第6章常用的金属和盐 检测题
一、选择题
1.将硫酸镁和硫酸铜的混合物13.6g完全溶于水中配制成200g溶液,测知该溶液中硫元素的质量分数为1.6%,向其中加入一定量的氢氧化钠溶液,待镁离子和铜离子完全沉淀后过滤、洗涤、干燥,所得固体的质量为
A.5.7g B.5.8g C.7.4g D.9.8g
2.化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系。下列选项符合如图所示关系的是
A B C D
X 化合反应 纯净物 物理变化 分解反应
Y 氧化反应 化合物 化学变化 化合反应
A.A B.B C.C D.D
3.某同学制作的试剂标签如下,其中化学式书写正确且属于盐的是( )
A. B. C. D.
4.推理是化学学习常用的思维方法。下列推理正确的是( )
A.阳离子是带正电的粒子,则带正电的粒子一定是阳离子
B.溶液具有均一性和稳定性,则具有均一性和稳定性的液体一定是溶液
C.置换反应一定有单质生成,则有单质生成的反应一定是置换反应
D.单质是由同种元素组成的,则只含一种元素的纯净物一定是单质
5.某化合物,其组成中没有C、H、O三种元素。这种化合物可能属于
A.酸 B.碱 C.盐 D.有机物
6.物质的性质决定用途。下列有关说法错误的是
A.氮气无色无味,可作保护气 B.熟石灰具有碱性,可改良酸性土壤
C.小苏打有弱碱性,可治疗胃酸过多 D.石墨具有导电性,可作电极
7.下列有关说法错误的是
A.用醋酸清洗铁锈痕迹 B.浓硫酸露置于空气中,溶质的质量分数变大
C.用氯化钠配制生理盐水 D.打开盛浓盐酸的试剂瓶,瓶口会产生白雾
8.材料是社会文明进步的重要标志。下列有关材料的说法正确的是
A.棉花属于合成纤维
B.玻璃是一种复合材料
C.玻璃钢属于金属材料
D.塑料属于有机高分子材料
9.下列物质在空气中露置一段时间后,质量不会发生变化的是( )
A.氧化钙 B.氢氧化钠 C.浓硫酸 D.氯化钠
10.扬州宏福铝业公司研发的稀土铝镁合金新型材料,为中国高铁“减负”,该新型材料,比普通铝型材轻,比钢铁材料轻,而抗拉性能也达到钢铁材料的要求,稀土铝镁合金新型材料属于( )
A.天然材料 B.金属材料 C.复合材料 D.合成材料
11.在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表。下列关于此反应的认识,正确的是
物质 X Y Z W
反应前的质量(g) 20 m 16 14
反应后的质量(g) 4 6 60 50
A.m的数值为64
B.反应后生成的Z、W质量比为6:5
C.参加反应的X与Y的质量比为1:4
D.若X为化合物,Y为单质,则该反应一定为置换反应
二、科学探究题
12.碳酸钠、硫酸在生产和生活中都有很重要的用途。下图1是某兴趣小组探究二者性质时所做的实验。请回答下列问题并填写相关空白。
(1)A实验中能够观察到的现象是 。
(2)B实验中一定发生的化学反应的方程式 。
(3)兴趣小组的同学将完成B实验后的固液混合物过滤,得到滤渣C和滤液D,为继续探究滤渣C和滤液D中溶质的成分。小刚同学取滤渣少许于试管中,向其中加入稀盐酸,固体质量变化情况如图2图像,则推测出滤渣的成分为 (填化学式)。
【提出问题】滤液D中含有哪些离子呢?
