亚铁盐-高考化学考前专项练习试题(含解析)

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名称 亚铁盐-高考化学考前专项练习试题(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2024-05-13 12:39:41

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文档简介

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亚铁盐
共18题,满分100分
题号 一 二 三 总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请注意保持试卷整洁
一、单选题(共50分)
1.(本题5分)下列“推理或结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项 实验操作及现象 推理或结论
A 向KI一淀粉溶液中滴入氯水,溶液变成蓝色 I-的还原性强于Cl-
B 向某溶液中加入BaC12溶液,有白色沉淀生成 该溶液中一定含有SO
C 取少量Na2O2粉末放在脱脂棉上,再将1滴水滴到Na2O2上,脱脂棉燃烧 Na2 O2与水的反应是放热反应
D 向某溶液中加入NaOH溶液,生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色 该溶液中一定含有Fe2十
A.A B.B C.C D.D
2.(本题5分)下列离子方程式书写正确的是
A.向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液:AlO2—+HCO3—+H2O=Al(OH)3↓+CO32—
B.将NO2气体通入NaOH溶液中:3NO2+2OH =2NO3—+NO+H2O
C.BrCl和Cl2的化学性质相似,将BrCl通入KOH溶液中:BrCl+2OH =Br +ClO +H2O
D.向FeSO4溶液中滴加双氧水:2Fe2++2H2O2=2Fe3++O2↑+2H2O
3.(本题5分)我国早期科技丛书《物理小识·金石类》提到“青矾厂气熏人,衣服当之易烂,栽树不茂……”,备注为“青矾强热,得赤色固体,气凝得矾油。”下列说法错误的是
A.久置的青矾溶液可变为黄色 B.青矾厂气可导致酸雨等环境问题
C.青矾强热时,发生了化学变化 D.矾油与赤色固体反应可制得青矾溶液
4.(本题5分)下列有关硫酸盐的说法中正确的是
A.硫酸钡在医学上用作钡餐,Ba2+对人体无毒
B.明矾常用于净水,含Al3+的盐作为食品膨化剂时可以过量添加
C.Fe2+对人体有益,FeSO4可用于制补血剂
D.Cu2+有毒,CuSO4与生石灰可配成杀菌剂波尔多液
5.(本题5分)下列有关“化学与生活”的叙述不正确的是
A.点燃爆竹后,硫燃烧生成SO3
B.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈
C.硫酸亚铁补血剂应与维生素C同服,是因为维生素C能防止Fe2+ 氧化
D.使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力减弱
6.(本题5分)实验室中的下列做法不合理的是
①实验室中钠着火时,用泡沫灭火器灭火
②实验室保存氯化亚铁溶液时加入适量铁粉
③用水除去Cl2气体中的HCl
④用水除去一氧化氮气体中的二氧化氮
⑤用浓硫酸干燥氨气
⑥用氢氧化钠溶液除去氧化铁中的氧化铝
A.①②③ B.③④⑤ C.①③⑤ D.②④⑥
7.(本题5分)元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。铁元素的价类二维图如图,其中箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法错误的是
A.是一种黑色有磁性的铁的氧化物,可由Fe、水蒸气高温反应制得
B.为实现向的转化,可向含的溶液中通入或者滴加溶液
C.由图可预测:高铁酸盐()具有强氧化性,可将转化为
D.FeO、、均可与酸反应,只生成一种盐和水
8.(本题5分)下列各项实验相应操作、实验现象及原因解释或推论合理的是 (   )
选项 操作 现象 解释或推论
A 取少量Fe(NO3)2试样加水溶解,加稀硫酸酸化,滴加KSCN溶液, 溶液变为血红色 该Fe(NO3)2试样已经变质
B 将浓硫酸滴到白纸上 白纸变黑 浓硫酸具有强氧化性,导致纸中的纤维素炭化
C 把二氧化硫通入溴水中 溴水褪色 说明二氧化硫具有漂白性
D 用湿润的红色石蕊试纸检验某气体 试纸变蓝 该气体是氨气
A.A B.B C.C D.D
9.(本题5分)根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是
