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甘肅省蘭化一中2023-2024學(xué)年高一化學(xué)第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、下列化學(xué)方程式,能用于工業(yè)上冶煉金屬鎂的是()A.2Na+MgCl2=2NaCl+MgB.MgCl2(熔化)Mg+Cl2↑C.2MgO2Mg+O2↑D.MgO+CMg+CO↑2、設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是()A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.1molNa2O2溶于水,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.2NAB.常溫常壓下,18gH2O中含有的原子總數(shù)為3NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCH3CH2OH中含有的分子數(shù)目為0.5NAD.常溫常壓下,2.24LCO和CO2混合氣體中含有的碳原子數(shù)目為0.1NA3、下列各組離子中,能大量共存的一組是…………()A.K+、NO3-、Na+、CO32- B.Na+、Cl-、H+、HCO3-C.Mg2+、Al3+、Cl-、OH- D.Ca+、CO32-、K+、OH-4、下列物質(zhì)反應(yīng)后出現(xiàn)藍(lán)色的是A.淀粉遇碘 B.乙醇、乙酸和濃硫酸混合加熱C.蛋白質(zhì)與濃硝酸作用 D.在新制氫氧化銅中加入葡萄糖溶液,加熱至沸騰5、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.56LCH4和C2H4的混合氣體通入足量溴水中,溴水增重0.28g(假設(shè)C2H4完全被吸收),則乙烯占混合氣體體積的A.20% B.40%C.60% D.80%6、下列有關(guān)反應(yīng)限度的說(shuō)法正確的是()A.大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)在一定條件下都有一定的限度B.NH4HCO3受熱分解可自發(fā)進(jìn)行C.使用催化劑,可降低反應(yīng)的活化能,加快反應(yīng)速率,改變反應(yīng)限度D.FeCl3與KSCN反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),向其中滴加KCl溶液,則溶液顏色變深7、一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是()A.反應(yīng)CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移2mol電子B.電極A上H2參與的電極反應(yīng)為:H2+2OH--2e-===2H2OC.電池工作時(shí),CO32-向電極B移動(dòng)D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+2CO2+4e-===2CO32-8、原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。關(guān)于下圖所示原電池的說(shuō)法不正確的是A.Cu為正極,Zn為負(fù)極B.電子由銅片通過(guò)導(dǎo)線流向鋅片C.正極反應(yīng)式為2H++2e-H2↑D.原電池的反應(yīng)本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)9、下列有關(guān)金屬鈉的說(shuō)法正確的是A.密度比水大B.常溫下易被氧氣氧化C.能與水反應(yīng)放出氧氣D.保存在煤油中,實(shí)驗(yàn)剩余的金屬鈉不能放回原瓶10、25℃時(shí),在一定體積pH=12的NaOH溶液中,加入一定體積0.01
mol·L-1的NaHSO4溶液,此時(shí)混合溶液的pH=11。若反應(yīng)后溶液的體積等于NaOH溶液與NaHSO4溶液的體積之和,則NaOH溶液與NaHSO4溶液的體積比是()A.1∶9B.10∶1C.11∶9D.1∶211、向500mL2mol·L?1的CuSO4溶液中插入一鐵片,反應(yīng)片刻后取出鐵片,洗滌、烘干,稱其質(zhì)量比原來(lái)增加2.0g。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(設(shè)反應(yīng)后溶液的體積不變)A.參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量是14gB.析出的銅的物質(zhì)的量是0.25molC.反應(yīng)后溶液中c(CuSO4)=1.5mol·L?1D.反應(yīng)后溶液中c(FeSO4)=1.5mol·L?112、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X最外層電子數(shù)是次外層2倍,Y是非金屬性最強(qiáng)的元素,Z原子半徑在同周期元素中最大,W可與Z形成離子化合物Z2W。下列說(shuō)法正確的是A.四種元素在自然界均不能以游離態(tài)存在B.X、Z、W均可形成兩種常見氧化物C.元素X、Y、W的最高化合價(jià)均與其族序數(shù)相等D.離子半徑:W>Z>Y13、下列反應(yīng)中熱量變化與下圖一致的是A.CO和O2反應(yīng)B.Na和H2O反應(yīng)C.NaOH溶液和HNO3溶液反應(yīng)D.NH4Cl晶體和Ba(OH)2·8H2O晶體反應(yīng)14、下列物質(zhì)能與Br2發(fā)生置換反應(yīng)的是A.NaF B.NaCl C.KBr D.KI15、下列說(shuō)法正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LH和O的混合物所含分子數(shù)為NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,18gHO的體積是22.4LC.在常溫常壓下,11.2LN含有的分子數(shù)為0.5NAD.1molSO的體積是22.4L16、下列關(guān)于食物中的基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的敘述不正確的是A.蔗糖和麥芽糖互為同分異構(gòu)體B.葡萄糖在堿性、加熱條件下可以與銀氨溶液反應(yīng)C.