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文檔簡介
2017年全國統(tǒng)一高考化學(xué)試卷(新課標(biāo)H)
1.(6分)下列說法錯(cuò)誤的是()
A.糖類化合物也可稱為碳水化合物
B.維生素D可促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收
C.蛋白質(zhì)是僅由碳、氫、氧元素組成的物質(zhì)
D.硒是人體必需的微量元素,但不宜攝入過多
2.(6分)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA.下列說法正確的是()
A.ILO.lmoM/NH4cl溶液中,NHj的數(shù)量為O.INA
B.2.4gMg與H2s04完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為O.INA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LN2和02的混合氣體中分子數(shù)為0.2NA
D.O.lmolFb和O.lmolb于密閉容器中充分反應(yīng)后,其分子總數(shù)為0.2NA
3.(6分)a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子
總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族,下
列敘述正確的是()
A.原子半徑:d>c>b>a
B.4種元素中b的金屬性最強(qiáng)
C.c的氧化物的水化物是強(qiáng)堿
D.d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強(qiáng)
4.(6分)下列由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論正確的是()
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A.將乙烯通入澳的四氯化碳溶液,溶液最生成的1,2-二澳乙烷無色、
終變?yōu)闊o色透明可溶于四氯化碳
B.乙醇和水都可與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生可燃乙醇分子中的氫與水分子中
性氣體的氫具有相同的活性
C.用乙酸浸泡水壺中的水垢,可將其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性
D.甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)后的混合氣生成的氯甲烷具有酸性
體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t
A.AB.BC.CD.D
5.(6分)用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜,電解質(zhì)
溶液一般為H2s04-H2c2。4混合溶液。下列敘述錯(cuò)誤的是()
A.待加工鋁質(zhì)工件為陽極
B.可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極
C.陰極的電極反應(yīng)式為:Al3++3e=A1
D.硫酸根離子在電解過程中向陽極移動(dòng)
6.(6分)改變O.lmoM/i二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中的H2A、HA、A2
的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)5(x)隨pH的變化如圖所示[已知5(x)
=--------噬.....-下列敘述錯(cuò)誤的是()
c(H2A)+c(HA)+c(A)
PH
A.pH=1.2時(shí),c(H2A)=c(HA)B.lg[K2(H2A)]=-4.2
C.PH=2.7時(shí),c(HA)>c(H2A)=c(A2-)D.pH=4.2時(shí),c(HA)
=c(A2)=c(H)
7.(6分)由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象不能推出相應(yīng)結(jié)論的是()
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論
A.向2mL0.1mol/LFeCI3的溶液中加足量黃色逐漸消失,加還原性:Fe>
鐵粉,振蕩,加1滴KSCN溶液KSCN溶液顏色不Fe21
變
B.將金屬鈉在燃燒匙中點(diǎn)燃,迅速伸入集氣瓶中產(chǎn)生大C02具有氧化
集滿C02的集氣瓶量白煙,瓶內(nèi)有黑性
色顆粒產(chǎn)生
C.加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管,石蕊試紙變藍(lán)NH4HCO3顯堿
并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙性
D.向2支盛有2mL相同濃度銀氨溶液的一只試管中產(chǎn)生KSp(Agl)<Ksp
試管中分別加入2滴相同濃度的NaCI黃色沉淀,另一支(AgCI)
和Nai溶液中無明顯現(xiàn)象
A.AB.BC.CD.D
二、解答題(共3小題,滿分43分)
8.(14分)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分為CaO、Si02,并含
有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。實(shí)驗(yàn)室測定水泥樣品中鈣含量的過程如
圖所示:
回答下列問題:
(1)在分解水泥樣品過程中,以鹽酸為溶劑,氯化鏤為助溶劑,還需加入幾滴
硝酸。加入硝酸的目的是,還可使用代替硝酸。
(2)沉淀A的主要成分是,其不溶于強(qiáng)酸但可與一種弱酸反應(yīng),該反
應(yīng)的化學(xué)方程式為o
(3)加氨水過程中加熱的目的是-沉淀B的主要成分為、
(填化學(xué)式)。
(4)草酸鈣沉淀經(jīng)稀H2s04處理后,用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,通過測定草酸
2
