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關(guān)于物質(zhì)的量完整第1頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五一、物質(zhì)的量及其單位1.物質(zhì)的量(1)定義:表示含有一定數(shù)目粒子的集合體。符號(hào)為n

,是一個(gè)物理量。(2)注意:①物質(zhì)的量是一個(gè)基本物理量②物質(zhì)的量適用范圍:微觀粒子。如電子、質(zhì)子、中子、原子、分子、離子、原子團(tuán)等,不能用于描述宏觀物體。③物質(zhì)的量四個(gè)字是一個(gè)整體,不能拆開,缺一不可!2.摩爾(1)定義:物質(zhì)的量的單位,簡(jiǎn)稱摩。符號(hào)為mol,是一個(gè)單位。(2)注意:①摩爾不是基本物理量,是物質(zhì)的量的單位。與物質(zhì)的量的關(guān)系類似質(zhì)量—千克,時(shí)間—秒②使用時(shí)必須指明:物質(zhì)微粒種類。如:1molH,1molH2,1molH+

。不能使用1摩爾氫第2頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五補(bǔ)充知識(shí)---微觀粒子質(zhì)子中子原子核電子原子物質(zhì)分子離子構(gòu)成構(gòu)成構(gòu)成構(gòu)成構(gòu)成變成(直接)構(gòu)成1、原子、分子和離子都是構(gòu)成物質(zhì)的一種粒子。(1)由原子直接構(gòu)成,如:Ar、Fe、Cu等稀有氣體和金屬(2)由分子構(gòu)成,如:H2、O2、H2O、CO2等(3)由離子構(gòu)成,如:NaCl由Na+和Cl-構(gòu)成2、電子是構(gòu)成原子的一種粒子,每個(gè)電子帶一個(gè)單位負(fù)電荷。如H原子核外有一個(gè)電子,O原子核外有8個(gè)電子,Na+核外有10個(gè)電子。3、質(zhì)子和中子是構(gòu)成原子核的粒子,每個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷,中子不帶電。如12C原子中有6個(gè)質(zhì)子和6個(gè)中子。原子中,原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)第3頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五3、阿伏加德羅常數(shù)(1)定義:國際上規(guī)定,1mol粒子集合體所含的粒子數(shù)與0.012kg12C中所含的碳原子數(shù)相同,約為6.02×1023

。把1mol任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù),符號(hào)為NA,通常用6.02×1023

表示。(2)關(guān)系圖1mol任何粒子的粒子數(shù)阿伏加德羅常數(shù)(NA)單位:mol-10.012kg12C中所含原子數(shù)約為約為約為6.02×1023第4頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五【例題1】下列說法中正確的是()A.摩爾是化學(xué)上常用的一個(gè)物理量B.物質(zhì)的量表示物質(zhì)的數(shù)量C.1摩爾氫氣分子可以表示為1molH2D.1mol氧約含有6.02×1023【例題2】下列說法中,正確的是()A.1mol任何物質(zhì)都含有6.02×1023個(gè)原子B.1mol水中含有2mol氫和1mol氧C.物質(zhì)的量就是物質(zhì)的質(zhì)量D.使用物質(zhì)的量這一物理量,摩爾這一單位時(shí)必須指明微粒種類【例題3】3molH2SO4

中有()個(gè)H2SO4

,()molSO4-

,有()個(gè)H+

C

(表示含有一定數(shù)目粒子的集合體)

D

3NA3

6NA,

第5頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五4、物質(zhì)的量(n)、實(shí)際微觀粒子數(shù)(N)和阿伏伽德羅常數(shù)(NA

)三者的關(guān)系?!纠}4】含有3.01×1023個(gè)分子的H2SO4的物質(zhì)的量是()5molB.0.5molC.50molD.0.2mol【例題5】下列哪種物質(zhì)所含原子數(shù)與0.2molH3PO4

所含原子數(shù)相等()A.0.4molH2O2B.0.2molH2SO4C.0.8molNaOHD.0.3molHNO3

BA物質(zhì)的量粒子數(shù)已知物理量解題思路:計(jì)算計(jì)算注意腳標(biāo)第6頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五個(gè)數(shù)摩爾數(shù)(物質(zhì)的量)÷NA×NA解題思路分子原子×腳標(biāo)÷腳標(biāo)n:物質(zhì)的量NA:阿伏伽德羅常數(shù)N:實(shí)際微觀粒子數(shù)物質(zhì)的量粒子數(shù)已知物理量計(jì)算計(jì)算1mol粒子的電子數(shù)粒子的摩爾數(shù)×電子摩爾數(shù)電子個(gè)數(shù)×NA=第7頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五【例6】填空(1)1molH2O中含有()個(gè)H2O,()molH,()mol質(zhì)子,()mol電子。(2)0.5molH2SO4

