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文档简介
河南省信阳市高级中学2024年高三第二次调研化学试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、下列反应的离子方程式正确的是A.铜跟稀HNO3反应:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2OB.向硫酸铝溶液中加入过量氨水:Al3++3OH-=AlO2-+2H2OC.向Ag(NH3)2NO3溶液中加入盐酸:Ag(NH3)2++2H+=Ag++2NH4+D.NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合后溶液呈中性:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O2、下列离子方程式书写错误的是()A.铝粉投入到NaOH溶液中:2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑B.Al(OH)3溶于NaOH溶液中:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OC.FeCl2溶液中通入Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-D.AlCl3溶液中加入足量的氨水:A13++3OH-=Al(OH)33、mg铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后,得到mg铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为A.8:7 B.1:7 C.7:8 D.7:14、甲烷燃烧时的能量变化如图,有关描述错误的是()A.反应①和反应②均为放热反应B.等物质的量时,CO2具有的能量比CO低C.由图可以推得:2CO(g)+O2(g)→2CO2(g)+283kJD.反应②的热化学方程式:CH4(g)+O2(g)→CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ5、下列有关化学用语使用正确的是A.T原子可以表示为 B.氧氯酸的结构式是:H-N≡CC.氧离子的结构示意图: D.比例模型可以表示CO2或SiO26、下图可设计成多种用途的电化学装置。下列分析正确的是A.当a和b用导线连接时,溶液中的SO42-向铜片附近移动B.将a与电源正极相连可以保护锌片,这叫牺牲阳极的阴极保护法C.当a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为:2H++2e-=H2↑D.a和b用导线连接后,电路中通过0.02mol电子时,产生0.02mol气体7、过氧化钙(CaO2)微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。实验室常用CaCO3为原料制备过氧化钙,流程如下:CaCO3→稀盐酸、煮沸、过滤滤液→冰浴氨水和双氧水A.逐滴加入稀盐酸后,将溶液煮沸的作用是除去溶液中多余的HClB.加入氨水和双氧水后的反应为:CaCl2+2NH3·H2O+H2O2===CaO2↓+2NH4Cl+2H2OC.生成CaO2的反应需要在冰浴下进行的原因是温度过高时过氧化氢分解D.过滤得到的白色结晶用蒸馏水洗涤后应再用乙醇洗涤以去除结晶表面水分8、我国某科研团队设计了一种新型能量存储/转化装置(如下图所示)。闭合K2、断开K1时,制氢并储能;断开K2、闭合K1时,供电。下列说法错误的是A.制氢时,溶液中K+向Pt电极移动B.制氢时,X电极反应式为C.供电时,Zn电极附近溶液的pH降低D.供电时,装置中的总反应为9、已知:pOH=-lgc(OH-)。室温下,将稀盐酸滴加到某一元碱(BOH)溶液中,测得混合溶液的pOH与微粒浓度的变化关系如图所示。下列说法错误的是()A.若向0.1mol/LBOH溶液中加水稀释,则溶液中c(OH-)/c(BOH)增大B.室温下,BOH的电离平衡常数K=1×10-4.8C.P点所示的溶液中:c(Cl-)>c(B+)D.N点所示的溶液中:c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)-c(BOH)10、将镁铝合金溶于100mL稀硝酸中,产生1.12LNO气体(标准状况),向反应后的溶液中加入NaOH溶液,产生沉淀情况如图所示。下列说法不正确的是A.可以求出合金中镁铝的物质的量比为1∶1 B.可以求出硝酸的物质的量浓度C.可以求出沉淀的最大质量为3.21克 D.氢氧化钠溶液浓度为3mol/L11、将1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合,在密闭容器中,120℃充分反应后,排出气体,冷却,有固体残留.下列分析正确的是()A.残留固体是2molNa2CO3B.残留固体是Na2CO3和NaOH的混合物C.反应中转移2mol电子D.排出的气体是1.5mol氧气12、下列说法中,不正确的是A.固体表面水膜的酸性很弱或呈中性,发生吸氧腐蚀B.钢铁表面水膜的酸性较强,发生析氢腐蚀C.将锌板换成铜板对钢闸门保护效果更好D.钢闸门作为阴极而受到保护13、下列实验操作、现象和结论均正确,且存在对应关系的是选项实验操作实验现象结论A将NaOH溶液逐滴滴加到AlC13溶液中至过量先产生白色胶状沉淀,后沉淀溶解Al(OH)3是两性氢氧化物BNaHCO3溶液与NaAlO₂溶液混合生成白色沉淀结合H+的能力:CO32->AlO2-C向盛有Na2SiO3,溶液的试管中滴加1滴酚酞,然后逐滴加入稀盐酸至过量试管中红色逐渐褪去,出现白色凝胶非金属性:Cl>SiD白色固体先变为淡黄色,后变为黄色溶度积常数:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)A.A B.B C.C D.D14、能正确表示下列反应离子方程式的是A.用惰性电极电解熔融氯化钠:2Cl-+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-B.