2026高考化学一轮基础知识练:第七章 化学反应的热效应(含解析)_第1页
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文档简介

2026全国版高考化学一轮

第七章化学反应的热效应

第1节化学反应中的能量变化

五年高考

1>(2024海南,8,2分)已知298K,101kPa时,2H2(g)+Ch(g)===2H2O(1)AH=-571.6

kJ.mol],H2的临界温度(能够液化的最高温度)为32.98K。下列说法镇送的是()

A.氢气的燃烧热AH=-285.8kJ-mol-1

B.题述条件下2molH2和1molO2,在燃料电池中完全反应,电功+放热量=571.6kJ

C.氢能利用的关键技术在于安全储存与运输

D.不同电极材料电解水所需电压不同,产生2gH2(g)消耗的电功相同

2>(2020天津,10,3分)理论研究表明,在101kPa和298K下,HCN(g)=HNC(g)异构化反

应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是()

—C

E

A.HCN比HNC稳定

B.该异构化反应的AH=+59.3kJ-mol-1

C.正反应的活化能大于逆反应的活化能

D.使用催化剂,可以改变反应的反应热

3*(2020浙江1月选考,22,2分)在一定温度下,某反应达到了化学平衡,其反应过程对应的

能量变化如图。下列说法正确的是()

A.Ea为逆反应活化能,Ea为正反应活化能

B.该反应为放热反应,AH=Ea'-Ea

c.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量

D.温度升高,逆反应速率加快幅度大于正反应速率加快幅度,使平衡逆移

4达★(2023广东,17节选)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其

数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化用公式Q=cpV总£T计算获得。

⑴盐酸浓度的测定:移取20.00mL待测液,加入指示剂用0.5000mol-L1NaOH溶液滴定

至终点,消耗NaOH溶液22.00mL。

①上述滴定操作用到的仪器有。

②该盐酸浓度为mol-L-1o

⑵热量的测定:取上述NaOH溶液和盐酸各50mL进行反应,测得反应前后体系的温度值

(℃)分别为To、Ti,则该过程放出的热量为J(c和p分别取4.18Jg-C-i和1.0

g.mL-i,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)。

⑶借鉴⑵的方法,甲同学测量放热反应Fe(s)+CuSO4(aq)===FeS04(aq)+Cu(s)的焰变

△H(忽略温度对焰变的影响,下同)。实验结果见下表。

序体系温度/℃

反应试剂

反应前反应后

1.20gFe粉

1

0.20mol-L-CuSO4溶液100mL

0.56gFe粉

①温度:bc(填“>”“〈”或“=”)。

②AH=.(选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。

三年模拟

5.★(2025届安徽高河中学10月月考,8)某化学反应的微观历程示意图如下,已知该反应属

于放热反应。下列说法正确的是()

21

7z/////z7/77zzzzz/zzz/z/z/z,/////////////^777/777/777777/77777/7/

①②③④⑤

A.②T③过程中形成了非极性共价键

B.③一④是吸热过程

C.在该反应中,反应物总能量大于生成物总能量

D.在该反应中,反应物断键吸收的能量大于生成物成键释放的能量

6次(2025届山西部分学校12月联考,8)在PdCl看作催化剂和适宜的温度下,可用氢气与氧

催化剂

气作原料制备H2O2,其反应的热化学方程式为H2(g)+O2(g)H2O2(1)AH<OO下列

说法正确的是()

A.该反应是牖增的反应

B.H2O2的电子式为H口.):广H+

C.加入PdClr作催化剂,能使反应速率增大、焰变减小

D.反应物所含化学键的总键能小于生成物所含化学键的总键能

7>(2025届吉林市一模,4)下列关于能量的说法或表示方法正确的是()

A.催化剂能有效降低反应的活化能,但不影响反应热

B.已知2CO(g)+O2(g);-2co2(g)AH=-565.2kJ-mol",则CO的燃烧热为565.2kJ-mol-1

+::