植物油和動(dòng)物脂肪中碳原子的連接方式完全相同D.酶是生物體內(nèi)重要的催化劑17、下列裝置能構(gòu)成原電池的是A. B.C. D.18、“化學(xué)反應(yīng)的綠色化”要求反應(yīng)物中所有的原子完全被利用且全部轉(zhuǎn)入期望的產(chǎn)品中。下列制備方案中最能體現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的綠色化的是()A.乙烷與氯氣光照制備一氯乙烷B.乙烯催化聚合為聚乙烯高分子材料C.以銅和濃硫酸共熱制備硫酸銅D.苯和液溴在催化劑條件下制取溴苯19、下列敘述正確的是()A.將溴水、鐵粉和苯混合加熱即可制得溴苯B.用苯和濃硝酸、濃硫酸反應(yīng)混合即可制得硝基苯C.由苯制取溴苯和硝基苯其反應(yīng)原理相同D.溴苯和硝基苯與水分層,溴苯在下層,硝基苯在上層20、某烴完全燃燒時(shí),消耗的氧氣與生成的CO2體積比為3∶2,該烴能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,也能使溴水褪色,則該烴的分子式可能為A.C3H4B.C2H4C.C2H6D.C6H621、物質(zhì)(t-BuNO)2在正庚烷溶劑中發(fā)生如下反應(yīng):(t-BuNO)22(t-BuNO)ΔH=+50.5kJ·mol-1,Ea=90.4kJ·mol-1。下列圖象合理的是()A. B. C. D.22、酯類是工業(yè)上重要的有機(jī)原料,具有廣泛用途。乙酸苯甲酯對(duì)花香和果香的香韻具有提升作用,故常用于化妝品和食品工業(yè)。乙酸苯甲酯的合成路線如下:已知:R-ClR-OH,R-為烴基(1)乙酸苯甲酯的分子式是________,B所含官能團(tuán)的名稱是________。(2)寫出反應(yīng)③的化學(xué)反應(yīng)方程式:________。反應(yīng)①的反應(yīng)類型是__________,反應(yīng)③的反應(yīng)類型是________________。(3)下列轉(zhuǎn)化中________(填序號(hào))原子的理論利用率為100%,符合綠色化學(xué)的要求。A.乙醇制取乙醛B.由制備C.2CH3CHO+O22A(4)提純乙酸苯甲酯的有關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟如下:將反應(yīng)液冷至室溫后倒入分液漏斗中,分別用飽和碳酸鈉溶液和水洗滌,分出的產(chǎn)物加入少量無(wú)水MgSO4固體,靜置片刻,過(guò)濾除去MgSO4固體,進(jìn)行蒸餾,收集餾分,得到乙酸苯甲酯。回答下列問(wèn)題:①在洗滌、分液操作中。應(yīng)充分振蕩,然后靜置,待分層后________(填標(biāo)號(hào))。a.直接將乙酸苯甲酯從分液漏斗上口倒出b.直按將乙酸苯甲酯從分液漏斗下口放出c.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸苯甲酯從下口放出d.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸苯甲酯從上口放出②實(shí)驗(yàn)中加入少量無(wú)水MgSO4的目的是__________________。③在蒸餾操作中,儀器選擇及安裝都正確的是____________(填標(biāo)號(hào))。(注:箭頭方向表示水流方向)二、非選擇題(共84分)23、(14分)通過(guò)石油裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。目前,僅有10%產(chǎn)量的石油轉(zhuǎn)化為化工、醫(yī)藥等行業(yè)的基本原料加以利用。用石油裂化和裂解過(guò)程得到的乙烯、丙烯來(lái)合成丙烯酸乙酯的路線如下:已知:CH3CHOCH3COOH根據(jù)以上材料和你所學(xué)的化學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題:(1)由CH2=CH2制得有機(jī)物A的化學(xué)反應(yīng)方程式是_____________,反應(yīng)類型是___________。(2)有機(jī)物B中含有的官能團(tuán)為_________、_________(填名稱)。(3)寫出A與B合成丙烯酸乙酯的反應(yīng)方程式是___________________________,反應(yīng)類型是______。其中濃硫酸所起的作用是___________。(4)在沙漠中,噴灑一定量的聚丙烯酸乙酯,能在地表下30~50厘米處形成一個(gè)厚0.5厘米的隔水層,既能阻斷地下鹽分上升,又有攔截蓄積雨水的作用,可使沙漠變成綠洲。寫出丙烯酸乙酯在引發(fā)劑作用下聚合成聚丙烯酸乙酯的化學(xué)方程式____________________,反應(yīng)類型是____________。24、(12分)下圖是由常見元素組成的一些單質(zhì)及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。各方框表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物(部分物質(zhì)已經(jīng)略去)。其中A、B、D在常溫下均為無(wú)色無(wú)味的氣體,C是能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,M是最常見的無(wú)色液體。(1)寫出C→E的化學(xué)方程式:___________。(2)實(shí)驗(yàn)室常用加熱兩種固體混合物的方法制備物質(zhì)C,其化學(xué)方程式為:_____,干燥C常用______________(填寫試劑名稱)。(3)E物質(zhì)遇到D物質(zhì)時(shí),會(huì)觀察到_________________現(xiàn)象,若用排水法收集F,則最終集氣瓶中收集到的氣體為______________(填寫物質(zhì)的化學(xué)式)。(4)寫出A→D的化學(xué)方程式:_______________________。25、(12分)溴苯可用作有機(jī)溶劑溴苯是制備精細(xì)化工品的原料,也是制備農(nóng)藥的基本原料。