中含有()個(gè)H,()mol

O,()mol電子。(3)與0.2molH3PO4

含有相同H原子數(shù)的HNO3

為()mol,與其含有相同氧原子數(shù)的H2SO4

有()個(gè),與其含有相同分子數(shù)的HCl有()mol,與其含有相同原子總數(shù)的NH3為()mol.(4)0.2molNaOH含Na+()mol,含OH-

()mol,與()molBa(OH)2

所含OH-

數(shù)目相同。6.02×102321010

6.02×1023

2250.6

0.2×6.02×10230.2

0.4

0.20.20.1第8頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五二、摩爾質(zhì)量1mol物質(zhì)的質(zhì)量1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時(shí),其數(shù)值都與該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等。2.摩爾質(zhì)量(1)定義:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量,符號(hào)為M。(2)單位:g/mol(3)數(shù)值:數(shù)值等于該粒子的相對(duì)分子(原子)質(zhì)量。(4)摩爾質(zhì)量與相對(duì)分子質(zhì)量、相對(duì)原子質(zhì)量的關(guān)系類別摩爾質(zhì)量相對(duì)分子(或原子)質(zhì)量相同點(diǎn)對(duì)于同一物質(zhì)或微粒來講,摩爾質(zhì)量以g/mol為單位時(shí),二者在數(shù)值上相等符號(hào)MAr含義單位物質(zhì)的量的物質(zhì)具有的質(zhì)量該分子(或原子)的質(zhì)量除以一個(gè)12C原子質(zhì)量的1/12所得的數(shù)值單位g/mol1實(shí)例(NaCO3)106g/mol106第9頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五【習(xí)題7】填空(1)1molCu原子的質(zhì)量是克(2)1molCO2

分子的質(zhì)量是克

(3)1molNa+

的質(zhì)量是克(4)1molNaCl的質(zhì)量是克(5)SO2的摩爾質(zhì)量是;物質(zhì)的量為2mol,其質(zhì)量是;分子數(shù)是。(6)SO4-摩爾質(zhì)量是

,物質(zhì)的量是。64442358.564g/mol128g1.204×1024

96g/mol9.6g第10頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五3.物質(zhì)的質(zhì)量(m),物質(zhì)的量(n),摩爾質(zhì)量(M)三者之間的關(guān)系【例題6】24.5gH2SO4的物質(zhì)的量是多少?【例題7】下列說法正確的是()A.NaOH的摩爾質(zhì)量為40gB.1molO2的質(zhì)量與它的相對(duì)分子質(zhì)量相等C.1molOH-的質(zhì)量為17g.mol-1D.1個(gè)鐵原子的質(zhì)量約等于D第11頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五【例題8】71gNa2SO4