的量可間接獲知鈣的含量,滴定反應(yīng)為:MnO4+H+H2C2O4-^Mn+CO2+H2O.實(shí)
驗(yàn)中稱取0.400g水泥樣品,滴定時(shí)消耗了O.OSOOmol-L-1的KMnCU溶液36.00mL,
則該水泥樣品中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為o
9.(14分)丁烯是一種重要的化工原料,可由丁烷催化脫氫制備。回答下列問
題:
(1)正丁烷(C4H10)脫氫制1-丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下:
①C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g)AH1
已知:②C4H10(g)+I02(g)=C4H8(g)+H2O(g)△H2=-119kJ?mo「i
③H2(g)+A-O2(g)=H2O(g)AHs=.242kJ*mol1
反應(yīng)①的AHi為kJ-mol1.圖(a)是反應(yīng)①平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度及
壓強(qiáng)的關(guān)系圖,x0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡產(chǎn)率提高,
應(yīng)采取的措施是(填標(biāo)號(hào))。
A.升高溫度B.降低溫度C.增大壓強(qiáng)D.降低壓強(qiáng)
45
45
40
40
35
35
%30
/%30
左25/
希25
父k
s2020
L—5
0
500540580
234420460
加氧氣丁烷)反應(yīng)溫度/'C
圖(C)
圖(b)
(2)丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應(yīng)器(氫氣的作
用是活化催化劑),出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖(b)為丁烯產(chǎn)率與進(jìn)
料氣中n(氫氣)/n(丁烷)的關(guān)系。圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì),
其降低的原因是O
(3)圖(c)為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的
短碳鏈妙類化合物。丁烯產(chǎn)率在590C之前隨溫度升高而增大的原因可能
是、;590C之后,丁烯產(chǎn)率快速降低的主要原因可能是o
10.(15分)水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。某課外小組采用碘量
法測定學(xué)校周邊河水中的溶解氧。實(shí)驗(yàn)步驟及測定原理如下:
I.取樣、氧的固定
用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁
液(含有KI)混合,反應(yīng)生成MnO(OH)2,實(shí)現(xiàn)氧的固定。
II.酸化,滴定
將固氧后的水樣酸化,MnO(OH)2被I還原為Mn*在暗處靜置5min,然后
2322
用標(biāo)準(zhǔn)Na2s。溶液滴定生成的12(2S2O3'+12=21-+S406')O
回答下列問題:
(1)取水樣時(shí)應(yīng)盡量避免擾動(dòng)水體表面,這樣操作的主要目的是0
(2)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為o
(3)Na2s2。3溶液不穩(wěn)定,使用前需標(biāo)定。配制該溶液時(shí)需要的玻璃儀器有燒
杯、玻璃棒、試劑瓶和;蒸儲(chǔ)水必須經(jīng)過煮沸、冷卻后才能使用,其目
的是殺菌、除及二氧化碳。
(4)取100.00mL水樣經(jīng)固氧、酸化后,用amol?LNa2s2。3溶液滴定,以淀粉
溶液作指示劑,終點(diǎn)現(xiàn)象為;若消耗Na2s2。3溶液的體積為bmL,則水
樣中溶解氧的含量為mg-L'o
(5)上述滴定完成時(shí),若滴定管尖嘴處留有氣泡會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果偏o(填
“高”或“低”)
[化學(xué)一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
11.(15分)我國科學(xué)家最近成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)
3(NH4)4cl(用R代表).回答下列問題:
(1)氮原子價(jià)層電子對(duì)的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為.
(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱
作第一電子親和能(Ei).第二周期部分元素的Ei變化趨勢(shì)如圖(a)所示,其
中除氮元素外,其他元素的Ei自左而右依次增大的原因是;氮元素的
Ei呈現(xiàn)異常的原因是.
(3)經(jīng)X射線衍射測得化合物R的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示.
①從結(jié)構(gòu)角度分析,R中兩種陽離子的相同之處為,不同之處
為.(填標(biāo)號(hào))
A.中心原子的雜化軌道類型
B.中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)
C.立體結(jié)構(gòu)
D.共價(jià)鍵類型
②R中陰離子N5一中的。鍵總數(shù)為個(gè).分子中的大兀鍵可用符號(hào)Um11表
示,其中m代表參與形成的大兀鍵原子數(shù),n代表參與形成的大兀鍵電子數(shù)(如
苯分子中的大無鍵可表示為口66),則N5一中的大兀鍵應(yīng)表示為.
③圖(b)中虛線代表氫鍵,其表示式為(NHJ)N-H...C1、
圖(a)圖(b)
(4)R的晶體密度為dg?cm-3,其立方晶胞參數(shù)為anm,晶胞中含有y個(gè)[(N5)
6(H3O)3(NH4)40]單元,該單元的相對(duì)質(zhì)量為M,則y的計(jì)算表達(dá)式為.