其制備可采用下列裝置:有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:密度(g·cm-3)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃溶解性溴3.12-7.258.8微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳等苯0.885.580.1不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑溴苯1.50-30.7156.2不溶于水,溶于甲醇、乙醚、苯、四氯化碳等多數(shù)有機(jī)溶劑有關(guān)反應(yīng):(ⅰ)+Br2+HBr(溴苯制備反應(yīng))(ⅱ)+H2O+HBr(反應(yīng)微弱)實(shí)驗(yàn)步驟:在裝置A底部放入少許石棉絲,然后加入2g鐵粉;裝置C中加入由22.0mL苯和10.0mL液溴混合而成的混合液;其他裝置的試劑如圖所示;打開裝置C的活塞,使苯、液溴混合液滴到鐵粉上;取下裝置B,進(jìn)行下列流程圖中的操作,最后得到11.1mL溴苯。粗溴苯與回答下列問(wèn)題:(1)裝置A中的鐵粉可以用___________(填試劑的化學(xué)式)代替,原因是___________。(2)裝置B中的NaOH的作用是_____________________。(3)裝置D中苯的作用是___________。(4)分離Ⅰ、分離Ⅱ、分離Ⅲ分別為___________(填標(biāo)號(hào))。a.分液、蒸餾、過(guò)濾b.分液、分液、過(guò)濾c.過(guò)濾、分液、過(guò)濾d.分液、過(guò)濾、過(guò)濾(5)流程圖中加入的CaCl2的作用是___________,若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中省略該步操作,實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率_________(填“偏高”偏低“或“不變”)。(6)本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為___________。26、(10分)某同學(xué)完成如下實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)記錄(請(qǐng)補(bǔ)全表格中空格)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式①溶液分層②下層呈橙色。_____________①溶液分層②__________Br2+2I-=I2+2Br-(2)該實(shí)驗(yàn)的目的是______________________。(3)氯、溴、碘單質(zhì)氧化性逐漸減弱的原因:同主族元素,最外層電子數(shù)相同,從上到下,_________,得電子能力逐漸減弱。27、(12分)滴定是一種重要的定量實(shí)驗(yàn)方法:Ⅰ.酸堿中和滴定:常溫下,用0.1000mol/LNaOH溶液分別滴定20.00mL等濃度的鹽酸和醋酸溶液,得到兩條滴定曲線,如下圖所示:
(1)滴定鹽酸的曲線是圖__________(填“1”或“2”)(2)滴定前CH3COOH的電離度為__________(3)達(dá)到B、D狀態(tài)時(shí),反應(yīng)消耗的NaOH溶液的體積a__________b(填“>”“<”或“=”)Ⅱ.氧化還原滴定原理與中和滴定原理相似,為了測(cè)定某NaHSO3固體的純度,現(xiàn)用0.1000mol/L的酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定,回答下列問(wèn)題:(1)準(zhǔn)確量取一定體積的酸性KMnO4溶液需要使用的儀器是___________________。(2)已知酸性KMnO4溶液的還原產(chǎn)物為MnSO4,寫出此反應(yīng)的離子方程式:_____(3)若準(zhǔn)確稱取WgNaHSO3固體溶于水配成500mL溶液,取25.00mL置于錐形瓶中,用KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液VmL。則滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為_______NaHSO3固體的純度為_________。(4)下列操作會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低的是__________.A未用標(biāo)準(zhǔn)濃度的酸性KMnO4溶液潤(rùn)洗滴定管B滴定前錐形瓶未干燥C盛裝酸性KMnO4溶液的滴定管,滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后無(wú)氣泡D不小心將少量酸性KMnO4溶液滴在錐形瓶外E觀察讀數(shù)時(shí),滴定前仰視,滴定后俯視28、(14分)回答下列問(wèn)題:(1)下列反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)的是_______。A.鋁片與稀H2SO4反應(yīng)制取H2
B.碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳C.葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解D.
氫氧化鉀和硫酸中和E.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl固體反應(yīng)(2)一定條件下,SO2與O2反應(yīng)5min后,若SO2和SO3物質(zhì)的量濃度分別為1
mol/L和3
mol/L,則SO2起始物質(zhì)的量濃度為______;用SO3表示這段時(shí)間該化學(xué)反應(yīng)速率為_______。(3)下圖是某筆記本電腦使用的甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖。放電時(shí)甲醇應(yīng)從____處通入(填“a”或b”),
電池內(nèi)部H+向_____
(填“左”或“右”)移動(dòng)。寫出正極的電極反應(yīng)式________。(4)從化學(xué)鍵的角度分析,化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵的破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過(guò)程?;瘜W(xué)鍵H-HN—HN≡N鍵能kJ/mol436a945已知:
1molN2和3molH2反應(yīng)生成2molNH3時(shí)放出熱量93kJ,試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計(jì)算a的數(shù)值_________。29、(10分)現(xiàn)今太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,推動(dòng)了高純硅的生產(chǎn)與應(yīng)用?;卮鹣铝袉?wèn)題:Ⅰ.工業(yè)上用“西門子法”以硅石(SiO2)為原料制備冶金級(jí)高純硅的工藝流程如下圖所示:己知:SiHCl3室溫下為易揮發(fā)、易水解的無(wú)色液體。(1)“還原”過(guò)程需要在高溫條件下,該反應(yīng)的主要還原產(chǎn)物為_____________。(2)“氧化”過(guò)程反應(yīng)溫度為200~300℃,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。(3)“氧化”、“分離”與“熱解”的過(guò)程均需要在無(wú)水、無(wú)氧的條件下,原因是_________________。(4)上述生產(chǎn)工藝中可循環(huán)使用的物質(zhì)是_________、________(填化學(xué)式)。Ⅱ.冶金級(jí)高純硅中常含有微量的雜質(zhì)元素,比如鐵、硼等,需對(duì)其進(jìn)行測(cè)定并除雜,以進(jìn)一步提高硅的純度。(5)測(cè)定冶金級(jí)高純硅中鐵元素含量將mg樣品用氫氟酸和硝酸溶解處理,配成VmL溶液,用羥胺(NH2OH,難電離)將Fe3+還原為Fe2+后,加入二氮雜菲,形成紅色物質(zhì)。利用吸光度法測(cè)得吸光度A為0.500(吸光度A與Fe2+濃度對(duì)應(yīng)曲線如圖)。①酸性條件下,羥胺將Fe3+還原為Fe2+,同時(shí)產(chǎn)生一種無(wú)污染氣體,該反應(yīng)的離子方程式為__________________________________。②樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為____________________(用字母表示)。(6)利用氧化揮發(fā)法除冶金級(jí)高純硅中的硼元素采用Ar等離子焰,分別加入O2或CO2,研究硼元素的去除率和硅元素的損失率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程,應(yīng)調(diào)節(jié)O2或CO2的合理比例的原因是________________。
參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、B【解析】分析:根據(jù)鎂是活潑的金屬,工業(yè)上通過(guò)電解熔融的氯化鎂冶煉,據(jù)此解答。詳解:A.鈉的金屬性強(qiáng)于鎂,不能通過(guò)反應(yīng)2Na+MgCl2=2NaCl+Mg冶煉金屬鎂,A錯(cuò)誤;B.鎂是活潑的金屬,工業(yè)上通過(guò)電解熔融的氯化鎂冶煉:MgCl2(熔化)Mg+Cl2↑,B正確;C.氧化鎂很穩(wěn)定,高溫很難分解,C錯(cuò)誤;D.碳不能置換出鎂,D錯(cuò)誤;答案選B。2、B【解析】分析:A.根據(jù)過(guò)氧化鈉中氧元素的化合價(jià)變化情況分析;B.根據(jù)水的物質(zhì)的量結(jié)合1分子水含有3個(gè)原子解答;C.標(biāo)況下乙醇是液體;D.常溫常壓下氣體的摩爾體積大于22.4L/mol。詳解:A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.1molNa2O2溶于水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,氧元素化合價(jià)從-1價(jià)部分升高到0價(jià),部分降低到-2價(jià),過(guò)氧化鈉既是氧化劑,也是還原劑,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.1NA,A錯(cuò)誤;B.常溫常壓下,18gH2O的物質(zhì)的量是1mol,其中含有的原子總數(shù)為3NA,B正確;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下乙醇是液體,不能利用氣體摩爾體積計(jì)算11.2LCH3CH2OH中含有的分子數(shù)目,C錯(cuò)誤;D.常溫常壓下氣體的摩爾體積大于22.4L/mol,2.24LCO和CO2混合氣體中含有的碳原子數(shù)目小于0.1NA,D錯(cuò)誤。答案選B。3、A【解析】
A.K+、NO3-、Na+、CO32-之間不會(huì)發(fā)生任何反應(yīng),正確;B.H+、HCO3-會(huì)發(fā)生離子反應(yīng),不能大量共存,錯(cuò)誤;C.Mg2+、Al3+與OH-會(huì)發(fā)生沉淀反應(yīng)而不能大量共存,錯(cuò)誤;D.Ca+、CO32-會(huì)發(fā)生沉淀反應(yīng)而不能大量共存,錯(cuò)誤。答案選A。4、A【解析】
A.淀粉遇碘變藍(lán)色,故A正確;B.乙醇、乙酸和濃硫酸混合加熱反應(yīng)生成乙酸乙酯,不變藍(lán)色,故B錯(cuò)誤;C.蛋白質(zhì)與濃硝酸發(fā)生顏色反應(yīng)呈黃色,故C錯(cuò)誤;D.新制氫氧化銅中加入葡萄糖溶液加熱反應(yīng)生成磚紅色沉淀,故D錯(cuò)誤;故選A。5、B【解析】
乙烯含有碳碳雙鍵,能和溴水發(fā)生加成反應(yīng),甲烷較穩(wěn)定,不和溴水反應(yīng),所以溴水增重的質(zhì)量為乙烯的質(zhì)量。【詳解】0.56LCH4和C2H4的物質(zhì)的量為=0.025mol,溴水增重的質(zhì)量為乙烯的質(zhì)量,溴水增重0.28g,乙烯的物質(zhì)的量為=0.01mol,則乙烯占混合氣體體積的×100%=40%,故選B?!军c(diǎn)睛】本題考查與化學(xué)方程式有關(guān)的計(jì)算注意明確溴水增重的物質(zhì)是解本題的關(guān)鍵。6、A【解析】B項(xiàng),NH4HCO3受熱分解必須加熱才能進(jìn)行,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),催化劑可同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率,但不能改變反應(yīng)限度,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),KCl并不會(huì)參與化學(xué)反應(yīng),其反應(yīng)實(shí)質(zhì)是Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,故溶液顏色基本不變,D錯(cuò)誤。7、D【解析】