中含有Na+和SO4-的個(gè)數(shù)是多少?第12頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五第二節(jié):氣體摩爾體積三、氣體摩爾體積1、影響物質(zhì)體積大小的因素影響因素粒子大小粒子數(shù)目粒子間距離固體或液體體積氣體體積微觀解釋:(1)固體或液體:粒子本身的“直徑”遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于粒子之間的距離,所以決定其體積大小的因素是粒子大小和粒子數(shù)目(2)氣體:分子間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分子本身的“直徑”,所以T、p相同,任何氣體粒子之間的距離可以看成相等的,因此粒子數(shù)相同的任何氣體都具有相同的體積。也就是說同T、P下,同V的任何氣體都含有相同數(shù)目粒子。決定決定一疊紙的例子:紙張數(shù)、紙厚度、紙間距離水(液態(tài))水蒸氣(氣態(tài))均為1mol時(shí)第13頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五2、氣體摩爾體積(1)定義:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積,符號(hào):Vm單位:L/mol(或L·mol-1)適用范圍:氣體(單一或混合氣體均可用)(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下(0℃,101kPa),1mol任何氣體的體積都約占22.4L/mol。25℃,101kPa時(shí),氣體摩爾體積約為24.5L/mol。(3)計(jì)算公式:注意:①22.4L/mol使用條件:適用氣體,且一般指標(biāo)準(zhǔn)狀況,即0℃、101kPa。②適用對(duì)象:必須是氣態(tài)物質(zhì),單一或混合氣體均可用?!跇?biāo)準(zhǔn)狀況下,水、乙醇、CCl4、SO3等都不是氣體。③22.4L氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其物質(zhì)的量是1mol,非標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L氣體的物質(zhì)的量可能是1mol也可能不是1mol.①是否為氣體②是否為標(biāo)況(0℃,101kPa)③是否為1molt=0℃或T=273.15K第14頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五3、阿伏加德羅定律及其推論(1)阿伏加德羅定律同T、同p下,相同V的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子。阿伏加德羅定律中有“四同”:同T、同p、同體積、同分子數(shù)。只要其中“三同”便可確定另外“一同”。(2)阿伏加德羅定律的推論相同條件結(jié)論公式語言表述T、p相同同溫、同壓下,氣體的物質(zhì)的量之比等于其體積之比T、p相同同溫、同壓下,氣體的密度之比等于其相對(duì)分子質(zhì)量(或摩爾質(zhì)量)之比T、V相同同溫、同體積下,氣體壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量之比第15頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五【習(xí)題9】下列說法中,正確的是()A、氣體的摩爾體積為22.4L.mol-1B、1molH2的質(zhì)量為2g,它所占的體積是22.4LC、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L乙醇的物質(zhì)的量是1molD、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所含的體積都約為22.4L【習(xí)題10】判斷正誤(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L苯中含有分子的數(shù)目為0.5NA()(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L氨水含有NA個(gè)NH3

分子()(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L鹽酸含有NA個(gè)HCl分子()(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L乙醇中含有的分子數(shù)目為0.5NA()(5)常溫常壓下,2.24LCO和CO2

混合氣體中含有的碳原子數(shù)目為0.1NA()(6)22.4LCl2中含有NA個(gè)Cl2分子()D

X

X

XX

X

X第16頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五【習(xí)題11】<雙選題>兩個(gè)容積相同的容器,一個(gè)盛有NO,另一個(gè)盛有N2

和O2

,在同溫、同壓下,兩容器內(nèi)的氣體一定具有相同的(AC

)A.原子總數(shù)B.質(zhì)子總數(shù)C.分子總數(shù)D.質(zhì)量阿佛加德羅定律的適用條件,不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,也可以是其它壓強(qiáng)和溫度,只要物質(zhì)的存在狀態(tài)是氣體即可。而是用22.4g/mol時(shí),一般必須是標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體。第17頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五第三節(jié):物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用四、物質(zhì)的量濃度1、定義:?jiǎn)挝惑w積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量。來表示溶液組成的物理量,叫做溶液B的物質(zhì)的量濃度。2、符號(hào):CB3、單位:mol/L(mol·L-1)4、表達(dá)式:注:①B表示溶液中所含的溶質(zhì),還可以表示構(gòu)成溶質(zhì)分子的其他粒子。②溶液的體積不等于溶劑的體積(以L為單位),且不同物質(zhì)(尤其是不同狀態(tài)的物質(zhì)的體積是沒有加和性的)

③溶液的物質(zhì)的量濃度與所取溶液的體積大小無關(guān)。(小片子第5題)

④用結(jié)晶水化合物配制溶液時(shí),其溶質(zhì)不應(yīng)包含結(jié)晶水。(如CuSO4·5H2O,溶質(zhì)是CuSO4)第18頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五5、物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的區(qū)別與聯(lián)系物質(zhì)的量濃度溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶質(zhì)的單位molg溶液的單位Lg單位mol·L-1-公式特點(diǎn)V相同,CB也相同的任何溶液中,所含nB

也相同,但wB

不一定相同m相同,wB

也相同的任何溶液中,所含mB

相同,但nB

不一定相同。換算公式(ρ為g.mL-1

或g.cm-3)小片子第6題第19頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五【習(xí)題12】下列溶液中物質(zhì)的量濃度為1mol·L-1

的是()A.將40gNaOH溶解在1L水中B.將22.4LHCl氣體溶于水配成1L溶液C.將1L10mol·L-1

濃鹽酸加入9L水D.將10gNaOH溶解在少量水中,再加蒸餾水至溶液體積為250mL【習(xí)題13】判斷正誤(1)將1molNaCl溶于1L水中,則所得溶液的濃度為1mol·L-1()(2)將1gNaOH溶于水制成1L溶液,則所得溶液的濃度為1mol·L-1()(3)從100mL1mol·L-1