C.H(aq)+OH(aq)~H20(l)AH=-57.3kJmoH,则相同条件下含0.5molH2sO4的浓硫

酸与含1molNaOH的氢氧化钠溶液混合后放出57.3kJ的热量

D.某吸热反应在一定温度时能自发进行,因此该反应是熠减反应

8次★(2025届陕西西安中学10月月考,13)碳酸钠晶体(Na2cO340H2。)失水可得到

Na2cO3-H2O(s)或Na2co3(s),两个化学反应的能量变化示意图如图所示。下列说法错误的

是()

能[能]Na2c。3(5)+1。国0@)

反应过程反应过程

反应1反应2

A.AHi>0

B.向Na2co3(s)中滴加几滴水,温度升高

C.Na2cO3-H2O(S)失水生成Na2co3(S):AH=AHI-AH2

D.碳酸钠晶体(Na2c。3-10H2。)失水是化学变化

^★★(2025届黑龙江实验中学9月月考,9)环己烷有多种不同构象,其中椅式、半椅式、船

式、扭船式较为典型。各构象的相对能量图(位能)如图所示。下列说法正确的是()

船式构象椅式构象

A.相同条件下船式最稳定

B.C6H以椅式)的燃烧热AH大于C6H双船式)

C.船式和椅式结构的环己烷为同种物质

D.扭船式结构转化为椅式结构吸收能量

第2节热化学方程式盖斯定律

五年高考

1>(2023海南,7,2分)各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是

()

物质C2H6(g)c2H4(g)H2(g)

AH/CkJ-mol-1)-1559.8-1411-285.8

A.C2H4(g)+3O2(g):------2co2(g)+2H2(3(g)AH=-1411kJ-mol-1

B.C2H6(g)==;C2H4(g)+H2(g)AH=-137kJ-mol1

C.H2O⑴=-----C)2(g)+H2(g)AH=+285.8kJ-mol-1

1

D.C2H6(g)+|O2(g)==2co2(g)+3H2O(l)AH=-1559.8kJ-mol-

2.★(2021浙江1月选考,20,2分)已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表:

共价键H—HH—0

键能/(kJ-moH)436463

热化学方程式2H2(g)+O2(g)——2H20(g)AH=-482kJ-mol1

则20(g)——02(g)的AH为()

A.428kJ-mol1B.-428kJ-mol-1

C.498kJ-mol1D.-498kJ-mol1

3>(2024重庆,13,3分)二氧化碳一甲烷重整是CO2资源化利用的重要研究方向,涉及的主

要热化学方程式有:①CO2(g)+CH4(g)k2CO(g)+2H2(g)AHj=+247kJ/mol

②CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g)AH2=-131kJ/mol

③CO2(g)+2H2(g)kC(s)+2H2O(g)AH=-90kJ/mol

已知H—H键能为akJ/mol,O—H键能为bkJ/mol,C—H键能为ckJ/mol,则CO(g)中的碳

氧键键能(单位:七/11101)为()

A.-206+3a-2b-4c

B.-206-3a+2b+4c

C.206+3a-2b-4c

D.206-3a+2b+4c

4.★(2022重庆,13,3分)“千畦细浪舞晴空",氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4

的离子键强弱,设计如图所示的循环过程,可得AH4/(kJ.mol1^()

△“I=+698kJjjnolLNH;(g)

cr(g)ySO^-(g)

NH4cl(s)梁尸:N

4kJ-mol-1JU4需响

C「(aq)ySO^aq)

Aff,=+15kJ-mol-1NH;(aq)A〃5=+3kJ•mol-1

A.+533B.+686C.+838D.+l143

5.★(2021浙江1月选考,24,2分)在298.15K、100kPa条件下,N2(g)+3H2(g)=­2NH3(g)

AH=-92.4kJ-moH,N2(g)、Hz(g)和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.9和35.6J-K'-mol1-