根據(jù)圖示,甲烷和水經(jīng)催化重整生成CO和H2;燃料電池中,通入CO和H2燃料的電極為負(fù)極,被氧化生成二氧化碳和水,通入氧氣的電極為正極,氧氣得電子生成CO32-,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.反應(yīng)CH4+H2O3H2+CO,C元素化合價(jià)由-4價(jià)升高到+2價(jià),H元素化合價(jià)由+1價(jià)降低到0價(jià),每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移6mol電子,故A錯(cuò)誤;B.熔融碳酸鹽燃料電池的電解質(zhì)中沒有OH-,電極A的反應(yīng)為H2+CO+2CO32--4e-=H2O+3CO2,故B錯(cuò)誤;C.燃料電池工作時(shí),CO32-向負(fù)極移動(dòng),即向電極A移動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.電極B為正極,正極上氧氣得電子生成CO32-,反應(yīng)為O2+2CO2+4e-=2CO32-,故D正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】明確原電池的原理是解題的關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為B,書寫電極反應(yīng)式時(shí)要注意結(jié)合電解質(zhì)的影響書寫。8、B【解析】分析:原電池中較活潑的金屬是負(fù)極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極,所以溶液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng),正極得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),據(jù)此判斷。詳解:A.金屬性Zn>Cu,因此Cu為正極,Zn為負(fù)極,A正確;B.Cu為正極,Zn為負(fù)極,電子由鋅片通過(guò)導(dǎo)線流向銅片,B錯(cuò)誤;C.氫離子在正極放電,正極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,C正確;D.原電池的反應(yīng)本質(zhì)是氧化還原反應(yīng),D正確。答案選B。9、B【解析】
A項(xiàng)、金屬鈉的密度比煤油大,比水小,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng)、金屬鈉的的性質(zhì)活潑,常溫下易與空氣中氧氣反應(yīng)生成氧化鈉,故B正確;C項(xiàng)、金屬鈉的的性質(zhì)活潑,與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng)、金屬鈉的的性質(zhì)活潑,易與空氣中氧氣反應(yīng),保存在煤油中,實(shí)驗(yàn)剩余的金屬鈉不能丟棄,應(yīng)放回原瓶,故D錯(cuò)誤;故選B。【點(diǎn)睛】因金屬鈉的的性質(zhì)活潑,易與水、氧氣反應(yīng),如在實(shí)驗(yàn)室隨意丟棄,可引起火災(zāi),實(shí)驗(yàn)時(shí)剩余的鈉??煞呕卦噭┢恐惺墙獯鹨族e(cuò)點(diǎn)。10、C【解析】pH=12的NaOH溶液中c(OH-)=10-2mol/L,設(shè)溶液體積為x,得到氫氧根離子物質(zhì)的量為x×10-2mol;設(shè)硫酸氫鈉溶液體積為y,依據(jù)反應(yīng)NaOH+NaHSO4=Na2SO4↓+H2O,混合后溶液pH=11,計(jì)算得到溶液中氫氧根離子濃度為10-3mol/L,所以得到:x×10-2-y×10-211、D【解析】
根據(jù)鐵和硫酸銅反應(yīng)方程式可知Fe+CuSO4=FeSO4+Cu△m56g1mol1mol1mol(64-56)g=8gm(Fe)n(CuSO4)n(FeSO4)n(Cu)2gA、m(Fe)=(56g×2g)/8g=14g,A正確;B、n(Cu)=(1mol×2g)/8g=0.25mol,B正確;C、n(CuSO4)=n(Cu)=0.25mol,反應(yīng)后剩余硫酸銅:0.5L×2mol/L-0.25mol=0.75mol,濃度為:0.75mol/0.5L=1.5mol/L,C正確;D、n(FeSO4)=n(CuSO4)=0.25mol,c(FeSO4)=0.25mol/0.5L=0.5mol/L,D錯(cuò)誤;答案選D。12、B【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X最外層電子數(shù)是次外層2倍,則X是碳元素。Y是非金屬性最強(qiáng)的元素,Y是F元素。Z原子半徑在同周期元素中最大,所以Z是Na。W可與Z形成離子化合物Z2W,則W是S。【詳解】A.碳和硫在自然界能以游離態(tài)存在,A錯(cuò)誤;B.X、Z、W均可形成兩種常見氧化物,即CO、CO2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3,B正確;C.F沒有正價(jià),C錯(cuò)誤;D.離子的電子層數(shù)越多,離子半徑越大,在核外電子排布相同的條件下,離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小,則離子半徑:W>Y>Z,D錯(cuò)誤。答案選B。13、D【解析】反應(yīng)物的總能量小于生成物總能量,此反應(yīng)是吸熱反應(yīng),大多數(shù)的化合反應(yīng)/所有的燃燒、金屬鈉與水反應(yīng)、中和反應(yīng)等都是放熱反應(yīng),大多數(shù)分解反應(yīng)、C和H2O、C和CO2、NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O屬于吸熱反應(yīng),故選項(xiàng)D正確。14、D【解析】A.氟的非金屬性比溴強(qiáng),NaF與溴不能發(fā)生置換反應(yīng)生成氟,故A錯(cuò)誤;B.