【猜想与假设】甲同学猜想:Na+、Cl-、、Ba2+ 乙同学猜想:Na+、Cl-、Ba2+
丙同学猜想: Na+、Cl-、 丁同学猜想:Na+、Cl-、、
(4)你的猜想是: (写出一种即可)
【交流与讨论】(5)经过大家讨论,一致认为甲同学的猜想是错误的,理由是 。
【实验验证】
(6)小刚同学取少量滤液D于试管中继续加入BaCl2溶液,观察到有白色沉淀的现象,于是得出丙同学猜想是正确的,请对小刚同学的结论作出评价 。
(7)小明同学的验证方案是:先向滤液D中加入足量的硝酸溶液,若溶液中出现气泡的现象,而后再加入 产生白色沉淀,可以得出丁同学猜想的结论是正确的。
【反思建模】(8)根据小明同学的实验,当溶液中有两种可能存在的离子要进行验证,要先加入一种足量试剂, ,再验证另一种可能存在的离子,就可以得出正确的结论。
三、计算题
13.施肥是农业增产的重要手段,CO(NH2)2、(NH4)2HPO4是常用的化学肥料。
回答下列问题:
(1)(NH4)2HPO4中N和H原子的个数比为______ 。
(2)CO(NH2)2的相对分子质量______ 。
(3)经农科所技术人员检测,某农户的农作物缺磷和氮。若需补充磷3.1kg和氮7.0kg,则至少需要施用_________ kg(NH4)2HPO4和__________kg CO(NH2)2。
四、填空与简答
14.化学改变了我们的生活。请回答下列关于化学与人类生活相关的问题。
(1)自热米饭是一种快餐食品。该自热米饭是利用发热包中的生石灰与水反应放出热量来进行加热,生石灰与水反应的化学方程式为 ;
菜肴包的包装材料是符合卫生标准的铝箔。铝可以压制成铝箔,说明铝具有良好的 ;
(2)“火立熄”是一种新型的家用灭火用品。“火立熄”接触到火焰3~5秒后炸开,释放的粉末覆盖在燃烧物上,同时放出不可燃气体,使火焰熄灭。“火立熄”的灭火原理是 ;(填序号)
A.清除可燃物
B.使燃烧物与氧气隔绝
C.降低燃烧物的着火点
15.氢氧化亚铁是白色难溶于水的物质,若接触到空气迅速被氧化,转化成红褐色的氢氧化铁。化学反应方程式为: ,某化学兴趣小组利用实验室提供的药品:铁屑、稀硫酸、氢氧化钠溶液以及如图装置进行实验,观察到产生了白色的氢氧化亚铁沉淀。请回答下列问题:
(1)对于反应,其中化合价升高的元素为 。(写元素名称)
(2)配制药品的蒸馏水需要加热煮沸,解释原因 。
(3)实验得到氢氧化亚铁涉及到的化学方程式有
①
② 。(写出化学方程式)
(4)试管I中加入的药品为 ,试管Ⅱ中加入的药品为 。(均写名称)
(5)请将缺少的实验步骤补全:如图连接好仪器→检查装置气密性→装入药品迅速塞紧塞子→打开止水夹→ ,很快观察到白色沉淀在 试管中产生(填“I”或“Ⅱ”)。
16.2013年4月20日四川雅安发生7.0级地震,灾区饮用水与食品安全备受关注。
(1)水中不溶性杂质可以通过 操作除去。
(2)初步净化后的水,可以通过 方法,降低水的硬度。我国是淡水资源非常有限的国家,爱护水资源是每个公民的责任和义务。下列行为属于浪费水的是 (填字母编号);
A.洗手擦香皂时不关上水龙头 B.用洗菜水浇花
C.用洗衣水冲厕所 D.用自来水不断为西瓜冲水降温
(3)救援工作人员带去的包装食品中,有一些是用铁粉做双吸剂,铁粉既可以防腐又可以保持食品干燥,是因为铁粉能吸收空气中的 和水。
17.2018年12月8日,搭载着“嫦娥四号”探测器的“长征三号乙”运载火箭发射成功。
(1)“长征三号乙”火箭发动机在焊接时需要使用氩弧焊。氩弧焊(如图)是在氩气保护下,通过在钨电极与焊件间产生的高压电弧放热,熔化焊丝或焊件的一种焊接技术。
①金属钨作电极是利用了金属钨的 性和熔点高;用氩气作保护气,是因为氩气的化学性质 。
②如果在没有保护气的情况下焊接金属,可能导致焊接不牢,原因是 。
