过量,反应后溶液呈酸性,故B错误;C.由醋酸电离的平衡常数表达式可知,,加水稀释,氢离子浓度降低,温度不变,则平衡常数不变,则稀释过程中,,增大,故C正确;D.滴加0.1

mol•L-1

CH3COONa溶液至pH=7时,依据电荷守恒可知c(H+)=c(OH-),溶液呈中性则,c(CH3COO-)=c(Na+),故D正确;答案选B。7.常温下,进行下列试验操作,能达到预期目的的是选项试验操作试验目的A在滴有酚酞的Na2CO3溶液中,逐滴加入BaCl2溶液证明CO在溶液中存在水解平衡B分别测定盐酸和醋酸溶液的pH证明相同温度下,HCl的电离程度大于CH3COOHC向0.1mol•L-1的稀硫酸中加入ag锌粉,向0.4mol•L-1的稀硫酸中加入ag锌粒探究固体表面积对反应速率的影响D向两支装有4mL0.0lmol•L-1KMnO4酸性溶液的试管中分别加入2rnL0.04mol•L-1H2C2O4(草酸)溶液、2mL0.2mol•L-1H2C2O4(草酸)溶液探究浓度对化学反应速率的影响A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A.Na2CO3为强碱弱酸盐,水溶液显碱性,存在+H2O+OH-,滴入酚酞,溶液显红色,加入BaCl2,发生Ba2++=BaCO3↓,使平衡向逆反应方向进行,c(OH-)减小,红色变浅,能达到试验目的,故A正确;B.题中没有指明两种物质物质的量浓度是否相同,因此该试验无法比较电离程度大小,故B错误;C.探讨固体表面积对反应速率的影响,须要硫酸的浓度相同,而题中硫酸浓度不相同,因此该试验不能达到试验目的,故C错误;D.高锰酸钾溶液与草酸反应的离子方程式为2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,依据离子方程式,前一个草酸不足,高锰酸钾溶液过量,溶液不褪色,后一个草酸过量,高锰酸钾溶液不足,溶液褪色,因此无法得到试验目的,故D错误;答案为A。第II卷(非选择题共58分)留意事项:必需运用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答。作图题可先用铅笔绘出,确认后再用0.5亳米黑色墨迹签字笔描消楚。答在试题卷、草稿纸上无效。第II卷共4题,第8~10题为必考题,每个试题考生都必需作答。第11-12题为选考题,考生任选一题作答。假如多做,则按所做的第一题计分。8.回答下列问题。I.探讨CO2与CH4转化为CO与H2,对缓解燃料危机,削减温室效应具有重要的意义。已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ•mol-1②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ•mol-1③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802kJ•mol-1(1)则反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH=_______kJ•mol-1II.中和热的测定试验装置如图所示:(2)仪器A的名称是_______。(3)碎泡沫塑料的作用是_______。III.铅蓄电池是最常见的二次电池,其构造如图所示:(4)铅蓄电池放电时负极的电极反应式为:_______。(5)铅蓄电池充电时,其正极应连接外加直流电源的_______(填“正”或“负”)极,充电时该电极的电极反应式为:_______。(6)试验室用铅蓄电池做电源,用石墨电极电解400mL饱和食盐水,产生0.02molCl2,电解后所得溶液pH为_______(假设溶液体积不变),此时铅蓄电池内消耗的H2SO4的物质的量至少为_______mol。【答案】(1).+248(2).环形玻璃搅拌棒(3).保温、隔热,削减试验过程中热量损失(4).Pb-2e-+SO=PbSO4(5).正(6).PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO+4H+(7).13(8).0.04【解析】【详解】(1)依据目标反应方程式,③-①-②,△H=[(-802)-(-566)-(484)]kJ·mol-1=+248kJ·mol-1;(2)仪器A为环形玻璃搅拌棒;(3)测定中和热试验,关键是削减热量的损失,因此碎泡沫塑料的作用是保温、隔热,削减试验过程中热量损失;(4)铅蓄电池总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,依据原电池工作原理,负极上失去电子,化合价上升,