一定压强下,1mol反应中,反应物[N2(g)+3H2(g)]、生成物[2NH3(g)]的能量随温度T的变化

示意图合理的是(

cD

6次(2022河北,16节选)氢能是极具发展潜力的清洁能源,以氢燃料为代表的燃料电池有良

好的应用前景。

(1)298K时,1gH2燃烧生成H2O(g)放热⑵kJ,lmolH2O⑴蒸发吸热44kJ。表示H2燃烧

热的热化学方程式为。

7」★(2023北京,16节选)(2)二十世纪初,工业上以C02和NH3为原料在一定温度和压强

下合成尿素。反应分两步:

i.CO2和NH3生成NH2COONH4;

ii.NH2COONH4分解生成尿素。

CO2(1)+2NH3(1)—

_\ACO(N

MH.COONH/l)

°反应过程

结合反应过程中能量变化示意图,下列说法正确的是(填序号)。

a.活化能:反应i〈反应ii

b.i为放热反应,ii为吸热反应

=

C.CO2(1)+2NH3(1)==CO(NH2)2(1)+H2O(1)AH=EI-E4

8>★(2021湖南,16节选)氨气中氢含量高,是一种优良的小分子储氢载体,且安全、易储运,

可通过下面两种方法由氨气得到氢气。

方法I.氨热分解法制氢气

相关化学键的键能数据

化学键N』NH—HN—H

键能E/(kJ-mori)946436.0390.8

在一定温度下,利用催化剂将NH3分解为N2和H2O回答下列问题:

(1)反应2NH3(g)一N2(g)+3H2(g)AH=kJ-mol-1;

^★★(2023全国甲,28节选)甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答

下列问题:

⑴已知下列反应的热化学方程式:

①3O2(g)==:203(g)KiAHi=285kJ-mol-1

=1

②2cH4(g)+O2(g)==2CH3OH(1)K2AH2=-329kJ-mol

:

反应③CH4(g)+O3(g);_CH30H⑴+O2(g)的AH3=平衡常数K3=

(用Ki、K2表示)。

10.**(2021山东,20节选)2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油添加剂。在催化剂作

用下,可通过甲醇与烯燃的液相反应制得,体系中同时存在如下反应:

):

反应I:A+CH3OH^=^TAMEAHI

K2/

反应n:B+CH3OH^^TAMEAH2

/y

反应ni:八/AH3

回答下列问题:

⑴反应I、n、in以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据

图判断,A和B中相对稳定的是________(用系统命名法命名);警的数值范围是

△“2

(填标号)。

A.<-1B.-1-0

C.0-1D.>1

0.00280.00290.00300.0031

jr/K-'

三年模拟

HX2025届北京房山开学考,7)依据图示关系,下列说法不正确的是()

CuJ)(s)+2°?(g)}\A^=-146kJ-mol-'

|2Cu(s)[(g)|Af5kJ.m^

A.Cu(s)与O2(g)的反应是放热反应

B.CU2O有较好的热稳定性,与Cu+的价层电子排布为3』°有关

1

C.2Cu(s)+-O2(g)^=Cu20(s)AH=AHI+AH2

D.化学反应的AH只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关

12>(2025届重庆巴蜀中学开学考,10)一定温度下,CH3cH2cH3的氯化、漠化反应势能图

及一段时间后产物的选择性如图所示,图中所有物质均为气态。下列叙述错误的是()

CH3cH2cHM+Br•

反应过程

A.AHi<0、AH4>0

B.AHI+AH4=AH2+AH3

C.HC1的键能比HBr的键能大

D.稳定性:.CH(CH3)24CH2cH2cH3

13>(2025届吉林一中第一次质检,12)化学上常把断开1mol某化学键所消耗的最低能量

看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应

热。部分化学键的键能如下:

化学键P—PCl—ClP—C1

键能/(kJ-mol")xyz

工业上PCh可通过下列反应制取:==4PC13(g)。(已知P4为每个磷原子都以

3个共价键与另外三个磷原子结合成的正四面体结构),该反应的AH为()