(2)“长征三号乙”的第一、二子级火箭用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)做推进剂,该反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O4=3N2+4H2O+2CO2。
(3)“长征三号乙”的第三子级火箭采用液氢、液氧做推进剂,实验室可采用电解水得到氢气和氧气,氢气在与直流电源 极相连的电极上产生。
(4)“嫦娥四号”光伏发电板的主要构成材料是硅,单质硅由石英固体(SiO2)和碳在高温下反应制得,同时产生一种可燃性气体,该反应的化学方程式是 。
18.用化学用语填空:
(1)导电性最好的金属 ;
(2)能充入飞艇,又很安全的气体
(3)标出NH4ClO4中氯元素的化合价
(4)溶解于水后溶液温度会明显下降的物质
(5)写出能直接反映出铝的活动性强于铁的化学方程式
19.A、B 、C、D四种物质的转化和反应关系如图所示。其中A、B是同一类化合物,C广泛应用于肥皂、造纸、纺织等。实验室常用A和大理石反应制取气体D。则由A转化为D的化学方程式为 ;由B转化为A的化学方程式为 ;D的一种用途是 。
20.氧化铁在医药、建筑等行业应用广泛。工业上:采用“石灰法”制取氧化镁的简要流程如下:
(1)用水溶解水氯镁石时,为了加快溶解可采取的方法是 (写出一种即可)。
(2)反应①的化学方程式为 。
(3)操作a的名称是 ,在实验室里进行此操作时需要的玻璃仪器有烧杯 玻璃棒和 。
(4)工艺中采用石灰乳而不用氢氧化钙溶液,是因为 。
(5)Mg( OH)2在医学上也可用来治疗 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】该溶液中硫元素的质量为:200g×1.6%=3.2g,则MgSO4和CuSO4混合物中硫酸根的质量为:,则混合物中铁元素和镁元素的质量和为:13.6g-9.6g=4g,硫酸镁和氢氧化钠反应:,硫酸铜和氢氧化钠反应:,可得关系式:2OH-~,设氢氧根的质量为x
x=3.4g
所得固体为氢氧化镁和氢氧化铜的混合物,则所得固体的质量为:3.4g+4g=7.4g。
故选C。
2.A
【详解】A、化合反应是指多种物质生成一种物质的反应,氧化反应是指与氧发生的反应,则化合反应和氧化反应属于交叉关系,该选项符合题意;
B、化合物是指含有多种元素的纯净物,则纯净物与化合物属于包含关系,该选项不符合题意;
C、物理变化是指不生成新物质的反应,化学变化是指有新物质生成的反应,则物理变化与化学变化是并列关系,该选项不符合题意;
D、分解反应是指一种物质生成多种物质的反应,化合反应是指一种物质生成多种物质的反应,则分解反应与化合反应属于并列关系,该选项不符合题意。
故选A。
3.A
【详解】A、硝酸铜是由金属阳离子铜离子和酸根离子阴离子硝酸根离子构成的化合物,化学式为Cu(NO3)2,属于盐,正确;
B、氯化铁中铁元素显+3价,氯元素显-1价,化合物中正负化合价代数和为零,化学式为FeCl3,错误;
C、氢氧化钾KOH电离出的阴离子全部为氢氧根离子,属于碱,错误;
D、氧化铝是由两种元素,一种为氧元素组成的化合物,属于氧化物,错误。
故选A。
4.D
【详解】A、带正电的粒子不一定是阳离子,例如质子带正电,故A错;
B、具有均一性和稳定性的液体不一定是溶液,例如蒸馏水,故B错;
C、有单质生成的反应不一定是置换反应,例如一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,故C错;
D、单质是由一种元素组成的纯净物,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】酸是指电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物,所以酸中必含氢元素;
碱是指电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,所以碱中必含氢元素和氧元素;
有机物是一类含碳元素的化合物,有机物中一定含有碳元素;