[化學(xué)一選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]
12.化合物G是治療高血壓的藥物“比索洛爾”的中間體,一種合成G的路線如
已知以下信息:
①A的核磁共振氫譜為單峰;B的核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為6:1:1.
②D的苯環(huán)上僅有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫;ImolD可與ImolNaOH或2moiNa
反應(yīng).
回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為.
(2)B的化學(xué)名稱為.
(3)C與D反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式為.
(4)由E生成F的反應(yīng)類型為.
(5)G是分子式為
(6)L是D的同分異構(gòu)體,可與FeCb溶液發(fā)生顯色反應(yīng),Imol的L可與2moi
的Na2co3反應(yīng),L共有種;其中核磁共振氫譜為四組峰,峰面積比為3:
2:2:1的結(jié)構(gòu)簡式為
2017年全國統(tǒng)一高考化學(xué)試卷(新課標(biāo)H)
參考答案與試題解析
一、選擇題:本題共13個(gè)小題,每小題6分,共78分.在每小題給出的四個(gè)
選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.
1.(6分)下列說法錯(cuò)誤的是()
A.糖類化合物也可稱為碳水化合物
B.維生素D可促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收
C.蛋白質(zhì)是僅由碳、氫、氧元素組成的物質(zhì)
D.硒是人體必需的微量元素,但不宜攝入過多
【分析】A.糖類化合物符合通式Cn(H2O)m,故稱為碳水化合物;
B.維生素D的作用是促進(jìn)鈣,磷的吸收和骨骼的發(fā)育;
C.蛋白質(zhì)的基本組成元素是C、H、0、N四中元素,還有些蛋白質(zhì)含S、P等
元素;
D.硒是人體必需的微量元素,但不宜攝入過多.
【解答】解:A.糖類化合物符合通式Cn(H20)m,故稱為碳水化合物,故A
正確;
B.維生素D可促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收,故B正確;
C.蛋白質(zhì)的基本組成元素是C、H、0、N四中元素,故僅由碳、氫、氧元素不
正確,故C錯(cuò)誤;
D.硒是人體必需的微量元素,但不宜攝入過多,故D正確,
故選:Co
【點(diǎn)評(píng)】本題考查糖類,維生素D,蛋白質(zhì),微量元素硒的相關(guān)性質(zhì)及組成,本
題難度中等.
2.(6分)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA.下列說法正確的是()
A.ILO.lmokL/NH4cl溶液中,NH/的數(shù)量為O.INA
B.2.4gMg與H2s04完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為O.INA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LN2和02的混合氣體中分子數(shù)為0.2NA
D.0.1molH2和0.1molI2于密閉容器中充分反應(yīng)后,其分子總數(shù)為0.2NA
【分析】A.鏤根易水解;
B.Mg與H2s04反應(yīng)生成Mg2",故ImolMg參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移2moi電子;
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L任何氣體所含的分子數(shù)為Imol;
D.H2+I2M2Hl是可逆反應(yīng),不過是1+1=2的反應(yīng),這是一個(gè)反應(yīng)前后分子物質(zhì)
的量不變的反應(yīng),故反應(yīng)后分子總數(shù)仍為0.2NA
【解答】解:A.鍍根易水解,所含NHJ數(shù)小于(MNA,故A錯(cuò)誤;
B.n(Mg)=4g=01mol,Mg與H2sO4反應(yīng)生成Mg2‘,則ImolMg參與
24g/mol
反應(yīng)轉(zhuǎn)移2moi電子,故O.lmolMg參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子,即0.2NA,故B
錯(cuò)誤;
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L任何氣體所含的分子數(shù)為Imol,故2.24LN2和O2的混合
氣體中分子數(shù)為O.lmol,即O.INA,故C錯(cuò)誤;
D.H2+I2Q2Hl是可逆反應(yīng),不過是1+1=2的反應(yīng),即這是一個(gè)反應(yīng)前后分子物
質(zhì)的量不變的反應(yīng),故反應(yīng)后分子總數(shù)仍為0.2NA,故選D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了阿伏伽德羅常數(shù)的應(yīng)用,題目難度不大,注意氣體摩爾體積
指的是Imol任何氣體的體積為22.4L。
3.(6分)a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子
總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族,下
列敘述正確的是()
A.原子半徑:d>c>b>a
B.4種元素中b的金屬性最強(qiáng)
C.c的氧化物的水化物是強(qiáng)堿
D.d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強(qiáng)
【分析】a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總
數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同,則a的核外電子總數(shù)應(yīng)為8,為0元素,則b、
c、d為第三周期元素,c所在周期數(shù)與族數(shù)相同,應(yīng)為A1元素,d與a同族,應(yīng)
為S元素,b可能為Na或Mg,結(jié)合對(duì)應(yīng)單質(zhì)、化合物的性質(zhì)以及元素周期律
解答該題.