选项 实验目的 实验及现象 结论
A 向溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉溶液 先变橙色,后变蓝色 氧化性:
B 检验铁锈中是否含有二价铁 将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,紫色褪去 铁锈中含有二价铁
C 探究氢离子浓度对、相互转化的影响 向溶液中缓慢滴加硫酸溶液,黄色变为橙红色 增大氢离子浓度,转化平衡向生成的方向移动
D 检验乙醇中是否含有水 向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体 乙醇中含有水
A.A B.B C.C D.D
10.(本题5分)根据下列实验操作,现象,得出的结论不正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向酸性KMnO4溶液中滴入FeSO4溶液 溶液褪色 证明Fe2+具有还原性
B 向品红溶液中通入等物质的量的Cl2和SO2 溶液不褪色 证明Cl2和SO2反应,产物无漂白性
C 向某溶液中滴入KSCN溶液 溶液变红 证明溶液中一定有Fe3+,无Fe2+
D 向蔗糖中加入浓硫酸 蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭,并放出有刺激性气味的气体 证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性
A.A B.B C.C D.D
二、判断题(共20分)
11.(本题4分)检验溶液中是否含有Fe2+,取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察实验现象。(_______)
12.(本题4分)FeO和稀HNO3的反应:FeO+2H+=Fe2++H2O。(_______)
13.(本题4分)向某溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化。当再滴加几滴新制氯水后,混合液变成血红色,则该晶体中一定含有SCN-。(_______)
14.(本题4分)将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,紫色褪去,证明铁锈中含有二价铁。( )
15.(本题4分)硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗缺铁性贫血的效果。(_______)
三、解答题(共30分)
16.(本题10分)绿矾(FeSO4·7H2O)是自然界存在的一种矿石,翠绿如宝石,很早就引起人们的重视。
材料一《唐本草》和《天工开物》等古籍都记载中国很早就能焙烧绿矾制备铁红(主要成分是Fe2O3)。铁红颜色鲜艳,稳定无毒,是中国传统红色颜料的重要着色剂。
材料二公元8世纪,阿拉伯炼金家查比尔曾提出,把绿矾焙烧可以蒸馏出“矾精”,它具有比较大的溶解力。绿矾焙烧是一种生产硫酸的古老方法。
(1)某研究性学习小组用如图所示试验装置对绿矾的焙烧反应进行探究。
①实验过程中,装置A玻管中可观察到的实验现象是
②装置C的作用是
③该小组学生检验“矾精”中含有SO的方法是
(2)某工厂计划用绿矾焙烧工艺生产高纯度铁红(Fe2O3)160kg,计算理论上所需绿矾的质量,写出计算过程 。
17.(本题10分)某小组同学分别探究FeCl2溶液、FeCl3溶液的性质。
Ⅰ.探究FeCl2溶液的性质。
(1)从化合价的角度预测,FeCl2可能具有的性质 。
(2)向FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液,可观察到的现象是 ,某同学认为上述现象并不能证明Fe2+具有还原性,他的理由 。
Ⅱ.探究FeCl3溶液的性质
小组同学进行如下实验操作并观察到对应现象:
操作
现象 溶液由棕黄色变为浅绿色 无明显现象 溶液变为红色,而后红色褪去
(3)iv中反应的离子方程式是
(4)vi 中滴加氯水过程中,氯水反应的离子方程式是 。
Ⅲ.小组同学探究vi中褪色原因,提出两种假设: a.铁离子被转化,b.SCN-被转化
(5)分别向褪色后的溶液中滴加0.1 mol/L FeCl3溶液和KSCN溶液各1滴,观察到 现象,得出结论:假设b成立。
(6)进一步预测SCN-可能被转化为SO,通过实验验证了该预测,写出实验操作及现象
18.(本题10分)二茂铁可用作燃料的节能消烟剂、抗爆剂等,广泛应用于航天、化工等领域中。实验室制备二茂铁的装置示意图如图所示:
已知:Ⅰ.二茂铁熔点是173 ℃,在100℃时开始升华;沸点是249℃。