硫酸溶液中加入足量氢氧化钡溶液:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2OC.Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液:2Fe3++2I-=2Fe2++I2D.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液:2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O15、下列说法正确的是()A.不锈钢的防腐原理与电化学有关B.高纯硅太阳能电池板可以将光能直接转化为电能C.二氧化硫有毒,不可以用作食品添加剂D.纯碱去油污原理是油污溶于纯碱16、分别在三个容积均为2.0L的恒容密闭容器中发生反应:A(g)+B(g)⇌D(g)。其中容器甲中反应进行至5min时达到平衡状态,相关实验数据如表所示:容器温度/℃起始物质的量/mol平衡物质的量/mol化学平衡常数n(A)n(B)n(D)n(D)甲5004.04.003.2K1乙5004.0a02.0K2丙6002.02.02.02.8K3下列说法不正确的是A.0~5min内,甲容器中A的平均反应速率v(A)=0.64mol·L-1·min-1B.a=2.2C.若容器甲中起始投料为2.0molA、2.0molB,反应达到平衡时,A的转化率小于80%D.K1=K2>K317、将铁的化合物溶于盐酸,滴加KSCN溶液不发生颜色变化,再加入适量氯水,溶液立即呈红色的是A.Fe2O3 B.FeCl3 C.Fe2(SO4)3 D.FeO18、在给定条件下,下列加点的物质在化学反应中完全消耗的是A.标准状况下,将1g铝片投入20mL18.4mol/L的硫酸中B.常温下,向100mL3mol/L的硝酸中加入6.4g铜C.在适当温度和催化剂作用下,用2molSO2和1molO2合成SO3D.将含有少量H2O(g)的H2通入盛有足量Na2O2容器中并不断用电火花点燃19、某科研团队研究将磷钨酸(H3PW12O40,以下简称HPW)代替浓硫酸作为酯化反应的催化剂,但HPW自身存在比表面积小、易溶于有机溶剂而难以重复使用等缺点,将其负载在多孔载体(如硅藻土、C等)上则能有效克服以上不足,提高其催化活性。用HPW负载在硅藻土上催化制取乙酸正丁酯的酯化率与HPW负载量的关系(温度:120℃,时间:2h)如图所示,下列说法不正确的是A.与HPW相比,HPW/硅藻土比表面积显著增加,有助于提高其催化性能B.当HPW负载量为40%时达到饱和,酯化率最高C.用HPW/硅藻土代替传统催化剂,可减少设备腐蚀等不足D.不同催化剂对酯化率的影响程度主要取决于化学反应正向进行的程度20、下列反应可用离子方程式“H++OH﹣→H2O”表示的是()A.H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液混合B.NH4Cl溶液与KOH溶液混合C.NH4HSO4溶液与少量NaOHD.NaHCO3溶液与NaOH溶液混合21、化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是A.维生素C具有还原性,应密封保存B.用Na2S处理工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子C.75%的酒精能使蛋白质变性,可用于医用消毒D.酸性洁厕灵与碱性“84消毒液”共用,可提高清洁效果22、一定条件下,CO2分子晶体可转化为具有类似SiO2结构的原子晶体.从理论上分析,下列说法正确的是()A.该转化过程是物理变化B.1molCO2原子晶体中含2molC﹣O键C.CO2原子晶体的熔点高于SiO2D.CO2的原子晶体和分子晶体互为同分异构体二、非选择题(共84分)23、(14分)化合物J是一种重要的医药中间体,其合成路线如图:回答下列问题:(1)G中官能团的名称是__;③的反应类型是__。(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是__。(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出F与足量氢气反应生成产物的结构简式,并用星号(*)标出其中的手性碳__。(4)写出⑨的反应方程式__。(5)写出D的苯环上有三个不相同且互不相邻的取代基的同分异构体结构简式_。(6)写出以对硝基甲苯为主要原料(无机试剂任选),经最少步骤制备含肽键聚合物的合成路线__。24、(12分)暗红色固体X由三种常见的元素组成(式量为412),不溶于水,微热易分解,高温爆炸。己知:气体B在标准状况下的密度为1.25g.L-1,混合气体通过CuSO4,CuSO4固体变为蓝色。请回答以下问题:(1)写出A的电子式____________。(2)写出生成白色沉淀D的化学方程式________________________。(3)固体X可由A与过量气体C的浓溶液反应生成,其离子方程式为_________________(4)有人提出气体C在加热条件下与Fe2O3反应,经研究固体产物中不含+3价的铁元素,请设计实验方案检验固体产物中可能的成分(限用化学方法)________________________25、(12分)(13分)硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)是铜盐中重要的无机化工原料,广泛应用于农业、电镀、饲料添加剂、催化剂、石油、选矿、油漆等行业。Ⅰ.采用孔雀石[主要成分CuCO3·Cu(OH)2]、硫酸(70%)、氨水为原料制取硫酸铜晶体。其工艺流程如下:(1)预处理时要用破碎机将孔雀石破碎成粒子直径<1mm,破碎的目的是____________________。(2)已知氨浸时发生的反应为CuCO3·Cu(OH)2+8NH3·H2O[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3+8H2O,蒸氨时得到的固体呈黑色,请写出蒸氨时的反应方程式:______________________。(3)蒸氨出来的气体有污染,需要净化处理,下图装置中合适的为___________(填标号);经吸收净化所得的溶液用途是_______________(任写一条)。