【解答】解:由以上分析可知a為0元素、b可能為Na或Mg、c為Al、d為S
元素。
A.同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,應(yīng)為b>c>d,a為0,原子半徑最
小,故A錯(cuò)誤;
B.同周期元素從左到右元素的金屬性逐漸降低,則金屬性b>c,a、d為非金屬,
金屬性較弱,則4種元素中b的金屬性最強(qiáng),故B正確;
C.c為A1,對(duì)應(yīng)的氧化物的水化物為氫氧化鋁,為弱堿,故C錯(cuò)誤;
D.一般來說,元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),應(yīng)為a的單質(zhì)
的氧化性強(qiáng),故D錯(cuò)誤。
故選:Bo
【點(diǎn)評(píng)】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律,為高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生的分析能
力,本題注意把握原子核外電子排布的特點(diǎn),把握性質(zhì)的比較角度,難度不大.
4.(6分)下列由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論正確的是()
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A.將乙烯通入澳的四氯化碳溶液,溶液最生成的1,2-二澳乙烷無色、
終變?yōu)闊o色透明可溶于四氯化碳
B.乙醇和水都可與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生可燃乙醇分子中的氫與水分子中
性氣體的氫具有相同的活性
C.用乙酸浸泡水壺中的水垢,可將其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性
D.甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)后的混合氣生成的氯甲烷具有酸性
體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t
A.AB.BC.CD.D
【分析】A.將乙烯通入漠的四氯化碳溶液,發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二澳乙烷;
B.乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3cH20H,只有羥基可與鈉反應(yīng);
C.用乙酸浸泡水壺中的水垢,可將其清除,說明醋酸可與碳酸鈣等反應(yīng);
D.使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t的氣體為HC1.
【解答】解:A.乙烯含有碳碳雙鍵,可與澳的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng),生
成1,2-二漠乙烷,溶液最終變?yōu)闊o色透明,故A正確;
B.乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3cH20H,只有羥基可與鈉反應(yīng),且-0H中H的活性
比水弱,故B錯(cuò)誤;
C.用乙酸浸泡水壺中的水垢,可將其清除,說明醋酸可與碳酸鈣等反應(yīng),從強(qiáng)
酸制備弱酸的角度判斷,乙酸的酸性大于碳酸,故c錯(cuò)誤;
D.甲烷與氯氣在光照條件下反應(yīng)生成的氣體有一氯甲烷和氯化氫,使?jié)駶櫟氖?/p>
蕊試紙變紅的氣體為氯化氫,一氯甲烷為非電解質(zhì),不能電離,故D錯(cuò)誤。
故選:Ao
【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià),側(cè)重考查有機(jī)物的性質(zhì),有利于培
養(yǎng)學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,注意把握有機(jī)物的官能團(tuán)的性質(zhì)以及反應(yīng)的現(xiàn)象
的判斷,難度不大.