A.(x+6y-12z)kJ-mol1

B.(4x+6y-12z)kJ-mol-1

C.(6x+6y-12z)kJ-mol-1

D.(12z-6x-6y)kJ-mol1

14>(2025届陕西金台区第一次质检,14节选)I.CO2的资源化可以推动经济高质量发展

和生态环境质量的持续改善,回答下列问题:

(1)CO2和CH4都是主要的温室气体。已知25℃时,相关物质的燃烧热数据如下表:

物质H2(g)CO(g)CH4(g)

燃烧热(kJmoH)-285.8-283.0-890.3

1

则催化重整反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)AH=kJ-mol--

15>★(2025届湖北“宜荆荆恩”起点考,17节选)(2)标准摩尔生成熔4”舄是指在298.15K、

100kPa下由稳定态单质生成1mol化合物时的焰变,相关物质的舄数据如下表所示。

()

物质H2(g)cogH2O(g)CH4(g)

AfH®/(kJ-mol-1)0-110.5-241.8-75

则甲烷重整制氢反应CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AH=kJ-mol-^

考法突破12反应历程图像分析

五年高考

1X2024甘肃,10,3分)甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示,下列

说法错误的是()

A

W

M

A.E2=1.41eV

B.步骤2逆向反应的AH=+0,29eV

C.步骤1的反应比步骤2快

D.该过程实现了甲烷的氧化

2.★★(2023广东,15,4分)催化剂I和II均能催化反应R(g)P(g)o反应历程(如图)中,M

为中间产物。其他条件相同时,下列说法不正确的是()

A.使用i和n,反应历程都分4步进行

B.反应达平衡时,升高温度,R的浓度增大

C.使用II时,反应体系更快达到平衡

D.使用I时,反应过程中M所能达到的最高浓度更大

3」★(2024北京,13,3分)苯在浓HNO3和浓H2s。4作用下,反应过程中能量变化示意图如

下。下列说法不正确的是()

过渡态1中过呼

,,一,间,/h

尸广物/‘命'.态、产物IHO&)

Q+N呼叫SO-H1'+叱。」也nQNp+HN

反应进程Y

A.从中间体到产物,无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物n

B.X为苯的加成产物,Y为苯的取代产物

C.由苯得到M时,苯中的大兀键没有变化

D.对于生成Y的反应,浓H2s04作催化剂

4次★(2024贵州,14,3分)AgCN与CH3CH2Br可发生取代反应,反应过程中CN的C原子

和N原子均可进攻CH3cH?Br,分别生成晴(CH3cH2CN)和异晴(CH3cH2NC)两种产物。通

过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态,I、II为后续物)。

CH3

%TS2

N'

IIIBr/~\»I、

异睛C--\Ag—Br

/AgCN+CHjCH,Br\

CH,CH,NC+AgBr/

\曙

\C氏CH,CN+AgBr

CH,CH2N=C--Ag--Br

CH3CH2C=N-Ag--Br

反应进瘟

反应进程

由图示信息,下列说法错误的是()

A.从CH3cH2Br生成CH3CH2CN和CH3CH2NC的反应都是放热反应

B.过渡态TS1是由CN-的C原子进攻CH3cH2Br的a-C而形成的

C.I中“N—Ag”之间的作用力比n中“C--Ag”之间的作用力弱

D.生成CH3cH2CN放热更多,低温时CH3cH2CN是主要产物

5达★(2024安徽,10,3分)某温度下,在密闭容器中充入一定量的X(g),发生下列反应:X(g)

Y(g)0Hi<O),Y(g)=Z(g)(AH2<0)测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下

列反应进程示意图符合题意的是()

6>★★(2024河北,14,3分)对可充电Mg-CO2电池放电时CO2的捕获和转化过程开展了

进一步研究,电极上CO2转化的三种可能反应路径及相对能量变化如图,表示吸附态)。已

知PDA为1,3-丙二胺。

路径1

1路2

路3

(

A

gO

-1

反应进程

下列说法错误的是()