即负极电极反应式为Pb-2e-+=PbSO4;(5)铅蓄电池充电时,电池正极接电源的正极,电池负极接电源的负极;充电时铅蓄电池正极反应式为PbSO4-2e-=PbO2+2H++;(6)电解饱和食盐水的总反应式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,产生0.02molCl2时,生成NaOH的物质的量为2×0.02mol=0.04mol,c(NaOH)==0.1mol·L-1,依据水的离子积,溶液中c(H+)==10-13mol·L-1,即pH=13;依据转移电子物质的量相同,存在Cl2~2e-~Pb~2H2SO4,消耗H2SO4的物质的量为2×0.02mol=0.04mol。【点睛】充电电池充电时,电池的正极接电源的正极,电池的负极接电源的负极,充电时各电极反应式应是放电时各电极电极反应式的逆过程,须要熟记。9.氯化铜晶体(CuCl2·H2O)中往往含有FeCl2杂质,为制得纯净的氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,再按下图所示的操作步骤进行提纯。请参照下表给出的数据填空:氢氧化物起先沉淀时的pH氢氧化物沉淀完全时的pHCu2+4.76.7Fe2+7.09.0Fe3+1.94(1)加入试剂X的目的是_______。(2)适合本试验的X物质可以是_______(填字母)。AKMnO4BH2O2CNaClODCl2(3)加入试剂Y的目的是调整溶液的pH,试剂Y的化学式为_______,依据题给信息,溶液的pH范围应为_______。(4)当c(Fe3+)=1.0×10-5mol•L-1时,可以认为沉淀完全,则Fe(OH)3的Ksp=_______。(5)试验室在配制CuCl2溶液时需加入少许_______(填物质名称),理由是_______(用化学用语和必要的文字回答)。(6)操作III是_______。【答案】(1).将Fe2+氧化为Fe3+,便于除去(2).B、D(3).CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3](4).4≤pH<4.7(5).1.0×10−35(6).盐酸(7).Cu2+水解Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,加入盐酸抑制其水解,防止溶液变浑浊(8).在HCl气流中蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥【解析】【分析】氯化铜

(CuCl2•2H2O)中含FeCl2杂质,为制得纯净氯化铜晶体,由流程可知,首先将其制成水溶液,加氧化剂X使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,从环保和不引进杂质角度考虑,X可以为氯气(氯水或过氧化氢等);然后加入试剂Y,过滤后得到Fe(OH)3沉淀和CuCl2溶液,则加入Y的目的是调整溶液pH,从不能引进杂质方面分析,Y可以为CuO或Cu(OH)2,操作Ⅱ为过滤;最终对CuCl2溶液蒸发结晶得到CuCl2•2H2O;【详解】(1)分析流程和试验流程可知,操作Ⅰ加入的X为双氧水,目的使Fe2+氧化成Fe3+,故答案为:将Fe2+氧化为Fe3+,便于除去;(2)加入X的目的是氧化亚铁离子,加入的是氧化剂,能将Fe2+氧化为Fe3+,且易除去,除杂时,不能引入新的杂质,所以选项中:A.KMnO4

氧化剂加入会增加杂质离子,故A不选:B.H2O2做氧化剂没有增加新杂,故B选;C.NaClO是氧化剂,但引入杂质钠离子,故C不选;D.Cl2是氧化剂,反应过程中不引入新的杂质,故D选;故答案为:BD;(3)操作II中加入试剂Y的目的是调整溶液pH,从不能引进杂质方面分析,Y可以为CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3;分析图表数据可知,铁离子完全沉淀的pH为4,铜离子起先沉淀的pH为4.7,要调整pH使Fe3+全部沉淀,而不能沉淀Cu2+,须要调整溶液的pH范围为:4≤pH<4.7;故答案为:CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3];4≤pH<4.7;(4)由表中数据可知,Fe(OH)3完全沉淀时pH=4,则,则则Fe(OH)3的,故答案为:1.0×10−35;(5)由于Cu2+水解发生水解:Cu2++2H2O⇌Cu(OH)2+2H+,所以试验室在配制CuCl2溶液时,需加入少许盐酸,以便抑制铜离子水解,故答案为:盐酸;Cu2+水解Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,加入盐酸抑制其水解,防止溶液变浑浊;(6)操作III若要得无水CuCl2,须要在HCl气流中蒸发,从而防止铜离子水解,故答案为:在HCl气流中蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥。10.Ⅰ.T℃时,在2L刚性密闭容器中,X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g),反应过程中X、Y、Z物质的量变更如图1所示。若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。请回答下列问题:(1)容器中发生反应的方程式为_______。(2)正反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)。(3)图1中,从反应起先到平衡用时3min,则0~3min内,v(X)=_______(4)T℃时,该反应的平衡常数K=_______(保留小数点后两位)。(5)若只变更一个反应条件,使反应进程如图3所示,则变更的条件为_______。Ⅱ.常温下,用0.1000ml•L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000ml•L-1CH3COOH溶液,溶液的pH与滴入NaOH溶液体积的关系如图所示。请回答下列问题:(1)试验过程中不须要的仪器或用品是_______(填序号)。A100mL容量瓶B锥形瓶C滴定管夹D玻璃棒E.滴定管(2)如图点①所示溶液中离子浓度由大到小的依次是_______。(3)如图点①②③所示溶液中,水的电离程度最大的是_______(填序号),c(Na+)=c(CH3COO-)的是_______(填序号)。(4)已知Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,当滴定过程中c(CH3COOH):c(CH3COO-)=5:9时,溶液pH=_______。【答案】(1).3X(g)+Y(g)2Z(g)(2).吸热(3).0.1mol•L-1•min-1(4).0.67(5).运用催化剂(6).A、D(7).c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)(8).③(9).②(10).5【解析】【分析】I.利用化学计量数之比等于变更物质的量的之比、影响化学平衡移动的因素、化学反应速率的数学表达式等角度进行分析;II.从弱电解质的电离、盐类水解等角度进行分析;【详解】I.(1)依据图1,X和Y的物质的量减小,X和Y为反应物,Z的物质的量增大,即Z为生成物,X、Y、Z变更的物质的量为(2.0-1.4):(1.6-1.4):(0.8-0.4)=3:1:2所以反应方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g);(2)依据图2,反应速率越快,T2先达到平衡,依据温度越高,因此T2>T1,依据图像,温度越高,Y体积百分含量减小,平衡向正反应方向进行,依据勒夏特列原理,该反应的正反应方向为吸热反应;(3)依据化学反应速率的数学表达式,v(X)=0.1mol/(L·min);(4),达到平衡时,X、Y、Z的物质的量浓度分别是0.7mol·L-1、0.7mol·L-1、0.4mol·L-1,依据化学平衡常数的定义,得出K==0.67;(5)对比图1和图2,达到平衡时各自的物质的量保持不变,图2达到平衡所用时间比图1短,变更的条件,只加快反应速率,对平衡无影响,即变更的条件是运用催化剂;II.(1)滴定时运用的仪器为锥形瓶、滴定管夹、酸式滴定管、碱式滴定管,因此不须要运用的仪器是100mL容量瓶和玻璃棒,答案为AD;(2)①点消耗NaOH的体积为10mL,即①点溶质为CH3COOH和CH3COONa,且两者物质的量相等,①点溶液显酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-水解程度,因此离子浓度大小依次是c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);(3)①点溶质为CH3COOH和CH3COONa,该溶液显酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,抑制水的电离,②点溶液显中性,对水的电离无影响,③点溶质为CH3COONa,CH3COO-水解,促进水的电离,水的电离程度由大到小的依次是③②①;依据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),c(Na+)=c(CH3COO-),因此有c(H+)=c(OH-),溶液显中性,pH=7,即点②符合;(4)依据电离平衡常数只受温度的影响,与浓度大小无关,因此有Ka=,解得c(H+)=1×10-5mol·L-1,即pH=5。