Ⅱ.制备二茂铁的反应原理是:2KOH+FeCl2+2C5H6=Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O。
实验步骤为:
①在三颈烧瓶中加入25 g粉末状的KOH,并从仪器a中加入60 mL无水乙醚到烧瓶中,充分搅拌,同时通氮气约10 min;
②再从仪器a滴入5.5 mL新蒸馏的环戊二烯(C5H6,密度为0.95 g·cm-3),搅拌;
③将6.5 g无水FeCl2与(CH3)2SO(二甲亚砜,作溶剂)配成的溶液25 mL装入仪器a中,慢慢滴入仪器c中,45 min滴完,继续搅拌45 min;
④再从仪器a加入25 mL无水乙醚搅拌;
⑤将c中的液体转入分液漏斗中,依次用盐酸、水各洗涤两次,分液得橙黄色溶液;
⑥蒸发橙黄色溶液,得二茂铁粗产品。
回答下列问题:
(1)仪器c的名称是 。和普通分液漏斗相比,使用恒压滴液漏斗a的优点是 。
(2)步骤①中通入氮气的作用是 。
(3)步骤⑤用盐酸洗涤的目的是 。
(4)步骤⑦是二茂铁粗产品的提纯,该过程在如图装置中进行,其操作名称为 ;为了确认得到的是二茂铁,还需要进行的一项简单实验是 ;
(5)若最终制得纯净的二茂铁4.3 g,则该实验的产率为 (保留小数点后一位)。
参考答案:
1.B
【详解】A.向KI一淀粉溶液中滴入氯水,溶液变成蓝色,发生的离子方程式为:2I-+Cl2=I2+2Cl-,根据还原剂的还原性强于还原产物,故I-的还原性强于Cl-,A不合题意;
B.向某溶液中加入BaC12溶液,有白色沉淀生成,不能说明该溶液中一定含有SO,因为BaCO3、BaSO3、AgCl,也是白色沉淀,B符合题意;
C.取少量Na2O2粉末放在脱脂棉上,再将1滴水滴到Na2O2上,脱脂棉燃烧,说明Na2 O2与水的反应是放热反应,同时产生O2有助燃性,C不合题意;
D.向某溶液中加入NaOH溶液,生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,说明最初生成的白色沉淀为Fe(OH)2,故说明该溶液中一定含有Fe2十,D不合题意;
故答案为:B。
2.A
【详解】本题考查了离子方程式的正误判断。NaAlO2和NaHCO3发生反应生成氢氧化铝和碳酸钠,离子方程式为++H2OAl(OH)3↓+,故A正确;将NO2气体通入NaOH溶液中,二者发生反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水,反应的离子方程式为:2NO2+2OH ++H2O,故B错误;BrCl和Cl2的化学性质相似,氯元素化合价为 1,溴元素化合价为+1,依据氯气和KOH反应的实质知,BrCl与KOH反应生成氯化钾、次溴酸钾和水,反应的离子方程式为BrCl+2OH Cl + BrO +H2O,故C错误;得失电子不守恒,电荷不守恒,正确的离子方程式为2H++2Fe2++H2O22Fe3++2H2O,故D错误。
3.D
【详解】A.青矾溶液久置时,会被氧化为,溶液呈黄色,A项正确;
B.根据描述可知青矾厂气具有腐蚀性,可推测分解所得产物为和的混合物,可导致酸雨等环境问题,B项正确;
C.青矾强热时,发生了化学变化,C项正确;
D.气凝得矾油的成分为硫酸,其与反应生成,D项错误;
故选D。
4.C
【详解】A.钡为重金属元素,Ba2+对人体有害,A错误;
B.过量摄入铝会影响人体对铁、钙等成分的吸收,导致骨质疏松、贫血,得老年痴呆,所以含Al3+的盐作为食品膨化剂时要严格控制用量,B错误;
C.Fe2+是血红蛋白的重要组成成分,FeSO4可用于制补血剂,C正确;
D.波尔多液是一种保护性杀菌剂,由硫酸铜、生石灰和水按一定比例配制而成,D错误;
综上所述答案为C。
5.A
【详解】A.硫燃烧生成二氧化硫,而不是三氧化硫,所以点燃爆竹后,硫燃烧生成SO2,故A错误;B.明矾溶液中Al3+水解使溶液呈酸性,铜锈为Cu2(OH)2CO3,溶于酸性溶液,故利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈,故B正确;C.维生素C有还原性,能服用维生素C,可使食物中的铁离子还原成亚铁离子,有利于人体吸收,所以维生素C宜与含硫酸亚铁的补血剂同服,故C正确;D.肥皂有效成分为高级脂肪酸钠盐,用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,高级脂肪酸钠盐会与钙离子反应生成难溶的高级脂肪酸钙,使肥皂去污能力减弱,故D正确,答案为A。
6.C
【详解】①金属钠与氧气加热时反应生成过氧化钠,过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气,氧气助燃,所以钠着火不能用泡沫灭火器灭火,①项错误;
②氯化亚铁溶液易被氧化为氯化铁,故应加入铁粉来防止其氧化,②项正确;
③氯气和水反应,不能用水除去Cl2气体中的HCl,③项错误;