5.(6分)用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜,電解質(zhì)
溶液一般為H2s04-H2c2。4混合溶液。下列敘述錯(cuò)誤的是()
A.待加工鋁質(zhì)工件為陽極
B.可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極
C.陰極的電極反應(yīng)式為:AF+3e=A1
D.硫酸根離子在電解過程中向陽極移動(dòng)
【分析】A、鋁的陽極氧化法表面處理技術(shù)中,金屬鋁是陽極材料,對(duì)應(yīng)的電極
反應(yīng)為2Al-6e+3H2OAI2O3+6H;
B、陰極材料選擇沒有特定的要求;
C、陰極上是電解質(zhì)中的陽離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng);
D、在電解池中,陰離子移向陽極,陽離子移向陰極。
【解答】解:A、鋁的陽極氧化法表面處理技術(shù)中,金屬鋁是陽極材料,故A正
確;
B、陰極不論用什么材料離子都會(huì)在此得電子,故可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極,故
B正確;
C、陰極是陽離子氫離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng),故電極反應(yīng)方程式為2H,+2e
=H2f,故C錯(cuò)誤;
D、在電解池中,陽離子移向陰極,陰離子移向陽極,故硫酸根離子在電解過程
中向陽極移動(dòng),故D正確,
故選:Co
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查電解原理及其應(yīng)用。電化學(xué)原理是高中化學(xué)的核心考點(diǎn),
學(xué)生要知道陽極與電池的正極相連發(fā)生氧化反應(yīng),陰極與電池的負(fù)極相連發(fā)生還
原反應(yīng)。
6.(6分)改變O.lmoM/i二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中的H2A、HA、A2
一的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)8(x)隨pH的變化如圖所示[已知5(x)
=--------42—=]?下列敘述錯(cuò)誤的是()
c(H2A)+c(HA)+c(A)
A.pH=1.2時(shí),c(H2A)=c(HA)B.lg[K2(H2A)]=-4.2
C.PH=2.7時(shí),c(HA)>c(H2A)=c(A2-)D.pH=4.2時(shí),c(HA)
=c(A2)=c(H)
【分析】由圖象可知,pH=L2時(shí),c(H2A)=c(HA),PH=2.7時(shí),c(H2A)
=c(A2-),pH=4.2時(shí),c(HAA=c(A2'),隨著pH的增大,c(H2A)逐漸減
小,c(HAD先增大后減小,c(A2')逐漸增大,結(jié)合電離平衡常數(shù)以及題給
數(shù)據(jù)計(jì)算,可根據(jù)縱坐標(biāo)比較濃度大小,以此解答該題。
【解答】解:A.由圖象可知pH=1.2時(shí),H2A與HA的曲線相交,則c(HzA)
=c(HA-),故A正確;
B.pH=4.2時(shí),c(H)=10-4.2mo]/L,c(HA-)=c(A2-,K2(H2A)=■£(『)£宜)二10
c(HA-)
一42,則lg[K2(H2A)]=-4.2,故B正確;
2
C.由圖象可知,PH=2.7時(shí),c(H2A)=C(A'),由縱坐標(biāo)數(shù)據(jù)可知c(HA)
>c(H2A)=c(A2),故C正確;
D.pH=4.2時(shí),c(HA)=c(A2-),但此時(shí)c(H2A)^0,如體積不變,則c
(HA')=c(A2')=0.05tnol,L1,c(H)=1042mol/L,如體積變化,則不能確
定c(HAD、c(A2')與c(H)濃度大小關(guān)系,故D錯(cuò)誤。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查弱電解質(zhì)的電離,為高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計(jì)
算能力,本題注意把握弱電解質(zhì)的電離特點(diǎn)以及題給圖象的曲線變化,難度中等。
7.(6分)由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象不能推出相應(yīng)結(jié)論的是()
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論
A.向2mLO.lmol/LFeCI3的溶液中加足量黃色逐漸消失,加還原性:Fe>
鐵粉,振蕩,加1滴KSCN溶液KSCN溶液顏色不Fe21
變
B.將金屬鈉在燃燒匙中點(diǎn)燃,迅速伸入集氣瓶中產(chǎn)生大CO2具有氧化
集滿CO2的集氣瓶量白煙,瓶內(nèi)有黑性
色顆粒產(chǎn)生
石蕊試紙變藍(lán)
C.加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管,NH4HCO3顯堿
并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙性
向支盛有相同濃度銀氨溶液的一只試管中產(chǎn)生
D.22mLKsp(Agl)<KSp
試管中分別加入2滴相同濃度的NaCI黃色沉淀,另一支(AgCI)
和Nai溶液中無明顯現(xiàn)象
A.AB.BC.CD.D
【分析】A.向2mL0.1mol/LFeCh的溶液中加足量鐵粉,發(fā)生2Fe?+Fe=3FeJ
B.瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生,說明二氧化碳被還原生成碳;
C.加熱碳酸氫鏤,分解生成氨氣,可使石蕊試紙變藍(lán)色;
D.如能生成沉淀,應(yīng)滿足Qc>Ksp.