A.PDA捕获C02的反应为H2N^^NH2+CO2―*

0

HZN/^^N^OH

B.路径2是优先路径,速控步骤反应式为*CO;-H+e-->(2。/+

EN7VxNHz

C.路径1、3经历不同的反应步骤但产物相同;路径2、3起始物相同但产物不同

D.三个路径速控步骤均涉及*CO;-转化,路径2、3的速控步骤均伴有PDA再生

7>*(2023重庆,17节选)银及其化合物在催化与电化学等领域中具有重要应用。

⑴在银催化下,乙烯与氧气反应生成环氧乙烷(EO)和乙醛(AA)。根据下图所示,回答下列

问题:

(

1

4

①中间体OMC生成吸附态EO(ads)的活化能为kJ/moL

②由EO(g)生成AA(g)的热化学方程式为

三年模拟

8>*(2025届江西南昌十中摸底,3)CF4是电解铝烟气的主要组分之一,属于强温室气体,

其温室效应指数为C02的7390倍。我国科学家用Ga/A12O3作为催化剂实现了CF4100%

催化水解,其历程如下图所示。

F

——

-

下列说法错误的是()

Ga/AI2O3

A.总反应为CF4+2H2OCO2+4HF

B.Ga/AbCh不能改变总反应的AH

C.反应历程中,Ga—F键、C—F键既有断裂又有形成

D.反应历程中涉及的小分子包含两种非极性分子

9>★(2025届贵州贵阳一中9月月考,14)一定条件下,CH4合成CH30H的反应历程如图

所示。已知相同条件下,反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时,反应速率会变慢。

(说明:过渡态中“…”表示化学键未完全断裂或形成)下列说法正确的是()

「oT-

7H

C储户9'-CH

I3

U过渡态;,

-”/过渡态;,

3

卿a------‘/n'

髭CH4+FeO*

CH3OH+Fe*

17反应历程

A.FeO*是该反应的催化剂

B.该反应的AH=(a-e)kJ-mol-1

C.D为笊原子,在相同条件下CD4发生上述反应,则其过渡态I的能量比b低

D.CH3D发生上述反应,可获得不止1种有机产物

10>★(2024重庆九龙坡三模,9)甲酸常用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生

成CO和H2O,在无、有催化剂条件下的能量与反应历程的关系如下图所示。下列说法正

确的是()

o

n

u

c。

()

*

能M

o

量》中

H

l

工。.

y

)

*

H

:冬

纭纭\0

历程

反应

途径

-EIO

3>E4

A.EI-E

的总键

OOH

算HC

E2计

Ei和

以通过

B.可

中间产

过程的

该反应

应,是

参与反

中H+

径二

C.途

0

决定

的速率

H

生成

快慢由

反应的

径二中

D.途

第七章化学反应的热效应

第1节化学反应中的能量变化

五年高考

:

1>(2024海南,8,2分)已知298K,101kPa时,2H2(g)+C)2(g)==2H2O(1)AH=-571.6

kJ.mol”,H2的临界温度(能够液化的最高温度)为32.98K。下列说法里误的是()

A.氢气的燃烧热AH=-285.8kJ-mol1

B.题述条件下2moiH2和1mol。2,在燃料电池中完全反应,电功+放热量=571.6kJ

C.氢能利用的关键技术在于安全储存与运输

D.不同电极材料电解水所需电压不同,产生2gH2(g)消耗的电功相同

答案D

2>(2020天津,10,3分)理论研究表明,在101kPa和298K下,HCN(g)一HNC(g)异构化反

应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是()

—C

E

A.HCN比HNC稳定

B.该异构化反应的AH=+59.3kJ-mol-1

C.正反应的活化能大于逆反应的活化能

D.使用催化剂,可以改变反应的反应热

答案D

(2020浙江1月选考,22,2分)在一定温度下,某反应达到了化学平衡,其反应过程对应的

能量变化如图。下列说法正确的是()