所以组成中没有C、H、O三种元素,一定不会是酸、碱和有机物,可能是盐,如氯化钠(NaCl),故选C。
6.A
【详解】A. 氮气的化学性质稳定,可作保护气,此选项错误;
B. 熟石灰具有碱性,可改良酸性土壤,此选项正确;
C. 人的胃液中含有盐酸,小苏打有弱碱性,可治疗胃酸过多,此选项正确;
D. 石墨具有导电性,可作电极,此选项正确。
故选A。
7.B
【详解】A、铁锈的主要成分是氧化铁,能与醋酸反应,可用醋酸清洗铁锈痕迹,故选项说法正确,不符合题意。
B、浓硫酸具有吸水性,浓硫酸露置于空气中,溶质质量不变,溶剂质量增加,溶质的质量分数变小,故选项说法错误,符合题意。
C、生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,用氯化钠配制生理盐水,故选项说法正确,不符合题意。
D、浓盐酸具有挥发性,打开装有浓盐酸试剂瓶的瓶塞,瓶口上方有白雾产生,故选项说法正确,不符合题意。
故选B。
8.D
【详解】A、棉花属于天然材料,说法不正确;
B、玻璃是石灰、砂子等物质在高温生成的硅酸盐,是无机非金属材料,说法不正确;
C、玻璃钢是玻璃纤维与合成材料复合而成的一种特殊材料,属于复合材料,说法不正确;
D、塑料属于有机高分子材料,说法正确。
故选D。
9.D
【详解】质量不会改变的物质在空气中一般不会发生变化,而氧化钙易吸收水分,氢氧化钠易于空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,浓硫酸易吸水,三者在空气中质量都会增加,只有氯化钠在空气中不会发生变化,质量不会改变。故选D。
10.C
【详解】A、稀土铝镁合金新型材料是扬州宏福铝业公司研发的,不是天然材料。故A错误;
B、金属材料包括纯金属单质以及它们的合金,稀土铝镁合金新型材料含有稀土,不是金属材料。故B错误;
C、稀土铝镁合金新型材料属于复合材料。故C正确;
D、稀土铝镁合金新型材料中,铝、镁还保持各自的性质,不属于合成材料。故D错误;
故选C。
11.C
【详解】由表中数据分析可知,反应前后X的质量减少了20g-4g=16g,故X是反应物,参加反应的X的质量为16g;同理可以确定Z是生成物,生成的Z的质量为60g-16g=44g;W是生成物,生成的W的质量为50g-14g=36g;由质量守恒定律,Y应是反应物,且参加反应的Y的质量为44g+36g-16g=64g,所以
A、由质量守恒定律,Y应是反应物,且参加反应的Y的质量为44g+36g-16g=64g,故m的数值为6g+64g=70g,说法错误;
B、反应后生成的Z、W质量比为44g:36g=11:9,说法错误;
C、参加反应的X与Y的质量比为16g:64g=1:4,说法正确;
D、X、Y为反应物,W、Z是生成物,若X为化合物,Y为单质,该反应不一定为置换反应,是因为Z、W不一定是一种单质和一种化合物,说法错误。
故选:C。
12. 产生大量气泡 BaSO4、BaCO3 Na+、Cl- 钡离子和碳酸根离子会反应 不正确,同学丁的猜想也能出现同样的现象 氯化钡溶液(或硝酸钡溶液,氢氧化钡溶液,溶质成分填化学式也可) 检验并除去一种离子
【详解】(1)稀硫酸和碳酸钠反应会产生二氧化碳,能观察到有气泡产生,故填:产生大量气泡;
(2)A中反应后,一定有产物硫酸钠,氯化钡和硫酸钠发生复分解反应会生成硫酸钡和氯化钠,故填:;
(3)滤渣中加入稀盐酸,固体质量下降,说明有固体能与稀盐酸反应的碳酸钡,最终有固体剩余,说明有硫酸钡,故填:BaCO3、BaSO4;
(4)结合A、B滤渣的实验可知,A中碳酸钠过量,不能确定氯化钡加入两是否能将碳酸钠和硫酸钠完全反应,若恰好完全反应,溶液中应该只含有氯化钠,离子为,若氯化钡过量,溶液中是氯化钠和氯化钡,离子为,若碳酸钠或硫酸钠过量,情况比较复杂,会在钠离子和氯离子的基础上有硫酸根离子和碳酸根离子,结合思维同学猜想,应该填恰好完全反应时离子情况,故填:;