【解答】解:A.向2mL0」mol/LFeC13的溶液中加足量鐵粉,發(fā)生2Fe3++Fe=3FeV
反應(yīng)中Fe為還原劑,F(xiàn)e2,為還原產(chǎn)物,還原性:Fe>Fe2+,可觀察到黃色逐漸消
失,加KSCN溶液顏色不變,故A正確;
B.瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生,說明二氧化碳被還原生成碳,反應(yīng)中二氧化碳表現(xiàn)氧
化性,故B正確;
C.加熱碳酸氫筱,分解生成氨氣,可使石蕊試紙變藍(lán)色,且為固體的反應(yīng),與
鹽類的水解無關(guān),故c錯(cuò)誤;
D.一只試管中產(chǎn)生黃色沉淀,為AgL則Qc>Ksp,另一支中無明顯現(xiàn)象,說
明QcVKsp,可說明Ksp(Agl)<KsP(AgCl),故D正確。
故選:Co
【點(diǎn)評(píng)】本題考查較為綜合,涉及氧化還原反應(yīng)、鈉的性質(zhì)、物質(zhì)的檢驗(yàn)以及難
溶電解質(zhì)的溶解平衡,側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ⒁獍盐瘴镔|(zhì)的性
質(zhì),難度不大.
二、解答題(共3小題,滿分43分)
8.(14分)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分為CaO、Si02,并含
有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。實(shí)驗(yàn)室測定水泥樣品中鈣含量的過程如
圖所示:
---------氯化核n--|
水泥樣品”而_______沉淀B
---”鹽酸、硝酸一3區(qū)氨水pH4~5-----------
逖~~-J-I草酸-溶液二:一一I九陶
F??-------曰,草酸鈣產(chǎn)KMnO&法瀏定
回答下列問題:
(1)在分解水泥樣品過程中,以鹽酸為溶劑,氯化鍍?yōu)橹軇?,還需加入幾滴
硝酸。加入硝酸的目的是將樣品中可能存在的Fe?氧化為Fe3,,還可使用
旦92_代替硝酸。
(2)沉淀A的主要成分是Si02(H2SiO3),其不溶于強(qiáng)酸但可與一種弱酸
反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2+4HF=SiF4T+2H2。。
(3)加氨水過程中加熱的目的是防止膠體生成,易沉淀分離。沉淀B的主
要成分為Al(0H)3、Fe(OH)3(填化學(xué)式)。
(4)草酸鈣沉淀經(jīng)稀H2s04處理后,用KMnCU標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,通過測定草酸
2
的量可間接獲知鈣的含量,滴定反應(yīng)為:MnO4-+H+H2C2O4^Mn+CO2+H2O.實(shí)
驗(yàn)中稱取0.400g水泥樣品,滴定時(shí)消耗了O.OSOOmol-L-1的KMnCU溶液36.00mL,
則該水泥樣品中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45.0%.
【分析】水泥熟料的主要成分為CaO、SiO2,并含有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬
的氧化物,加入氯化鏤、鹽酸和硝酸,由于二氧化硅與酸不反應(yīng),則得到的沉淀
A為SiCh,濾液中含有Fe3'、AP、Mg?’等離子,加入氨水調(diào)節(jié)pH4-5,可生成
Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,加熱的目的是防止生成膠體而難以分離,濾液主
要含有Ca*加入草酸鏤可生成草酸鈣沉淀,加入硫酸用高鋸酸鉀測定,發(fā)生
5Ca2'?5H2c2。4?2KMnO4,根據(jù)高鋅酸鉀的量可計(jì)算含量,以此解答該題.
【解答】解:(1)鐵離子在pH較小時(shí)易生成沉淀,加入硝酸可氧化亞鐵離子生
成鐵離子,比避免引入新雜質(zhì),還可用過氧化氫代替硝酸,
故答案為:將樣品中可能存在的Fe?,氧化為Fe%H2O2;
(2)由以上分析可知沉淀A為SiO2,不溶于強(qiáng)酸但可與一種弱酸反應(yīng),應(yīng)為與
HF的反應(yīng),方程式為SiO2+4HF=SiF4/2H20,
故答案為:SiO2(H2SiO3);SiO2+4HF=SiF4f+2H2O;
(3)滴加氨水,溶液呈堿性,此時(shí)不用考慮鹽類水解的問題,加熱的目的是防
止生成膠體而難以分離,生成的沉淀主要是Al(OH)3、Fe(OH)3,
故答案為:防止膠體生成,易沉淀分離;Al(OH)3、Fe(OH)3;
(4)反應(yīng)的關(guān)系式為5Ca2'?5H2c2O4?2KMnCU,
n(KMnCU)=0.0500mol/LX36.00mL=1.80mmol,
n(Ca2,)=4.50mmol,
水泥中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a5X10-%。1X40.Og/mol*100%=45.0%,
0.400g
故答案為:45.0%.