氯的非金屬性比溴強(qiáng),NaCl與溴不能發(fā)生置換反應(yīng)生成氯氣,故B錯(cuò)誤;C.KBr與溴不能發(fā)生置換反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.溴的非金屬性比碘強(qiáng),KI能夠與溴反應(yīng)生成碘,屬于置換反應(yīng),故D正確;故選D。15、A【解析】A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L氧氣和氫氣混合物的物質(zhì)的量為1mol,含分子數(shù)為NA,故A正確;B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,H2O為液體,不能根據(jù)氣體摩爾體積計(jì)算其體積,故B錯(cuò)誤;C.在常溫常壓下,氣體的摩爾體積不是22.4L/mol,故C錯(cuò)誤;D.沒有指明溫度和壓強(qiáng),故D錯(cuò)誤;答案為A。點(diǎn)睛:順利解答該類題目的關(guān)鍵是:一方面要仔細(xì)審題,注意關(guān)鍵字詞,熟悉常見的“陷阱”;另一方面是要把各種量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量,以此為中心進(jìn)行計(jì)算。特別要注意氣體摩爾體積、阿伏加德羅定律的適用范圍和使用條件。關(guān)于氣體摩爾體積的使用注意:①氣體的摩爾體積適用的對(duì)象為氣體,而標(biāo)況下水、CCl4、HF等為液體,SO3為固體;②必須明確溫度和壓強(qiáng),只指明體積無(wú)法求算物質(zhì)的量;③22.4L/mol是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下或一定溫度、一定壓強(qiáng)下的氣體摩爾體積。16、C【解析】
A項(xiàng)、蔗糖和麥芽糖分子式相同,均為C12H22O11,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故A正確;B項(xiàng)、葡萄糖含有醛基,在堿性、加熱條件下可以與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng),故B正確;C項(xiàng)、植物油為不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯,分子中含有碳碳雙鍵,動(dòng)物脂肪為飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯,分子中不含有碳碳雙鍵,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng)、酶是生物體內(nèi)重要的催化劑,具有專一性、溫和性和選擇性的特點(diǎn),故D正確;故選C。17、A【解析】
構(gòu)成原電池的條件是:活潑性不同的金屬或金屬和非金屬,導(dǎo)線連接,并且插入電解質(zhì)溶液中形成閉合回路。【詳解】A.鋅比銀活潑,鋅與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣,形成了閉合回路,故A可以構(gòu)成原電池;B.酒精是非電解質(zhì),不能構(gòu)成原電池;C.沒有形成閉合回路,不能構(gòu)成原電池;D.兩電極材料相同,均不能與硫酸反應(yīng),不能構(gòu)成原電池。所以答案是A。18、B【解析】
A.乙烷與氯氣光照制備一氯乙烷的同時(shí)還有氯化氫生成,且還會(huì)產(chǎn)生其它氯代物,不符合化學(xué)反應(yīng)的綠色化,A錯(cuò)誤;B.乙烯催化聚合為聚乙烯高分子材料的反應(yīng)中生成物只有一種,能體現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的綠色化,B正確;C.以銅和濃硫酸共熱制備硫酸銅的同時(shí)還有二氧化硫和水生成,不符合化學(xué)反應(yīng)的綠色化,C錯(cuò)誤;D.苯和液溴在催化劑條件下制取溴苯的同時(shí)還有溴化氫生成,不符合化學(xué)反應(yīng)的綠色化,D錯(cuò)誤;答案選B。19、C【解析】
A.將液溴、鐵粉和苯混合加熱即可制得溴苯,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.用苯和濃硝酸、濃硫酸混合控制水浴在50℃~60℃,反應(yīng)可制得硝基苯,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.由苯制取溴苯和硝基苯都是取代反應(yīng),其反應(yīng)原理相同,選項(xiàng)C正確;D.溴苯和硝基苯與水分層,溴苯、硝基苯的密度都比水大,都在下層,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選C。20、B【解析】烴的燃燒通式是CnHm+(n+m/4)O2=nCO2+m/2H2O,所以根據(jù)題意可知,(n+m/4)︰n=3∶2,解得n︰m=1∶2。又因?yàn)樵摕N能使酸性高錳酸鉀溶液退色,能使溴水退色,所以應(yīng)該是乙烯,答案選B。21、D【解析】由反應(yīng)的ΔH=50.5kJ?mol-1,則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則反應(yīng)物的總能量應(yīng)小于生成物的總能量,所以B、C錯(cuò)誤;由ΔH=50.5kJ?mol-1,Ea=90.4kJ?mol-1,則反應(yīng)熱的數(shù)值大于活化能的數(shù)值的一半,所以A錯(cuò)誤、D正確。點(diǎn)睛:本題考查反應(yīng)熱、焓變和活化能等知識(shí),注重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和技能的考查,并訓(xùn)練學(xué)生分析圖象的能力,明確活化能是反應(yīng)物分子變?yōu)榛罨肿铀枰哪芰?,再結(jié)合圖象來(lái)分析是解題關(guān)鍵。22、C9H10O2羥基CH3COOH++H2O氧化反應(yīng)酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))Cd干燥b【解析】分析:乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛,乙醛進(jìn)一步發(fā)生氧化反應(yīng)生成A為CH3COOH,甲苯與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成,發(fā)生水解反應(yīng)生成B為,乙酸與苯甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到乙酸苯甲酯,據(jù)此解答。