(4)操作2为一系列的操作,通过加热浓缩、冷却结晶、___________、洗涤、___________等操作得到硫酸铜晶体。Ⅱ.采用金属铜单质制备硫酸铜晶体(5)教材中用金属铜单质与浓硫酸反应制备硫酸铜,虽然生产工艺简洁,但在实际生产过程中不采用,其原因是______________________(任写两条)。(6)某兴趣小组查阅资料得知:Cu+CuCl22CuCl,4CuCl+O2+2H2O2[Cu(OH)2·CuCl2],[Cu(OH)2·CuCl2]+H2SO4CuSO4+CuCl2+2H2O。现设计如下实验来制备硫酸铜晶体,装置如图:向铜和稀硫酸的混合物中加入氯化铜溶液,利用二连球鼓入空气,将铜溶解,当三颈烧瓶中呈乳状浑浊液时,滴加浓硫酸。①盛装浓硫酸的仪器名称为___________。②装置中加入CuCl2的作用是______________;最后可以利用重结晶的方法纯化硫酸铜晶体的原因为______________________。③若开始时加入ag铜粉,含bg氯化铜溶质的氯化铜溶液,最后制得cgCuSO4·5H2O,假设整个过程中杂质不参与反应且不结晶,每步反应都进行得比较完全,则原铜粉的纯度为________。26、(10分)辉铜矿与铜蓝矿都是天然含硫铜矿,在地壳中二者常伴生存在。现取一份该伴生矿样品,经检测后确定仅含、和惰性杂质。为进一步确定其中、的含量,某同学进行了如下实验:①取2.6g样品,加入200.0mL0.2000mol/L酸性溶液,加热(硫元素全部转化为),滤去不溶杂质;②收集滤液至250mL容量瓶中,定容;③取25.00mL溶液,用溶液滴定,消耗20.00mL;④加入适量溶液(掩蔽Fe3+和Mn2+,使其不再参与其他反应),再加入过量KI固体,轻摇使之溶解并发生反应:;⑤加入2滴淀粉溶液,用溶液滴定,消耗30.00mL(已知:)。回答下列问题:(1)写出溶于酸性溶液的离子方程式:____________________________________。(2)配制溶液时要用煮沸过的稀硫酸,原因是______________________,配制过程中所需玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、容量瓶外还有_______________。(3)③中取25.00mL待测溶液所用的仪器是_____________。(4)⑤中滴定至终点时的现象为____________________________。(5)混合样品中和的含量分别为_______%、_______%(结果均保留1位小数)。(6)判断下列情况对样品中和的含量的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)若量取酸性溶液时俯视读数,则最终结果的含量_______________。若用溶液滴定终点读数时仰视,则最终结果的含量_____________。27、(12分)常温下,三硫代碳酸钠(Na2CS3)是玫瑰红色针状固体,与碳酸钠性质相近。在工农业生产中有广泛的用途。某小组设计实验探究三硫代碳酸钠的性质并测定其溶液的浓度。实验一:探究Na2CS3的性质(1)向Na2CS3溶液中滴入酚酞试液,溶液变红色。用离子方程式说明溶液呈碱性的原因_________。(2)向Na2CS3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去。该反应中被氧化的元素是__________。实验二:测定Na2CS3溶液的浓度按如图所示连接好装置,取50.0mLNa2CS3溶液置于三颈瓶中,打开分液漏斗的活塞,滴入足量2.0mol/L稀H2SO4,关闭活塞。已知:Na2CS3
+H2SO4=Na2SO4+CS2
+H2S↑。CS2和H2S均有毒。CS2不溶于水,沸点46℃,密度1.26g/mL,与CO2某些性质相似,与NaOH作用生成Na2COS2和H2O。(1)盛放碱石灰的仪器的名称是_______,碱石灰的主要成分是______(填化学式)。(2)C中发生反应的离子方程式是____________。(3)反应结束后打开活塞K,再缓慢通入N2一段时间,其目的是_________。(4)为了计算Na2CS3溶液的浓度,对充分反应后B中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重,得8.4g固体,则三颈瓶中Na2CS3的物质的量浓度为______。28、(14分)1799年由英国化学家汉弗莱·戴维发现一氧化二氮(N2O)气体具有轻微的麻醉作用,而且对心脏、肺等器官无伤害,后被广泛应用于医学手术中。(1)一氧化二氮早期被用于牙科手术的麻醉,它可由硝酸铵在催化剂下分解制得,该反应的化学方程式为___。(2)已知反应2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的ΔH=–163kJ·mol-1,1molN2(g)、1molO2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收945kJ、498kJ的能量,则1molN2O(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量为______kJ。在一定温度下的恒容容器中,反应2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的部分实验数据如下:①在0~20min时段,反应速率v(N2O)为___mol·L-1·min-1。②若N2O起始浓度c0为0.150mol/L,则反应至30min时N2O的转化率α=___。③不同温度(T)下,N2O分解半衰期随起始压强的变化关系如图所示(图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间),则T1___T2(填“>”、“=”或“<”)。当温度为T1、起始压强为p0,反应至t1min时,体系压强p=___(用p0表示)。(4)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:第一步I2(g)=2I(g)(快反应)第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应)第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g)(快反应)实验表明,含碘时NO分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是___(填标号)。