(5)钡离子和碳酸根离子不能共存,甲同学猜想错误,故填:钡离子和碳酸根离子会反应;
(6)加入氯化钡溶液由沉淀产生,说明有碳酸根离子或硫酸根离子,丙和丁同学的猜想都会有沉淀的现象,所以小刚的说法不对,故填:不正确;
(7)加入足量硝酸产生气泡,说明有碳酸根离子,并将碳酸根离子反应完,继续加入能与硫酸根离子反应产生白色沉淀药品即可,故填:氯化钡溶液(或硝酸钡溶液、氢氧化钡溶液,溶质成分填化学式也可);
(8)当溶液中有两种可能存在的离子要进行验证,要先加入一种足量试剂,检验并除去一种离子,再验证另一种可能存在的离子,就可以得出正确的结论,故填:检验并除去一种离子。
13.(1)2:9(2)60(3)13.2;9
【详解】本题考查了根据化学式计算,结合新信息、灵活运用化学式的意义。
(1)(NH4)2HPO4中N和H原子的个数比为2:9;
(2)CO(NH2)2的相对分子质量为12+16+14×2+1×4=60;
(3)(NH4)2HPO4中磷元素质量分数=×100%,所以需要施磷3.1kg,就需要(NH4)2HPO4:3.1kg÷×100%=13.2kg;
13.2kg(NH4)2HPO4中含有氮的量=13.2kg× ×100%=2.8kg,所以还需要氮肥:7﹣2.8=4.2kg;
所以还要增加CO(NH2)2的质量为:4.2kg× ×100%=9kg。
点睛:化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该化合物中该元素的质量分数。
14.
延展性 B
【详解】(1)生石灰是氧化钙的俗称,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应的化学方程式为:;
铝可以压制成铝箔,说明铝具有良好的延展性;
(2)“火立熄”接触到火焰3~5秒后炸开,释放的粉末覆盖在燃烧物上,同时放出不可燃气体,可使可燃物与氧气隔绝,达到灭火的目的。该过程没有清除可燃物,且着火点是一个定值,不能被降低。
故选B。
15. 铁元素 除去蒸馏水中的氧气 硫酸和铁 氢氧化钠溶液 关闭止水夹 II
【详解】(1)根据反应4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3可知,铁元素的化合价由+2价变成+3价,所以反应中化合价升高的元素为铁元素;
故填:铁元素。
(2)氢氧化亚铁是白色难溶于水的物质,若接触到空气中的氧气迅速被氧化,转化成红褐色的氢氧化铁,所以配制药品的蒸馏水需要加热煮沸,气体的溶解度随温度升高而降低,目的是除去蒸馏水中的氧气;
故填:除去蒸馏水中的氧气。
(3)硫酸亚铁和氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化亚铁,化学方程式为:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4;
故填:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
(4)实验得到氢氧化亚铁的过程中,先制取硫酸亚铁,再制取氢氧化亚铁,所以试管Ⅰ中加入的药品为硫酸和铁,试管Ⅱ中加入的药品为氢氧化钠溶液;
故填:硫酸和铁;氢氧化钠溶液。
(5)装入药品后打开止水夹,试管Ⅰ中硫酸与铁发生反应生成硫酸亚铁和氢气,关闭止水夹后,氢气无法排出,使试管Ⅰ中的压强增大,将生成的硫酸亚铁溶液压入到试管Ⅱ中,并与试管Ⅱ中的氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和氢氧化亚铁白色沉淀,具体的实验步骤如下:
如图连接好仪器→检查装置气密性→装入药品迅速塞紧塞子→打开止水夹→关闭止水夹,很快观察到白色沉淀在II试管中产生。
故填:关闭止水夹;Ⅱ
【点睛】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