詳解:(1)根據(jù)乙酸苯甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知其分子式是C9H10O2;根據(jù)以上分析可知B為,含有官能團(tuán)為羥基;(2)反應(yīng)③是酯化反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為CH3COOH++H2O。反應(yīng)①是乙醇的催化氧化;(3)A.乙醇制取乙醛,有水生成,原子的理論利用率不是100%,A不符合;B.甲苯制備,有HCl生成,原子的理論利用率不是100%,B不符合;C.反應(yīng)2CH3CHO+O22CH3COOH中生成物只有乙酸,原子的理論利用率為100%,符合綠色化學(xué)的要求,C符合,答案為C;(4)①由于酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下層,酯在上層;分液時(shí),要先將水層從分液漏斗的下口放出,待到兩層液體界面時(shí)關(guān)閉分液漏斗的活塞,再將乙酸苯甲酯從上口放出,所以正確的為d,答案選d;②實(shí)驗(yàn)中加入少量無(wú)水硫酸鎂的目的是吸收酯中少量的水分,對(duì)乙酸苯甲酯進(jìn)行干燥;③在蒸餾操作中,溫度計(jì)的水銀球要放在蒸餾燒瓶的支管口處,所以ad錯(cuò)誤;c中使用的是球形冷凝管容易使產(chǎn)品滯留,不能全部收集到錐形瓶中,因此儀器及裝置安裝正確的是b,答案選b。點(diǎn)睛:本題考查了有機(jī)推斷,常見儀器的構(gòu)造與安裝、混合物的分離、提純、物質(zhì)的制取、藥品的選擇及使用等知識(shí),題目難度較大。試題涉及的題量較大,知識(shí)點(diǎn)較多,充分培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力。熟練掌握常見有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作為解答關(guān)鍵,注意明確常見有機(jī)物官能團(tuán)名稱、反應(yīng)類型,能夠正確書寫常見有機(jī)反應(yīng)方程式。二、非選擇題(共84分)23、CH2=CH2+H2OCH3CH2OH加成反應(yīng)碳碳雙鍵羧基CH2=CHCOOH+HOCH2CH3CH2=CHCOOCH2CH3+H2O取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))催化劑、吸水劑nCH2=CHCOOCH2CH3加成聚合反應(yīng)(或加聚反應(yīng))【解析】試題分析:(1)乙烯含有碳碳雙鍵,能與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇,則A是乙醇,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。(2)有機(jī)物B與乙醇反應(yīng)生成丙烯酸乙酯,則B是丙烯酸,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCOOH,含有的官能團(tuán)為碳碳雙鍵、羧基。(3A與B發(fā)生酯化反應(yīng)生成丙烯酸乙酯的反應(yīng)方程式是CH2=CHCOOH+HOCH2CH3CH2=CHCOOCH2CH3+H2O。其中濃硫酸所起的作用是催化劑、吸水劑。(4)丙烯酸乙酯中含有碳碳雙鍵,能發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物,則在引發(fā)劑作用下聚合成聚丙烯酸乙酯的化學(xué)方程式為nCH2=CHCOOCH2CH3??键c(diǎn):考查有機(jī)物推斷、方程式書寫及反應(yīng)類型判斷24、4NH3+5O24NO+6H2OCa(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O堿石灰無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色NO2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2【解析】
A、B、D在常溫下均為無(wú)色無(wú)味的氣體,C是能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,是氨氣,則B為氮?dú)猓珹與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成D,則A為二氧化碳,D為氧氣,M是最常見的無(wú)色液體,M是水。氨氣和氧氣反應(yīng)生成E為一氧化氮,一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成F為二氧化氮,二氧化氮和水反應(yīng)生成G為硝酸。據(jù)此解答?!驹斀狻浚?)根據(jù)以上分析可知C到E的反應(yīng)為4NH3+5O24NO+6H2O。(2)實(shí)驗(yàn)室用加入氯化銨和氫氧化鈣固體的方法制備氨氣,方程式為Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O,氨氣是堿性氣體,干燥氨氣用堿石灰。(3)一氧化氮遇到氧氣反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮,若用排水法收集,則二氧化氮會(huì)與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,收集到的氣體為NO。(4)過(guò)氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,方程式為:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2?!军c(diǎn)睛】無(wú)機(jī)推斷題要抓住突破口,例如能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣,紅棕色氣體為二氧化氮或溴蒸氣,常見的無(wú)色液體為水,淡黃色固體為硫或過(guò)氧化鈉等。25、FeBr3起催化作用的是FeBr3除去溴苯中的Br2
除去HBr中的Br2b干燥(或答“除去溴苯中的水分”)偏低0.750或75.0%【解析】(1)苯和溴的反應(yīng)中溴化鐵為催化劑,所以鐵粉可以用溴化鐵代替;(2)反應(yīng)后容器中有溴,加入氫氧化鈉,溴可以和氫氧化鈉反應(yīng),進(jìn)而除去溴苯中的Br2