【化学一选修3:物质结构与性质】11.元素X位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。诮回答下列问题:(1)基态X原子中,核外电子占据最高能层的符号是_______,占据该能层电子的电子云轮廓图形态为_______。(2)元素W与X处于同一周期,其基态原子中未成对电子数是核外电子总数的,W基态原子的价电子排布式为_______。(3)在第三周期中,第一电离能比Y大的主族元素有_______(填元素符号).(4)YZ3分子中,Y原子的杂化轨道类型是_______,其分子的立体构型为_______。(5)Z的氢化物(H2Z)的沸点高于Y的氢化物(H2Y),其缘由是_______。(6)H2Z在特定条件下得到一个H+形成H3Z+,从结构角度对上述过程分析错误的是_______A中心原子的杂化轨道类型发生了变更B中心原子的价层电子对数发生了变更C微粒的立体结构发生了变更D微粒中键角发生了变更(7)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。①X离子的配位数为_______。②若该晶体密度为ρg•cm-3,晶胞参数为apm,则阿伏加德罗常数的值NA=_______。【答案】(1).N(2).球形(3).3d54s1(4).P、Cl(5).sp2(6).平面正三角形(或平面三角形)(7).水分子之间形成了氢键(8).A、B(9).4(10).【解析】【分析】X位于第四周期,其基态原子的内层全部排满电子,且最外层有2个电子,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,即X为Zn,元素Y基态原子的3p上有4个电子,电子排布式为1s22s22p63s23p4,即Y为S,元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍,即Z为O,据此分析;【详解】依据上述分析,X为Zn,Y为S,Z为O,(1)Zn的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,离核越远,能量越高,Zn核外电子占据最高能层的符号是N;该电子填充在s能级上,电子云轮廓图为球形;(2)依据信息,符合条件元素是Cr,其价电子排布式为3d54s1;(3)同周期从左向右第一电离能渐渐增大,但IIA>IIIA,VA>VIA,因此第三周期中第一电离能比S大的是P、Cl、Ar,Ar为0族,不属于主族元素,符合条件的是P、Cl;(4)YZ3为SO3,中心原子S含有3个σ键,孤电子对数为=0,价层电子对数等于3,价层电子对数等于杂化轨道数,即中心原子S的杂化类型为sp2;立体构型为平面三角形;(5)H2Z为H2O,H2Y为H2S,都属于分子晶体,前者含有分子间氢键,后者不含分子间氢键,因此H2O的沸点高于H2S;(6)A.H2O中中心原子O有2个σ键,孤电子对数为=2,价层电子对数为4,杂化类型为sp3,H3O+中心原子O有3个σ键,孤电子对数为=1,价层电子对数为4,杂化类型都是sp3,故A说法错误;B.依据选项A的分析,价层电子对数没有发生变更,故B说法错误;C.依据选项A的分析,H2O的空间构型为V形,H3O+的空间构型为三角锥形,故C说法正确;D.依据C选项分析,H2O中键角为105°,H3O+的键角是109°28′,故D说法正确;答案为AB;(7)①依据晶胞图,Zn的配位数为4;②X位于顶点和面心,个数为=4,Y位于体心,有4个,即化学式为ZnS,晶胞的质量为,晶胞的体积为(a×10-10)3cm3,依据密度的定义,=ρ,解得NA=。【化学一选修5:有机化学基础】12.2005年诺贝尔化学奖授予了探讨烯烃复分解反应的科学家,以表彰他们作出的卓越贡献。烯烃复分解反应原理如下:C2H5CH=CHCH3+CH2=CH2C2H5CH=CH2+CH2=CHCH3现以烯烃C5H10为原料,合成有机物M和N,合成路途如下:(1)A的结构简式是_______。B的系统命名是_______。(2)C→D的反应类型是_______。(3)写出D→M的化学方程式_______。(4)已知X的苯环上只有一个取代基,且取

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