A.温度升高,k值增大B.第一步对总反应速率起决定作用C.第二步活化能比第三步大D.I2浓度与N2O分解速率无关29、(10分)(化学——选修3:物质结构与性质)第23号元素钒在地壳中的含量大约为0.009%,在过渡元素中仅次于Fe、Ti、Mn、Zn,排第五位。我国四川攀枝花地区蕴藏着极其丰富的钒钛磁铁矿。(1)钒在周期表中的位置为__________,电子占据的最高能层的轨道形状为_______(2)在地壳中含量最高的五种过渡金属元素Fe、Ti、Mn、Zn、V中,基态原子核外单电子数最多的是_____。(3)过渡金属可形成许多羧基配合物,即CO作为配体形成的配合物。①CO的等电子体有N2、CN-、_______等(任写一个)。②CO作配体时,配位原子是C而不是O,其原因是________。(4)过渡金属配合物常满足“18电子规则”,即中心原子的价电子数加上配体提供的电子数之和等于18,如[Fe(CO)5]、[Mn(CO)5]-等都满足这个规则。①下列钒配合物中,钒原子满足18电子规则的是__________。A[V(H2O)6]2+B[V(CN)6]4-C[V(CO)6]-D[V(O2)4]3-②化合物的熔点为138℃,其晶体类型为________。(5)VCl2(熔点1027℃)和VBr2(熔点827℃)均为六方晶胞,结构如图所示。①VCl2和VBr2两者熔点差异的原因是_________。②设晶体中阴、阳离子半径分别为r-和r+,该晶体的空间利用率为________(用含a、c、r+和r-的式子表示)。
参考答案一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、A【解析】A.铜跟稀HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,离子方程式为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,故A正确;B.过量氨水不能溶解生成的氢氧化铝沉淀,故B错误;C.向Ag(NH3)2NO3溶液中加入盐酸反应生成氯化银沉淀,故C错误;D.NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合后溶液呈中性的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,故D错误;故选A。点晴:离子方程式正误判断是高考高频知识点,解这类题主要是从以下几个方面考虑:①反应原理是否正确;②电解质的拆分是否正确;③是否满足电子守恒、电荷守恒及原子守恒。本题的易错点是D,要注意从化学方程式进行判断。2、D【解析】
A.铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气;B.氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水;C.亚铁离子被氯气氧化成铁离子和氯离子;D.氨水为弱碱,离子方程式中一水合氨不能拆开。【详解】A.铝粉投入到NaOH溶液中,反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为:2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑,A正确;B.Al(OH)3是两性氢氧化物,可溶于NaOH溶液中,反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,B正确;C.FeCl2溶液跟Cl2反应生成氯化铁,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,C正确;D.AlCl3溶液中加入足量的氨水,反应生成氯化铵和氢氧化铝沉淀,正确的离子方程式为:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,D错误;故合理选项是D。【点睛】本题考查了离子方程式的书写判断,注意掌握离子方程式正误判断常用方法:检查反应物、生成物是否正确,检查各物质拆分是否正确,如难溶物、弱电解质等需要保留化学式,检查是否符合原化学方程式等。3、D【解析】
ag铁粉的物质的量为,agCu的物质的量为,根据氧化还原顺序先与反应,再与反应,因为,所以反应完全,剩余与反应,所以参加反应的的物质的量为,参加反应的的物质的量为,参加反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为,答案选D。4、C【解析】
A.从图像可以看出,甲烷燃烧后释放能量,故都是放热反应,反应①和反应②均为放热反应,故A正确;B.从图像可以看出CO2具有的能量比CO低,故B正确;C.CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ②,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)+890.3kJ①,①-②得到CO(g)+O2(g)=CO2(g)+283kJ,故C错误;D.根据图示,反应②的热化学方程式:CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ,故D正确;答案选C。5、A【解析】
A.T原子为氢元素的同位素,质子数为1,中子数为2,可以表示为,故A正确;B.氧氯酸是共价化合物,但所给结构式中没有氯元素,故B错误;C.氧原子的质子数为8,氧离子的结构示意图为,故C错误;D.CO2为分子晶体,碳原子的相对体积较大,应该用表示,而SiO2为原子晶体,不存在SiO2分子,故D错误;答案选A。6、C【解析】
A.当a和b用导线连接时构成原电池,锌是负极,则溶液中的SO42-向锌片附近移动,选项A错误;B.将a与电源正极相连铜是阳极,锌是阴极,可以保护锌片,这叫外加电流的阴极保护法,选项B错误;C.当a和b用导线连接时时构成原电池,锌是负极,铜是正极发生还原反应,则铜片上发生的反应为:2H++2e=H2↑,选项C正确;D.a和b用导线连接后构成原电池,锌是负极,铜是正极,电路中通过0.02mol电子时,产生0.01mol氢气,选项D错误;答案选C。7、A【解析】