;(3)溴可以溶解在苯這種有機(jī)溶劑中,所以可以用苯除去HBr中的Br2;(4)溴苯和氫氧化鈉是分層的,用分液的方法分離,加水洗滌,在用分液的方法分離,在加入氯化鈣吸水,氯化鈣不溶于水,不溶于苯,所以用過(guò)濾的方法分離,故選b。(5).加入氯化鈣是為了吸水,干燥溴苯;如果省略該不操作,則加熱過(guò)程中溴苯和水發(fā)生微弱反應(yīng),所以溴苯的產(chǎn)率偏低;(6)根據(jù)鐵和溴的反應(yīng)計(jì)算鐵消耗的溴的質(zhì)量,2Fe+3Br2=2FeBr3,消耗的溴的質(zhì)量為,儀器中加入的溴的質(zhì)量為10×3.12=31.2g,則與苯反應(yīng)的溴的質(zhì)量為31.2-8.57=22.63g,苯的質(zhì)量為22×0.88=19.36g,生成的溴苯的質(zhì)量為11.1×1.5=16.65g,根據(jù)方程式計(jì)算苯和溴反應(yīng)中苯過(guò)量,用溴計(jì)算,則理論上溴苯的質(zhì)量為,則溴苯的產(chǎn)率為,故答案為0.750或75.0%。26、Cl2+2Br-==
Br2+2Cl-下層呈紫色比較氯、溴、碘單質(zhì)氧化性強(qiáng)弱(或比較氯、溴、碘元素非金屬性強(qiáng)弱)電子層數(shù)增多,原子半徑增大【解析】(1)新制氯水與NaBr溶液反應(yīng)生成NaCl和Br2,Br2易溶于CCl4,故下層呈橙色,反應(yīng)離子方程式為:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;溴水與KI溶液反應(yīng)生成NaBr和I2,I2易溶于CCl4,故下層(CCl4層)呈紫色。(2)由①和②實(shí)驗(yàn)可得,該實(shí)驗(yàn)的目的是比較氯、溴、碘單質(zhì)氧化性強(qiáng)弱(或比較氯、溴、碘元素非金屬性強(qiáng)弱)。(3)氯、溴、碘屬于同主族元素,最外層電子數(shù)相同,從上到下,電子層數(shù)增多,原子半徑增大,得電子能力逐漸減弱,故單質(zhì)氧化性逐漸減弱。27、11%>酸式滴定管5HSO3-+2MnO4-+H+=5SO42-+2Mn2++3H2O溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t色,且半分鐘不褪色×100%E【解析】
Ⅰ.(1)CH3COOH不完全電離,HCl完全電離,使CH3COOH溶液中c(H+)比同濃度的HCl溶液中c(H+)小,pH大;滴定鹽酸的曲線是圖1,故答案為1;(2)根據(jù)圖1可知鹽酸溶液的起始濃度為0.1mol/L,鹽酸溶液和醋酸溶液是等濃度的,所以醋酸溶液起始濃度也為0.1mol/L,根據(jù)圖2可知醋酸溶液的起始pH=3,溶液中c(H+)=10-3mol/L,電離度α=×100%=1%,故答案為1%;(3)達(dá)到B、D狀態(tài)時(shí),溶液為中性,NaCl不水解,CH3COONa水解使溶液呈堿性,為使CH3COONa溶液顯中性,需要少加一部分NaOH,使溶液中留有一部分CH3COOH,所以反應(yīng)消耗的NaOH溶液的體積a>b,故答案為>;Ⅱ.(1)高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性,能腐蝕堿式滴定管的橡皮管,所以選用酸式滴定管量取高錳酸鉀溶液;故答案為酸式滴定管;(2)酸性KMnO4溶液的還原產(chǎn)物為MnSO4,+4價(jià)的硫被氧化為+6價(jià),生成硫酸根離子,反應(yīng)的離子方程式為:5HSO3-+2MnO4-+H+=5SO42-+2Mn2++3H2O,故答案為5HSO3-+2MnO4-+H+=5SO42-+2Mn2++3H2O;(3)KMnO4溶液呈紫色,與NaHSO3反應(yīng),紫色褪去,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為:滴入最后一滴KMnO4溶液,紫色不褪去;故答案為溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t色,且半分鐘不褪色;若準(zhǔn)確稱取WgNaHSO3固體溶于水配成500mL溶液,取25.00mL置于錐形瓶中,用KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液VmL。2MnO4~5HSO3-0.1mol/L×V×10-3Ln(HSO3-)解得n(HSO3-)=5/2×V×10-4mol,即25.00mL溶液中NaHSO3的物質(zhì)的量為5/2×V×10-4mol,所以500mL溶液中NaHSO3的物質(zhì)的量為5×V×10-3mol,NaHSO3固體的質(zhì)量為5×V×10-3mol×104g/mol=5.2×V×10-1g,純度為×100%=×100%,故答案為×100%;(4)A.未用標(biāo)準(zhǔn)濃度的酸性KMnO4溶液潤(rùn)洗滴定管,標(biāo)準(zhǔn)液的濃度偏小,造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏大,根據(jù)c(待測(cè))=c(標(biāo)準(zhǔn))v(標(biāo)準(zhǔn))/v(待測(cè))分析,c(標(biāo)準(zhǔn))偏大;B.滴定前錐形瓶未干燥,待測(cè)液的物質(zhì)的量不變,對(duì)V(標(biāo)準(zhǔn))無(wú)影響,根據(jù)c(待測(cè))=c(標(biāo)準(zhǔn))v(標(biāo)準(zhǔn))/v(待測(cè))分析,c(標(biāo)準(zhǔn))不變;C.滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后無(wú)氣泡,造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏大,根據(jù)c(待測(cè))=c(標(biāo)準(zhǔn))v(標(biāo)準(zhǔn))/v(待測(cè))分析,c(標(biāo)準(zhǔn))偏大;D.不小心將少量酸性KMnO4溶液滴在錐形瓶外,造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏大,根據(jù)c(待測(cè))=c(標(biāo)準(zhǔn))v(標(biāo)準(zhǔn))/v(待測(cè))分析,c(標(biāo)準(zhǔn))偏大;E.觀
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