的硫酸溶液中量取10mL,硫酸的物質(zhì)的量濃度1mol·L-1

()D

(1L不是溶液的體積)

(22.4L不一定是1mol)(濃鹽酸和水混合后,溶液體積不是10L)××√

第20頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五五、物質(zhì)的量濃度的簡(jiǎn)單計(jì)算1、已知一定體積的溶液中溶質(zhì)的量,計(jì)算溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的方法(1)若已知溶質(zhì)的質(zhì)量

(陽光課堂小本6-1·題)(2)若已知溶液中某粒子的個(gè)數(shù)

(小片子第2題)2、已知溶液中某種粒子的物質(zhì)的量濃度,求其他粒子的物質(zhì)的量濃度的方法(1)單一溶質(zhì)溶液陰陽離子濃度比=化學(xué)組成中陰陽離子個(gè)數(shù)比如:K2SO4溶液中:c(K+)=2c(SO42-)=2c(K2SO4)(小片子第1、3、4)(2)混合溶液Na2SO4

和NaCl混合溶液中,c(Na2SO4)=2mol·L-1,c(NaCl)=3mol·L-1,則混合溶液中c(Na+)=2mol·L-1×2+3mol·L-1=7mol·L-1

(陽光課堂小本第4題)第21頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五(3)兩個(gè)定律均一性規(guī)律:溶液中,陰陽離子的物質(zhì)的量濃度之比,等于化學(xué)式組成中離子個(gè)數(shù)之比。如:Na2SO4

溶液中(Na+)=1mol/L,則c(SO42-)=0.5mol/L,c(Na2SO4)=0.5mol/L電荷守恒規(guī)律:溶液中陽離子所帶的正電荷總數(shù)=陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù),溶液呈電中性。如:在NaCl和K2SO4的混合溶液:c(Na+)+c(K+)=c(Cl-)+2c(SO42-)注意:在電荷守恒式中,若離子的電荷數(shù)不為1,則需在離子濃度前乘以該離子的電荷數(shù)。(4)易錯(cuò)提示①溶液濃度與體積多少無關(guān),即同一溶液,無論取出多大體積,其物質(zhì)的量濃度、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、離子濃度均不發(fā)生變化。②某些物質(zhì)溶于水與水反應(yīng)生成新物質(zhì),此溶液中溶質(zhì)一般指新物質(zhì)。如:CaO、Na2O2溶于水后溶質(zhì)分別是Ca(OH)2和NaOH第22頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五【習(xí)題14】(雙選)下列關(guān)于物質(zhì)的量濃度表述正確的是()A.0.3mol/L的Na2SO4溶液中含有Na+和SO42-

的總物質(zhì)的量為0.9molB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,當(dāng)1L水吸收22.4L氨氣時(shí)所得氨水的濃度小于1mol/L,當(dāng)22.4L氨氣溶于水制得1L氨水時(shí),其濃度是1mol/LC.在K2SO4

和NaCl的混合溶液中,如果Na+和SO42-

的物質(zhì)的量相等,則K+和Cl-的物質(zhì)的量濃度相等D.250g膽礬(五水硫酸銅)溶于水得到1L溶液,所得CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為1mol/LBD

沒有指明溶液體積,

無法計(jì)算

標(biāo)況下,氨氣物質(zhì)的量為1mol,溶液體積>1L,濃度小于1mol/L;得到1L氨水時(shí),其濃度為1mol/LK+和Cl-物質(zhì)的量之比為2:1

第23頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五3、溶液的稀釋或混合計(jì)算(1)將濃溶液加水稀釋,稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量和質(zhì)量保持不變。(小片子第7題)(2)同一溶質(zhì)不同濃度的兩溶液相混合,混合后,溶質(zhì)的總物質(zhì)的量(或總質(zhì)量)等于混合前兩溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量之和(質(zhì)量之和)4、已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下VL氣體溶于水后形成溶液,求c(1)若已知溶液的體積V溶液

L:(2)若已知溶液的密度ρg.cm-3(該氣體溶于1L水形成溶液)推導(dǎo)詳見陽光課堂稀釋定律第24頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五六、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制1、配制一定物質(zhì)的量濃度的類型以及儀器根據(jù)配制溶液所用藥品的狀態(tài)以固體藥品配制—托盤天平和藥匙以濃溶液配制稀溶液—量筒共用:燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管2、容量瓶的使用(1)容量瓶的構(gòu)造①構(gòu)造:細(xì)頸、平底玻璃瓶、磨口玻璃塞②標(biāo)注:溫度容積