④二氧化氮与水反应生成一氧化氮和硝酸,所以可用水除去一氧化氮气体中的二氧化氮,④项正确;
⑤氨气是碱性气体,不能用酸干燥,⑤项错误;
⑥氧化铝可以和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,因此可以用氢氧化钠溶液除去氧化铁中的氧化铝,⑥项正确;
①③⑤不合理;
答案选C。
7.D
【详解】A.Fe3O4是一种黑色有磁性的铁的氧化物,铁单质与水蒸气在高温下反应3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑,故A说法正确;
B.Fe2+转化成Fe3+,铁元素的化合价升高,需要加入氧化剂才能实现转化,如加入O2、Cl2、H2O2等,故B说法正确;
C.中铁元素显+6价,具有强氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,故C说法正确;
D.Fe3O4与盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁两种盐,故D说法错误;
答案为D。
8.D
【分析】A. Fe(NO3)2加稀硫酸酸化过程中,亚铁离子被硝酸根氧化。
B. 将浓硫酸滴到白纸上,白纸变黑,说明浓硫酸具有脱水性。
C. 二氧化硫具有还原性,溴水具有氧化性,两者会发生氧化还原反应。
D. 氨气溶于水形成氨水,氨水呈碱性。
【详解】A. Fe(NO3)2加稀硫酸酸化过程中,亚铁离子被硝酸根氧化,不能判断Fe(NO3)2是否变质,A错误。
B.将浓硫酸滴到白纸上,白纸变黑,说明浓硫酸具有脱水性,B错误。
C.二氧化硫具有还原性,溴水具有氧化性,把二氧化硫通入溴水中溴水褪色,两者发生氧化还原反应,C错误。
D.用湿润的红色石蕊试纸检验某气体, 试纸变蓝,说明该气体的水溶液显碱性,常见气体中,只有氨气溶于水形成氨水而显碱性,D正确。
9.C
【详解】A.向溴化钠溶液中加入过量氯水,氯水中的氯气与溴化钠溶液反应生成溴,溶液变为橙色,再加入淀粉碘化钾溶液,氧化性强的氯气优先与碘化钾溶液反应,反应生成碘,碘遇淀粉溶液变蓝色,变化过程中不存在溴与碘化钾溶液的反应,无法比较溴与碘的氧化性强弱,故A错误;
B.浓盐酸也能与高锰酸钾溶液反应使溶液褪色,则将铁锈溶于浓盐酸,滴入高锰酸钾溶液,溶液紫色褪去不能说明铁锈中含有二价铁,故B错误;
C.重铬酸钾溶液中存在如下平衡2+2H++H2O,向重铬酸钾溶液中缓慢滴加硫酸溶液,溶液中的氢离子浓度增大,平衡生成重铬酸根离子的方向移动,溶液黄色变为橙红色,故C正确;
D.乙醇和水均能与钠反应生成氢气,所以向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体不能说明乙醇中含有水,故D错误;
故选C。
10.C
【详解】A.酸性高锰酸钾溶液能氧化还原性的离子,酸性高锰酸钾溶液能被Fe2+还原,证明Fe2+具有还原性,A项正确;
B.SO2能使品红溶液褪色,Cl2和水反应生成的HClO能使品红溶液褪色,向品红溶液中通入等物质的量的Cl2和SO2,发生反应SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,且品红溶液不褪色,则证明Cl2和SO3反应,产物无漂白性,B项正确;
C.KSCN溶液检验Fe3+,但不能检验Fe2+,根据实验现象知,原溶液中有Fe3+,但不能确定是否含有Fe2+,C项错误;
D.浓硫酸使蔗糖脱水变成疏松多孔的海绵状炭,放出刺激性气味的气体二氧化硫证明浓硫酸具有强氧化性,D项正确;
答案选C。
11.错误
【详解】检验Fe2+时,先加入氯水,会将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+而无法用KSCN溶液检验,应先加入KSCN溶液,再加入氯水,故错误。
12.错误
【详解】FeO和稀HNO3的反应生成硝酸铁、一氧化氮和水:3FeO+10H++NO=3Fe3++5H2O+NO↑,故错误。
13.正确
【详解】向某溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化。当再滴加几滴新制氯水后,Fe2+被氧化为Fe3+,混合液变成血红色,说明有Fe(SCN)3生成,则该晶体中一定含有SCN-,故上述说法正确。
14.错误
【详解】浓盐酸中有氯离子,氯离子也可以与酸性高锰酸钾溶液反应,被氧化成氯气,故氯离子也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故不能证明铁锈中含有二价铁,答案为:错误。
15.正确
【详解】亚铁离子具有较强还原性,易被氧气氧化为铁离子,维生素C具有强还原性,能防止硫酸亚铁被氧化,故正确。
16. 绿色晶体变红棕色粉末 吸收二氧化硫,防止污染空气 取冷却液少许于试管中,滴加稀盐酸,没有现象,再加入氯化钡溶液,如果有白色沉淀生成,说明含有SO 556kg