A.Ea为逆反应活化能,Ea为正反应活化能

B.该反应为放热反应,AH=Ea'-Ea

c.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量

D.温度升高,逆反应速率加快幅度大于正反应速率加快幅度,使平衡逆移

答案D

4次★(2023广东,17节选)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其

数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化用公式Q=cpV.e.AT计算获得。

⑴盐酸浓度的测定:移取20.00mL待测液,加入指示剂,用0.5000mol-L1NaOH溶液滴定

至终点,消耗NaOH溶液22.00mL。

①上述滴定操作用到的仪器有

D

1

②该盐酸浓度为mol-L-o

⑵热量的测定:取上述NaOH溶液和盐酸各50mL进行反应,测得反应前后体系的温度值

(℃)分别为To、Ti,则该过程放出的热量为J(c和p分别取4.18和1.0

g.mL-i,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)。

⑶借鉴⑵的方法,甲同学测量放热反应Fe(s)+CuSO4(aq)=='FeS04(aq)+Cu(s)的焰变

△H(忽略温度对焰变的影响,下同)。实验结果见下表。

序体系温度/℃

号反应试剂

反应前反应后

11.20gFe粉ab

1

0.20mol-L-CuSO4溶液100mL

ii0.56gFe粉ac

①温度:bc(填“>”“〈”或“=”)。

②AH=(选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。

答案(1)①AD②0.5500

(2)418(Ti-To)

(3)①〉②-20.9(b-a)kJ-moH[或-41.8(c-a)kJ-mol"]

三年模拟

5>(2025届安徽高河中学10月月考,8)某化学反应的微观历程示意图如下,已知该反应属

于放热反应。下列说法正确的是()

①②③④⑤

A.②一③过程中形成了非极性共价键

B.③T④是吸热过程

C.在该反应中,反应物总能量大于生成物总能量

D.在该反应中,反应物断键吸收的能量大于生成物成键释放的能量

答案C

6>(2025届山西部分学校12月联考,8)在PdCl歹作催化剂和适宜的温度下,可用氢气与氧

催化剂

气作原料制备H2O2,其反应的热化学方程式为H2(g)+O2(g)----------H2O2(1)AH<0O下列

说法正确的是()

A.该反应是熠增的反应

BHO2的电子式为“口小"广%

C.加入PdClr作催化剂,能使反应速率增大、熔变减小

D.反应物所含化学键的总键能小于生成物所含化学键的总键能

答案D

7.★(2025届吉林市一模,4)下列关于能量的说法或表示方法正确的是()

A.催化剂能有效降低反应的活化能,但不影响反应热

B.已知2co(8)+02©:~=2co2(g)AH=-565.2则CO的燃烧热为565.2kJ-mol-1

+:

C.H(aq)+OH-(aq)==H20(l)AH=-57.3kJ.moH,则相同条件下含0.5molH2s。4的浓硫

酸与含1molNaOH的氢氧化钠溶液混合后放出57.3kJ的热量

D.某吸热反应在一定温度时能自发进行,因此该反应是熠减反应

答案A

8」★(2025届陕西西安中学10月月考,13)碳酸钠晶体(Na2cO3IOH2O)失水可得到

Na2c(KH20(S)或Na2co3(s),两个化学反应的能量变化示意图如图所示。下列说法错误的

是()

反应过程反应过程

反应1反应2

A.AHi>0

B.向Na2co3(s)中滴加几滴水,温度升高

C.Na2cO3-H2O(S)失水生成Na2co3(S):AH=AH「AH2

D.碳酸钠晶体(Na2c。3-10H2。)失水是化学变化

答案C

^★★(2025届黑龙江实验中学9月月考,9)环己烷有多种不同构象,其中椅式、半椅式、船

式、扭船式较为典型。各构象的相对能量图(位能)如图所示。下列说法正确的是()

船式构象椅式构象

A.相同条件下船式最稳定

B.C6H以椅式)的燃烧热AH大于C6H双船式)

C.船式和椅式结构的环己烷为同种物质

D.扭船式结构转化为椅式结构吸收能量

答案B

第2节热化学方程式盖斯定律

五年高考

1.★(2023海南,7,2分)各相关物质的燃烧热数据如下表。

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