根据过程,碳酸钙与盐酸反应后,过滤,推出溶液中有固体剩余,即碳酸钙过量,CaCO3与盐酸反应,发生CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,CO2能溶于水,溶液显酸性,过氧化钙溶于酸,加热煮沸的目的是除去溶液中多余的CO2,加入氨水和双氧水时发生的反应是CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O,然后过滤,得到过氧化钙,据此分析;【详解】A、根据过程,碳酸钙与盐酸反应后,过滤,推出溶液中有固体剩余,即碳酸钙过量,CaCO3与盐酸反应,发生CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,CO2能溶于水,溶液显酸性,过氧化钙溶于酸,加热煮沸的目的是除去溶液中多余的CO2,故A说法错误;B、加入氨水和双氧水后发生的反应方程式为CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O,故B说法正确;C、双氧水不稳定,受热易分解,需要在冰浴下进行的原因是防止双氧水分解,故C说法正确;D、过氧化钙在乙醇中的溶解度小,使用乙醇洗涤的目的是去除结晶表面的水分,故D说法正确;答案选A。【点睛】易错点是选项A,学生注意到CaO2溶于酸,需要将过量HCl除去,但是忽略了流程,碳酸钙加入盐酸后过滤,这一操作步骤,碳酸钙与盐酸反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,没有沉淀产生,为什么过滤呢?只能说明碳酸钙过量,盐酸不足,还要注意到CO2能溶于水,反应后溶液显酸性,因此煮沸的目的是除去CO2。8、D【解析】
闭合K2、断开K1时,该装置为电解池,Pt电极生成氢气,则Pt电极为阴极,X电极为阳极;断开K2、闭合K1时,该装置为原电池,Zn电极生成Zn2+,为负极,X电极为正极。【详解】A.制氢时,Pt电极为阴极,电解池中阳离子流向阴极,故A正确;B.制氢时,X电极为阳极,失电子发生氧化反应,根据根据化合价可知该过程中Ni(OH)2转化为NiOOH,电极方程式为,故B正确;C.供电时,Zn电极为负极,原电池中阴离子流向负极,所以氢氧根流向Zn电极,电极反应为Zn-2e-+4OH-=ZnO22-+2H2O,转移两个电子同时迁移两个OH-,但会消耗4个OH-,说明还消耗了水电离出的氢氧根,所以电极负极pH降低,故C正确;D.供电时,正极为NiOOH被还原,而不是水,故D错误;故答案为D。9、C【解析】
A.BOH是弱碱,加水稀释时促进电离,溶液中BOH的微粒数减小,而OH-的数目增多,则溶液中=不断增大,故A正确;B.N点-lg=0,即c(BOH)=c(B+),则BOH的电离平衡常数Kb=×c(OH-)=c(OH-)=1×10-4.8,故B正确;C.P点的pOH<4,溶液呈碱性,则c(OH-)<c(OH-),根据电荷守恒可知:c(Cl-)<c(B+),故C错误;D.N点-lg=0,则c(BOH)=c(B+),根据电荷守恒c(B+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)可知,c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)-c(BOH),故D正确;故答案为C。【点睛】考查酸碱混合的定性判断,明确图象图象变化的意义为解答关键,根据图象可知,N点-lg=0,=1,此时pOH=-lgc(OH-)=4.8,则BOH的电离平衡常数Kb=×c(OH-)=c(OH-)=1×10-4.8,证明BOH只能部分电离,属于弱碱,再结合溶液中的电荷守恒式分析即可。10、C【解析】
由图可知60ml到70ml是氢氧化铝溶解消耗10ml氢氧化钠溶液,则铝离子沉淀需要30ml氢氧化钠溶液,镁离子离子沉淀需要20ml氢氧化钠溶液,所以镁铝的物质的量比为1:1,再由镁铝与100mL稀硝酸反应,产生1.12LNO气体(标准状况)得失守恒可以得2x+3x=0.05×3,则x=0.03mol,沉淀的最大质量,沉淀达到最大值时溶液为硝酸钠,硝酸的物质的量为0.03mol×2+0.03mol×3+0.05mol=0.2mol,氢氧化钠溶液浓度,故C错误;综上所述,答案为C。11、A【解析】
过氧化钠受热不分解,但是受热分解,产生1mol二氧化碳和1mol水,二氧化碳和水都能和过氧化钠发生反应,但是此处过氧化钠是少量的,因此要优先和二氧化碳发生反应,得到1mol碳酸钠和0.5mol氧气,此时我们一共有2mol碳酸钠、1mol水和0.5mol氧气。整个反应中只有过氧化钠中-1价的氧发生了歧化反应,因此一共转移了1mol电子,答案选A。12、C【解析】
钢铁生锈主要是电化学腐蚀,而电化学腐蚀的种类因表面水膜的酸碱性不同而不同,当表面水膜酸性很弱或中性时,发生吸氧腐蚀;当表面水膜的酸性较强时,发生析氢腐蚀,A、B均正确;C、钢闸门与锌板相连时,形成原电池,锌板做负极,发生氧化反应而被腐蚀,钢闸门做正极,从而受到保护,这是牺牲阳极的阴极保护法;当把锌板换成铜板时,钢闸门做负极,铜板做正极,钢闸门优先腐蚀,选项C错误;D、钢闸门连接直流电源的负极,做电解池的阴极而受到保护,这是连接直流电源的阴极保护法,选项D正确。答案选C。13、D【解析】
A.开始NaOH少量,先生成氢氧化铝沉淀,后加入过量的氢氧化钠与氢氧化铝沉淀发生反应沉淀溶解,但没有体现氢氧化铝既能和酸反应,又能和碱反应,实验不能说明氢氧化铝具有两性,故A错误;B.发生反应HCO3-+AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-,可认为AlO2-结合了HCO3-电离出来的H+,则结合H+的能力:CO32-<AlO2-,故B错误;C.元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,但HCl不是Cl元素最高价氧化物的水化物,所以不能比较Cl、Si非金属性强弱,故C错误;D.白色固体先变为淡黄色,后变为黄色沉淀,发生沉淀的转化,生成溶度积更小的沉淀,则溶度积为Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),故D正确;故选D。【点睛】本题的易错点为C,要注意非金属性强弱的判断方法的归纳,根据酸性强弱判断,酸需要是最高价含氧酸。14、D【解析】