【分析】结合所给材料及绿矾的化学式可知装置A的玻璃管中得到红棕色的Fe2O3,装置B中得到“矾精”,装置C用于吸收尾气。
【详解】(1)①结合所给材料可知装置A的玻璃管中得到红棕色的Fe2O3,现象是绿色晶体变红棕色粉末;
②在空气中加热绿矾,会生成二氧化硫,二氧化硫会污染空气,不能任意排放,所以作用是吸收二氧化硫,防止污染空气;
③检验“矾精”中含有SO的方法是取冷却液少许于试管中,滴加稀盐酸,排出亚硫酸根离子等的干扰,没有现象,再加入氯化钡溶液,如果有白色沉淀生成,说明含有SO;
(2)利用铁原子守恒得:n(绿矾)=2n(Fe2O3)=×2=2000mol,m(绿矾)= 2000mol×M(绿矾)= 2000mol×278g/mol=556 kg。
17.(1)既有氧化性,又有还原性
(2) 溶液紫红色退去 Cl-在酸性条件下也可以使高锰酸钾溶液褪色
(3)Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+
(4)2Fe2+ +Cl2 = 2Fe3+ + 2 Cl-
(5)滴加KSCN溶液的试管中溶液变红色
(6)向褪色后的溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,若产生白色沉淀
【分析】控制变量的实验探究中要注意变量的唯一性,通过控制变量进行对比实验研究某一因素对实验结果的影响;
【详解】(1)FeCl2中铁元素为+2价,处于中间价态,化合价可以升高表现出还原性,也可以降低表现氧化性,故为既有氧化性,又有还原性;
(2)酸性高锰酸钾具有强氧化性,FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液,二者发生氧化还原反应,高锰酸钾溶液会褪色,故为溶液紫红色退去;FeCl2中氯元素是-1价,也可能升高,具有还原性,也可能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故上述现象并不能证明Fe2+具有还原性;
(3)溶液由棕黄色变为浅绿色,说明铁离子被铁还原为亚铁离子,iv中反应的离子方程式是Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+;
(4)氯水中氯气分子具有强氧化性,会将亚铁离子氧化为铁离子,铁离子和KSCN溶液反应变红色,故为2Fe2+ +Cl2 = 2Fe3+ + 2 Cl-;
(5)b猜想为:SCN-被转化,若假设b成立,则溶液中SCN-被氧化,溶液中缺少SCN-,向褪色后的溶液中滴加0.1 mol/L FeCl3溶液,溶液不会变红色,而滴加KSCN溶液后,存在的铁离子会和滴加的KSCN溶液变红色,故现象为:滴加KSCN溶液的试管中溶液变红色,说明假设b成立;
(6)硫酸根离子会和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,故实验设计可以为:向褪色后的溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,若产生白色沉淀。
18. 三颈烧瓶 平衡气压,有利于漏斗中的液体顺利流下 排尽装置中的空气,防止Fe2+被氧化 除去多余的KOH 升华 测定所得固体的熔点 58.4%
【分析】根据仪器的结构确定仪器的名称,二茂铁中铁是+2价,易被空气中氧气氧化,据此分析通入氮气的目的,结合反应原理,分析三颈烧瓶中的剩余物得出盐酸洗涤的目的,根据环戊二烯计算二茂铁的理论产量,,以此计算。
【详解】(1)根据仪器c的结构可知,c为三颈烧瓶,使用恒压滴液漏斗a可以平衡气压,有利于漏斗中的液体顺利流下,故答案为:三颈烧瓶;平衡气压,有利于漏斗中的液体顺利流下;
(2)二茂铁中铁是+2价,易被空气中氧气氧化,通入氮气可排尽装置中空气,防止实验过程中亚铁离子被氧化,故答案为:排尽装置中的空气,防止Fe2+被氧化;
(3)根据制备二茂铁的化学反应方程式,以及所给的KOH、氯化铁、环戊二烯的量,可知加入KOH应是过量的,因此步骤⑤中加入盐酸的目的是除去多余的KOH,故答案为:除去多余的KOH;
(4)根据已知信息,二茂铁在100℃时开始升华,再加上装置的示意图,蒸发皿上倒扣的漏斗,固体受热升华,再在漏斗上凝华,变成固体,为了确认是不是二茂铁,利用其物理或者化学性质,根据已知,二茂铁的熔点为173℃,可以测定其熔点,故答案为:升华;测定所得固体的熔点;
(5)环戊二烯的质量为5.5×0.95g=5.225g,FeCl2的质量为6.5g,根据反应方程式可知FeCl2过量,根据环戊二烯进行计算,理论上产生二茂铁的质量为,则产率为,故答案为:58.4%。
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