【點(diǎn)評(píng)】本題為2017年遼寧考題,側(cè)重考查物質(zhì)的含量的測定,為高頻考點(diǎn),
注意把握流程的分析,把握物質(zhì)的性質(zhì),結(jié)合關(guān)系式法計(jì)算,題目有利于培養(yǎng)學(xué)
生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰陀?jì)算能力,難度中等.
9.(14分)丁烯是一種重要的化工原料,可由丁烷催化脫氫制備?;卮鹣铝袉?/p>
題:
(1)正丁烷(C4H10)脫氫制1-丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下:
①C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g)AHi
已知:②CdHio(g)+IO2(g)=C4H8(g)+H2O(g)AH2=-119kJ?mor1
③H2(g)+IO2(g)=H2O(g)△H3=-242kJ?mor1
反應(yīng)①的AHi為+123kJ-mol1.圖(a)是反應(yīng)①平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度及
壓強(qiáng)的關(guān)系圖,x小于0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡產(chǎn)率提高,
應(yīng)采取的措施是AD(填標(biāo)號(hào))。
A.升高溫度B.降低溫度C.增大壓強(qiáng)D.降低壓強(qiáng)
45
45
40
40
35
35
E30%30
^,
25磅
k25
s20<20
H
—515
0
420460500540580
反應(yīng)度/
加氧氣WK丁烷)illC
圖⑹圖(C)
(2)丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應(yīng)器(氫氣的作
用是活化催化劑),出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖(b)為丁烯產(chǎn)率與進(jìn)
料氣中n(氫氣)/n(丁烷)的關(guān)系。圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì),
其降低的原因是原料中過量H2會(huì)使反應(yīng)①平衡逆向移動(dòng),所以丁烯產(chǎn)率下
降。
(3)圖(c)為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的
短碳鏈妙類化合物。丁烯產(chǎn)率在590C之前隨溫度升高而增大的原因可能是二1
高溫度時(shí),反應(yīng)速率加快,單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生丁烯更多、590C前升高溫度,
反應(yīng)①平衡正向移動(dòng);590℃之后,丁烯產(chǎn)率快速降低的主要原因可能是
溫則有更多的丁烷裂解生成副產(chǎn)物導(dǎo)致產(chǎn)率降低。
【分析】(1)根據(jù)蓋斯定律,②式-③式可得①式的△Hi;
由a圖定溫度,壓強(qiáng)由O.IMPa變化到xMPa,丁烷的轉(zhuǎn)化率增大,即平衡正向
移動(dòng),結(jié)合反應(yīng)前后氣體體積的變化分析x;
要使丁烯的平衡產(chǎn)率增大,需通過改變溫度和壓強(qiáng)使平衡正向移動(dòng);
(2)丁烷分解產(chǎn)生丁烯和氫氣,增加氫氣的量會(huì)促使平衡逆向移動(dòng),丁烯的產(chǎn)
率下降;
(3)升溫速率加快,單位時(shí)間內(nèi)生成丁烯更多,升溫反應(yīng)①平衡正向移動(dòng),丁
烯產(chǎn)率增加;
由題中信息可知丁烷高溫會(huì)裂解生成短鏈妙類,所以當(dāng)溫度超過590C時(shí),部分
丁烷裂解導(dǎo)致產(chǎn)率降低。
【解答】解:(1)②CMo(g)+1O2(g)=C4H8(g)+H2O(g)AH2=-119kJ?mol
-1
③H2(g)+A-O?(g)=H2。(g)AH3=-242kJ,mol1
②-③得C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g)△Hi=+123kJ?mo「1
由a圖可知溫度相同時(shí),由O.IMPa變化到xMPa,丁烷轉(zhuǎn)化率增大,即平衡正
向移動(dòng),該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),所以x的壓強(qiáng)更小,x<0.1;
由于反應(yīng)①為吸熱反應(yīng),溫度升高時(shí),平衡正向移動(dòng),丁烯的平衡產(chǎn)率增大,反
應(yīng)①正向進(jìn)行時(shí)體積增大,減壓時(shí)平衡正向移動(dòng),丁烯的平衡產(chǎn)率增大,因此
AD正確,
故答案為:+123;小于;AD;
(2)丁烷分解產(chǎn)生丁烯和氫氣,一開始充入氫氣是為活化催化劑,同時(shí)氫氣作