16. 过滤 煮沸/蒸馏 AD 氧气/O2
【详解】(1)水中不溶性杂质可以通过过滤操作除去;
(2)硬水中含有的可溶性钙镁化合物受热转化生成不溶性钙镁化合物故可以使用煮沸或蒸馏的方法降低水的硬度;
A、洗手擦香皂时不关上水龙头,属于浪费水的行为,错误;
B、用洗菜水浇花,属于节约用水行为,正确;
C、用洗衣水冲厕所等属于节约用水行为,正确;
D、用自来水不断为西瓜冲水降温属于浪费水的行为,错误。
综上所述:选择AD。
(3)铁粉在与水和氧气同时接触时易生锈,利用铁的这点性质,可以作食品双吸剂。
17. 导电 很不活泼 金属和空气中的氧气反应生成氧化物 负 SiO2+2CSi+ 2CO↑
【详解】(1)①金属钨作电极是利用了金属钨的导电性和熔点高;用氩气作保护气,是因为氩气的化学性质很不活泼;故填:导电;很不活泼;
②如果在没有保护气的情况下焊接金属,金属和空气中的氧气反应生成氧化物,可能导致焊接不牢;故填:金属和空气中的氧气反应生成氧化物;
(3)根据“正氧负氢、氢二氧一”进行分析可知,氢气在与直流电源负极相连的电极上产生;因制取氢气是利用水分解得到,但水的分解一般需要电解,则制取成本高,因此目前应用并不广泛;故填:负;
(4)二氧化硅和碳在高温下反应,生成硅和一氧化碳,反应的化学方程式为:SiO2+2CSi+ 2CO↑,故填:SiO2+2CSi+ 2CO↑。
18. Ag He NH4NO3 2Al+3FeSO4=Al2(SO4)3+3Fe
【详解】(1)导电性最好的金属是银,故填:Ag;
(2)能充入飞艇,又很安全的气体是氦气,故填:He;
(3)NH4ClO4中氯元素的化合价为+7,故填:;
(4)溶解于水后溶液温度会明显下降的物质是硝酸铵,故填:NH4NO3;
(5)能直接反映出铝的活动性强于铁的化学方程式是铝与硫酸亚铁的反应,故填:2Al+3FeSO4=Al2(SO4)3+3Fe。
19. 灭火(合理即可)
【分析】根据A、B、C、D四种物质的转化和反应关系如图所示,其中A、B是同一类化合物,C广泛应用于肥皂、造纸、纺织等,所以C是氢氧化钠,实验室常用A和大理石反应制取气体D,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,所以D是二氧化碳,A是盐酸,B会转化成盐酸,所以B是硫酸,然后将推出的物质进行验证即可。
【详解】A转化为D的反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:;
由B转化为A的反应是氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,化学方程式为:;
D的一种用途是灭火(合理即可)。
20. 搅拌(或适当加热、粉碎水氯镁石等合理即可) 过滤 漏斗 氢氧化钙微溶于水,溶液中的氢氧化钙含量低,影响生成物的量 胃酸过多症
【详解】(1)加快可溶物质溶解方法一般有三种:一、用玻璃棒搅拌;二、给溶液加热,升高温度;三、把固体物质粉碎。故用水溶解水氯镁石时,搅拌可以加快溶解。
(2)反应①是氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,化学方程式为。
(3)通过操作a后可以使氢氧化镁沉淀和氯化钙溶液分离,故该操作是过滤,在实验室里进行此操作时需要的玻璃仪器有烧杯 玻璃棒和漏斗。
(4)工艺中采用石灰乳而不用氢氧化钙溶液,是因为氢氧化钙微溶于水,溶液中的氢氧化钙含量低,影响生成物的量。
(5)Mg( OH)2在医学上也可用来治疗胃酸过多症,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,且氯化镁无毒,溶液呈中性。
【点睛】本题是难度不大的流程题,主要考查了溶解、过滤和基本反应原理,以及物质的用途。
答案第1页,共2页
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