A.用惰性电极电解熔融氯化钠而不是电解食盐水,A错误;B.硫酸溶液中加入足量氢氧化钡溶液,沉淀完全的同时恰好中和,正确的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,B错误;C.Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液,大量氢离子的环境中,硝酸根的氧化性更强,碘离子优先和硝酸根、氢离子反应,多余的碘离子才接着和铁离子发生2Fe3++2I-=2Fe2++I2反应,C错误;D.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应:2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O,D正确;答案选D。【点睛】C项为易错点,注意硝酸根离子与氢离子大量共存时有强氧化性。15、B【解析】
A.耐蚀合金的防腐原理是改变物质的内部结构,不锈钢的防腐原理与电化学无关,故A错误;B.硅为良好的半导体材料,可以制作太阳能电池,利用高纯硅制造的太阳能电池板可将光能直接转化为电能,故B正确;C.二氧化硫有还原作用,可消耗果蔬组织中的氧,可以抑制氧化酶的活性,从而抑制酶性褐变,有抗氧化作用,所以二氧化硫能作食品防腐剂,但不能超量,故C错误;D.纯碱的去污原理是纯碱水解显碱性,促进油污水解而除去,故D错误。故答案为B。16、A【解析】
A.容器甲中前5min的平均反应速率v(D)===0.32mol•L-1•min-1,则v(A)=v(D)=0.32mol•L-1•min-1,故A错误;B.甲和乙的温度相同,平衡常数相等,甲中A(g)+B(g)⇌D(g)开始(mol/L)2.02.00反应(mol/L)1.61.61.6平衡(mol/L)0.40.41.6化学平衡常数K==10,乙中A(g)+B(g)⇌D(g)开始(mol/L)2.00反应(mol/L)1.01.01.0平衡(mol/L)1.0-1.01.0化学平衡常数K==10,解得:a=2.2,故B正确;C.甲中CO转化率=×100%=80%,若容器甲中起始投料2.0molA、2.0molB,相当于减小压强,平衡逆向移动,导致A转化率减小,则A转化率小于80%,故C正确;D.甲和乙的温度相同,平衡常数相等,容器丙起始投料2.0molA、2.0molB、2.0molD,若温度不变等效于甲容器,但由于丙容器比甲容器温度高,平衡时D的浓度减小,即升温平衡逆向移动,则平衡常数减小,因此K1=K2>K3,故D正确;故选A。17、D【解析】
铁的化合物溶于盐酸后滴加KSCN溶液不发生颜色变化,说明其中不含铁离子,再加入适量氯水后溶液变红色,说明溶于盐酸后的溶液中存在亚铁离子,Fe2O3、FeCl3、Fe2(SO4)3溶于盐酸溶液中均有Fe3+的存在,滴加KSCN溶液会产生红色,而FeO溶于盐酸生成FeCl2,故选D。【点睛】加入适量氯水后溶液变红色,说明溶于盐酸后的溶液中存在亚铁离子是解答的突破口。18、D【解析】
A、铝在冷浓硫酸中发生钝化现象;B、根据3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O计算知稀硝酸有剩余;C、SO2和O2的反应为可逆反应;D、2H2O(g)+2Na2O2=4NaOH+O2,2H2+O2=2H2O,两式相加,则相当于Na2O2+H2=2NaOH,故D项符合要求,正确。19、D【解析】
A、HPW自身存在比表面积小、易溶于有机溶剂而难以重复使用等缺点,将其负载在多孔载体(如硅藻土、C等)上则能有效克服以上不足,提高其催化活性,选项A正确;B、根据图中曲线可知,当HPW负载量为40%时达到饱和,酯化率最高,选项B正确;C、用HPW/硅藻土代替传统催化剂浓硫酸,可减少设备腐蚀等不足,选项C正确;D、催化剂不能使平衡移动,不能改变反应正向进行的程度,选项D不正确。答案选D。20、C【解析】
A.H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液混合,生成硫酸钡沉淀和水,离子方程式为2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故A错误;B.NH4Cl溶液与KOH溶液混合,生成弱电解质一水合氨,离子方程式为NH4++OH-=NH3·H2O,故B错误;C.NH4HSO4溶液与少量NaOH反应,只有氢离子与氢氧根反应,离子方程式为H++OH﹣=H2O,故C正确;D.NaHCO3溶液与NaOH溶液混合,离子方程式为:OH-
+HCO3-=CO32-+H2O,故D错误;故答案为C。21、D【解析】
A.维生素C具有还原性,易被氧化剂氧化,应密封保存,A项正确;B.重金属的硫化物的溶解度非常小,工业上常使用硫化物沉淀法处理废水中的重金属离子,B项正确;C.病毒的主要成分有蛋白质,75%的酒精能使蛋白质变性,可用于医用消毒,C项正确;D.洁厕灵(有效成分为HCl)与84消毒液(有效成分为NaClO)混合使用发生氧化还原反应生成氯气,容易引起中毒,不能混用,D项错误;答案选D。22、C【解析】
A.转化后相当于生成了新的物质,因此属于化学变化,A项错误;B.1mol中含4mol键,既然二者结构类似,1mol中应该有4mol键,B项错误;C.当结构相近时,原子晶体的熔沸点与组成原子的半径大小呈反比,即组成原子晶体的原子半径越小,熔沸点越高,而碳原子的半径小于硅原子,C项正确;D.同分异构体中强调的是“分”,即分子式相同,而的原子晶体无分子式一说,二者自然不互为同分异构体,D项错误;答案选C。【点睛】还有一个比较容易搞错的例子是、、,三者都是氢气,因此为同一种物质。二、非选择题(共84分)23、羧基、肽键(或酰胺键)取代反应定位+2H2O+CH3COOH+H2SO4或(任写1种)【解析】