刻度線③常用規(guī)格:100mL、250mL

、500mL、1000mL(2)容量瓶的使用①檢漏。使用前必須檢查是否漏水。(方法:詳見陽光課堂P15)②使用容量瓶注意“五不”○不能溶解固體○不能稀釋濃溶液○不能加熱○不能做反應(yīng)容器○不能長(zhǎng)期貯存溶液③選擇容量瓶的原則遵循“大而近”原則:所配溶液的體積等于或略小于容量瓶的容積第25頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五如何檢漏加蒸餾水倒立觀察是否漏水正立瓶塞旋轉(zhuǎn)180°倒立觀察是否漏水第26頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五配制溶液流程圖精確到小數(shù)點(diǎn)后1位第27頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五3、配制步驟(以配制100mL1mol/LNaCl為例)(1)計(jì)算①溶質(zhì)為固體:計(jì)算所需固體質(zhì)量(如含結(jié)晶水,要計(jì)算含有結(jié)晶水物質(zhì)的質(zhì)量)mNaCl=5.85g②將濃溶液稀釋時(shí),要計(jì)算所需濃溶液的體積。(2)稱量?jī)x器:托盤天平、鑰匙注意事項(xiàng):①使用前要調(diào)零②兩個(gè)托盤上各放一張大小相同的稱量紙③稱量時(shí)遵循“左物右碼”原則第28頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五(3)溶解①溶質(zhì)放入燒杯中,用量筒加入適量蒸餾水溶解,用玻璃棒攪拌,加速溶解②必須恢復(fù)至室溫注意:在燒杯中溶解,不能在容量瓶中溶解。

儀器:燒杯、玻璃棒、量筒(題里面有時(shí)不出現(xiàn))【思考】若量取的是濃硫酸需要稀釋,怎么操作?(4)移液①恢復(fù)至室溫后的溶液全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中。②容量瓶規(guī)格與所配溶液規(guī)格相符③玻璃棒引流,棒的下端在瓶頸內(nèi)壁刻度線以下,棒身立于瓶口中央。溶解第29頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五(5)洗滌注意事項(xiàng):用少量蒸餾水將溶解溶質(zhì)用過的燒杯洗滌2-3次,每次的洗滌液都沿玻璃棒轉(zhuǎn)入容量瓶?!舅伎肌咳绻客擦苛咳∫后w藥品,量筒需要洗滌么?不必洗滌量筒,量筒的“自然殘留液”,若洗滌量筒后轉(zhuǎn)移到容量瓶中,使所配溶液濃度變高。第30頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五(6)定容向容量瓶中加蒸餾水用玻璃棒引流至距離刻度線1cm-2cm處,再改用膠頭滴管定容至刻度線,平視刻度線,使溶液的凹液面的最低點(diǎn)與刻度線相切。(眼睛盯著【思考】定容時(shí)不小心液面超過了刻度線,怎么辦?能用膠頭滴管把多余的液體取出么?【思考】俯視或仰視刻度線會(huì)使物質(zhì)的量濃度怎樣?必須重新配制!仰視刻度線俯視眼眼第31頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五(7)搖勻蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,另一只手的手指托住瓶塞,反復(fù)上下顛倒,使溶液混合均勻?!舅伎肌慷ㄈ莺蟮罐D(zhuǎn)容量瓶幾次,發(fā)現(xiàn)凹面最低點(diǎn)低于刻度線,再補(bǔ)水至刻度線,對(duì)濃度有影響么?濃度偏小,因?yàn)榈罐D(zhuǎn)過程中,使少量溶液殘留在瓶頸和瓶塞內(nèi)壁,補(bǔ)加水,反而使體積增大。第32頁,共39頁,2023年,2月20日,星期五(8)裝瓶把容量瓶?jī)?nèi)的溶液倒入潔凈、干燥的試劑瓶?jī)?nèi),蓋好瓶塞,在瓶體上貼好注明溶液名稱、濃度的標(biāo)簽。總結(jié):①計(jì)算②稱量③溶解④移液⑤洗滌⑥定容⑥搖勻⑧裝瓶托盤天平→→→→藥匙→→→燒杯→玻璃棒→→→→→→→100mL容量瓶

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