(1)根据流程图中的结构简式和反应物转化关系分析;(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是控制反应中取代基的位置;(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,根据结构简式分析;(4)根据流程图中H和J的结构简式可断定I的结构简式为;(5)根据题目要求分析,结合取代基位置异构,判断同分异构体的数目。(6)先用酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化为羧基,然后用“Fe/HCl”将硝基还原为氨基,得到对氨基苯甲酸,然后在催化剂作用下,发生缩聚反应生成含肽键的聚合物。【详解】(1)根据G的结构图,G中官能团的名称是羧基和肽键(或酰胺键);反应③中C的—SO3H被取代生成D,则反应类型是取代反应;(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是控制反应过程中取代基的连接位置,故起到定位的作用;(3)F是邻氨基苯甲酸,与足量氢气发生加成反应生成,与羧基、氨基连接的碳原子是手性碳原子,可表示为:;(4)根据流程图中H和J的结构简式可断定I的结构简式为,⑨的反应方程式:+2H2O+CH3COOH+H2SO4;(5)D的结构简式为,苯环上有三个不相同且互不相邻的取代基的同分异构体,即三个取代基在苯环上处于邻间对位置上,同分异构体结构简式或(任写1种);(6)先用酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化为羧基,然后用“Fe/HCl”将硝基还原为氨基,得到对氨基苯甲酸,然后在催化剂作用下,发生缩聚反应生成含肽键的聚合物,不能先把硝基还原为氨基,然后再氧化甲基,因为氨基有还原性,容易被氧化,故合成路线如下:。24、SO2+I2+BaCl2+2H2O=BaSO4↓+2HI+2HCl3I2+5NH3·H2O=NI3·NH3+3NH4++3I-+5H2O取固体产物少许,溶于足量的硫酸铜溶液,充分反应后,若有红色固体出现,证明有铁,过滤所得的滤渣溶于稀盐酸,滴加硫氰化钾溶液无现象,再滴加氯水,若溶液呈红色,则证明还有氧化亚铁。【解析】
气体B在标准状况下的密度为1.25g.L-1,则其摩尔质量为22.4L/mol×1.25g.L-1=28g/mol,为氮气。混合气体通过CuSO4,CuSO4固体变为蓝色,说明混合气体中含有水蒸气和氮气。根据前后气体的体积变化分析,无色气体C为氨气。紫黑色固体A应为碘单质,能与二氧化硫和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,所以白色沉淀6.99克为硫酸钡沉淀,即0.03mol,通过电子计算碘单质的物质的量为0.03mol,氮气的物质的量为0.01mol,氨气的物质的量为0.02mol,计算三种物质的质量和为8.24克,正好是固体X的质量,所以X的化学式为NI3·NH3。【详解】(1)A为碘单质,电子式为:;(2)碘单质和二氧化硫和氯化钡和水反应生成硫酸钡沉淀和碘化氢和盐酸,方程式为:SO2+I2+BaCl2+2H2O=BaSO4↓+2HI+2HCl;(3)固体X可由碘与过量气体氨气的浓溶液反应生成,离子方程式为:3I2+5NH3·H2O=NI3·NH3+3NH4++3I-+5H2O;(4)固体产物中不含+3价的铁元素,所以反应后可能产生铁或氧化亚铁,利用铁和硫酸铜反应置换出红色固体铜检验是否有铁,氧化亚铁的检验可以利用铁离子遇到硫氰化钾显红色的性质进行,故实验操作为:取固体产物少许,溶于足量的硫酸铜溶液,充分反应后,若有红色固体出现,证明有铁,过滤所得的滤渣溶于稀盐酸,滴加硫氰化钾溶液无现象,再滴加氯水,若溶液呈红色,则证明还有氧化亚铁。25、增大反应物接触面积,提高氨浸的效率[Cu(NH3)4]2(OH)2CO32CuO+CO2↑+8NH3↑+H2OA制化学肥料等过滤干燥产生有毒的气体,污染环境;原材料利用率低;浓硫酸有强腐蚀性(任写两条)分液漏斗做催化剂氯化铜的溶解度在常温下比硫酸铜晶体大得多,且氯化铜的溶解度随温度的变化程度不大(合理即可)×100%(或%)【解析】
(1)破碎机把孔雀石破碎成细小颗粒,增大了与氨水接触面积,使铜与氨充分络合,提高氨浸的效率及浸取率。(2)由题意可知,氨浸时生成[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3,加热蒸氨的意思为加热时[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3分解生成氨气,由[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3的组成可知还会生成CO2、氧化铜和水,其反应方程式为[Cu(NH3)4]2(OH)2CO32CuO+CO2↑+8NH3↑+H2O。(3)蒸氨出来的气体有氨气和二氧化碳,氨气有污染,需要通入硫酸净化处理生成硫酸铵,为了防止倒吸,合适的装置为A;净化后生成硫酸铵溶液,其用途是可以制备化学肥料等。(4)由题意可知,操作2为硫酸铜溶液变成硫酸铜晶体,操作为加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。(5)课本中直接利用铜与浓硫酸反应会产生有毒的气体二氧化硫;这样既污染环境又使原材料利用率低;而且浓硫酸有强腐蚀性,直接使用危险性较大。(6)①盛装浓硫酸的仪器为分液漏斗。②由题意可知,氯化铜虽然参与反应,但最后又生成了等量的氯化铜,根据催化剂的定义可知氯化铜在此反应过程中做催化剂。因为氯化铜的溶解度在常温下比硫酸铜晶体大得多,在重结晶纯化硫酸铜晶体时可以使二者分离,同时氯化铜的溶解度随温度的变化程度不大,可使氯化铜保持在母液中,在下一次制备硫酸铜晶体时继续做催化剂使用。③由题意可知铜粉全部生成硫酸铜晶体(因氯化铜为催化剂,氯化铜中的铜最终不会生成硫酸铜晶体),硫酸铜晶体中的铜元素质量为g,则铜粉的纯度为×100%或化简为%。26、Cu2S+2MnO4﹣+8H+=2Mn2++2Cu2++SO42﹣+4H2O除去溶解在水中的氧气,防止亚铁离子被氧化胶头滴管酸式滴定管溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复原色61.536.9偏低偏低【解析】
由配制溶液的过程确定所需仪器,据滴定实验原理判断终点现象,运用关系式计算混合物的组成,据测定原理分析实验误差。【详解】(1)Cu2S与KMnO4酸性溶液反应,高锰酸钾做氧化剂氧化Cu2S反应生成硫酸铜、硫酸钾、硫酸锰和水,反应化学方程式为Cu2S+2KMnO4+4H2SO4=K2SO4+2MnSO4+2CuSO4+4H2O,反应的离子方程式:Cu2S+2MnO4﹣+8H+=2Mn2++2Cu2++SO42﹣+4H2O,故答案为Cu2S+2MnO4﹣+8H+=2Mn2++2Cu2++SO42﹣+4H2O;(2)配制0.1000mol•L﹣1FeSO4溶液时要用煮沸过的稀硫酸,原因是:除去溶解在水中的氧气,防止亚铁离子被氧化,配制过程中所需玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、容量瓶外还有胶头滴管,故答案为除去溶解在水中的氧气,防止亚铁离子被氧化;胶头滴管;(3)③取25.00mL溶液为高锰酸钾溶液,具有强氧化性,所以取25.00待测溶液所用的仪器是酸式滴定管,故答案为酸式滴定管;(4)加入2滴淀粉溶液,用0.1000mo1•L﹣1Na2S2O3溶液滴定,消耗30.00mL,发生反应2S2O32﹣+I2=S4O62﹣+2I﹣,滴定终点的现象是:溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复原色,故答案为溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复原色;(5)Cu2S与KMnO4酸性溶液反应的化学方程式:Cu2S+2KMnO4+4H2SO4=K2SO4+2MnSO4+2CuSO4+4H2O,5CuS+8MnO4﹣+24H+=5Cu2++8Mn2++5SO42﹣+12H2O,5Fe2++MnO4﹣+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,滴定Fe2+消耗的MnO4﹣:n1=0.1000mol/L×0.020L×=0.0004mol,样品消耗MnO4﹣物质的量n2=0.200L×0.2000mo•L﹣1﹣0.0004mol×=0.036mol,2Cu2++4I﹣=2CuI+I2,2S2O32﹣+I2=S4O62﹣+2I﹣,滴定消耗S2O32﹣的物质的量n3=0.1000mo1•L﹣1×0.03L×=0.03mol,则起始样品溶解所得溶液中含Cu2+物质的量n4=0.03mol,设样品中含CuS、Cu2S的物质的量分别为x、y,则:①x+2y=0.03mol,②x+2y=0.036mol联立①②,解方程组得:x=0.01mol,y=0.01mol,混合样品中Cu2S的含量=×100%=61.5%,混合样品中CuS的含量=×100%=36.9%,故答案为61.5;36.9。(6)结合上述计算过程,量取200.0mL0.2000mol/L酸性溶液,要用量筒,根据量筒的构造,若量取时俯视读数,则所取量偏小,则样品消耗MnO4﹣物质的量n2偏小,即方程②中x+2y<0.036mol,造成由方程组解得的x值比实际偏大,因x+2y=0.03mol,则y值偏小,最终结果的含量偏低。根据实验过程,若用溶液滴定终点读数时仰视,实际消耗的溶液体积要小于读数值,即方程①中x+2y<0.03mol,造成由方程组解得的x值比实际偏小,则最终结果的含量偏低,故答案为偏低;偏低。【点睛】本题考查了物质性质、溶液配制、滴定实验过程的分析判断等,主要是滴定过程中试剂的作用和定量关系的计算分析应用,掌握基础是解题关键。27、CS32-+H2O⇌HCS3-+OH-S干燥管CaO和NaOHCS2+2OH-=COS22-+H2O将装置中残留的的H2S、CS2全部排入后续装置中,使其被完全吸收1.75mol/L【解析】
实验一:(1)Na2CS3的水溶液中加入酚酞变红色,说明Na2CS3是强碱弱酸盐;(2)根据Na2CS3中元素化合价是否是该元素的最高价态来进行判断;实验二:(1)根据仪器的图形判断仪器的名称;碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠;(2)A中生成的CS2可与NaOH作用生成Na2COS2和H2O;(3)反应结束后打开活塞k,再缓慢通入热N2一段时间是把生成的硫化氢和二硫化碳全部赶入后面装置完全吸收;(4)当A中反应完全后,打开K缓慢通入热N2一段时间,然后对B中混合物进行过滤、洗涤、干燥,称重,得8.4g黑色固体,n(CuS)==0.0875mol,根据关系式Na2CS3~H2S~CuS得n(Na2CS3)=n(CuS)=0.0875mol,根据c=计算A中Na2CS3溶液的浓度。【详解】实验一:(1)Na2CS3的水溶液中加入酚酞变红色,说明Na2CS3是强碱弱酸盐,则CS32-在水中发生水解,离子方程式为:CS32-+H2O⇌HCS3-+OH-;(2)Na2CS3中Na为+1价,C为+4价,都是元素的最高价态,不能被氧化,S为-2价,是硫元素的低价态,能够被氧化,所以被氧化的元素是S;实验二:(1)盛放碱石灰的仪器为干燥管,碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠;(2)A中生成的CS2可与NaOH作用生成Na2COS2和H2O,相关离子方程式为:CS2+2OH-=COS22-+H2O;(3)反应结束后打开活塞k,再缓慢通入热N2一段时间,其目的是:将装置中的H2S全部排入B中被充分吸收;将装置中的CS2全部排入C中被充分吸收;(4)当A中反应完全后,打开K缓慢通入热N2一段时间,然后对B中混合物进行过滤、洗涤、干燥,称重,得8.4g黑色固体,n(CuS)==0.0875mol,根据关系式Na2CS3~H2S~CuS得n(Na2CS3)=n(CuS)=0.0875mol,c(Na2CS3)==1.75mol/L。28、NH4NO3N2O↑+2H2O1112.51.010-320.0%>1.25p0AC【解析】
(1)硝酸铵在催化剂下分解生成一氧化二氮和水,配平即可;(2)根据反应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算键能;①根据表格数据,代入速率公式计算反应速率;②单位时间内c(N2O)的变化与N2O的起始浓度无关,每10min均减小0.01mol/L,若N2O起始浓
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