為反應(yīng)①的產(chǎn)物,增大氫氣的量會(huì)促使平衡逆向移動(dòng),從而減少平衡體系中的丁
烯的含量,使丁烯的產(chǎn)率降低,
故答案為:原料中過量H2會(huì)使反應(yīng)①平衡逆向移動(dòng),所以丁烯產(chǎn)率下降;
(3)590℃之前,溫度升高時(shí)反應(yīng)速率加快,單位時(shí)間內(nèi)生成的丁烯會(huì)更多,同
時(shí)由于反應(yīng)①是吸熱反應(yīng),升高溫度平衡正向移動(dòng),平衡體系中會(huì)含有更多的丁
烯;
而溫度超過590℃時(shí),由于丁烷高溫會(huì)裂解生成短鏈煌類,所以參加反應(yīng)①的丁
烷也就相應(yīng)減少,產(chǎn)率下降,
故答案為:升高溫度時(shí),反應(yīng)速率加快,單位時(shí)間產(chǎn)生丁烯更多;590℃前升高
溫度,反應(yīng)①平衡正向移動(dòng);高溫則有更多的丁烷裂解生成副產(chǎn)物導(dǎo)致產(chǎn)率降低。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查蓋斯定律以及化學(xué)平衡的影響因素,為高頻考點(diǎn),把握?qǐng)D象分
析溫度、壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注
意化學(xué)平衡在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用,題目難度不大。
10.(15分)水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。某課外小組采用碘量
法測定學(xué)校周邊河水中的溶解氧。實(shí)驗(yàn)步驟及測定原理如下:
I,取樣、氧的固定
用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁
液(含有KI)混合,反應(yīng)生成MnO(OH)2,實(shí)現(xiàn)氧的固定。
II.酸化,滴定
將固氧后的水樣酸化,MnO(OH)2被「還原為MnV在暗處靜置5min,然后
22
用標(biāo)準(zhǔn)Na2s2。3溶液滴定生成的h(2S2O3'+l2=2F+S4O6')o
回答下列問題:
(1)取水樣時(shí)應(yīng)盡量避免擾動(dòng)水體表面,這樣操作的主要目的是使測定值與
水體中的實(shí)際值保持一致,避免產(chǎn)生誤差。
(2)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2。
(3)Na2s2。3溶液不穩(wěn)定,使用前需標(biāo)定。配制該溶液時(shí)需要的玻璃儀器有燒
杯、玻璃棒、試劑瓶和一定容積的容量瓶、膠頭滴管、量筒;蒸儲(chǔ)水必須經(jīng)
過煮沸、冷卻后才能使用,其目的是殺菌、除氧氣及二氧化碳。
(4)取100.00mL水樣經(jīng)固氧、酸化后,用amoM/Na2s2。3溶液滴定,以淀粉
溶液作指示劑,終點(diǎn)現(xiàn)象為當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螘r(shí),溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分
鐘內(nèi)無變化;若消耗Na2s2。3溶液的體積為bmL,則水樣中溶解氧的含量為
80abmg*L1。
(5)上述滴定完成時(shí),若滴定管尖嘴處留有氣泡會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果偏低。(填
“高”或“低”)
【分析】(1)采集的水樣中溶解的氧氣因外界條件(特別是溫度和壓強(qiáng))改變其
溶解度發(fā)生改變;
(2)“氧的固定”的方法是:用Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)與水樣混合,
反應(yīng)生成MnO(OH)2,實(shí)現(xiàn)氧的固定;
(3)物質(zhì)的量濃度的配制實(shí)驗(yàn),使用的儀器有:燒杯、玻璃棒、一定容積的容
量瓶、膠頭滴管、量筒;測水樣中的氧,故避免使用的蒸儲(chǔ)水溶解有氧;
(4)碘遇淀粉變藍(lán)色,故選擇淀粉作指示劑,當(dāng)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分
鐘顏色不再變化說明滴定到達(dá)終點(diǎn);根據(jù)方程式中I2、S2O32一之間的關(guān)系式計(jì)算;
(5)根據(jù)n(02)=叱1£1工2mol分析,不當(dāng)操作對(duì)b的影響,以此判斷測
4
量結(jié)果的誤差;
【解答】解:(1)取水樣時(shí)擾動(dòng)水體表面,這樣操作會(huì)使氧氣溶解度減小,為此,
取水樣時(shí)應(yīng)盡量避免擾動(dòng)水體表面,這樣操作的主要目的是使測定值與水體中的
實(shí)際值保持一致,避免產(chǎn)生誤差,
故答案為:使測定值與水體中的實(shí)際值保持一致,避免產(chǎn)生誤差;
(2)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2,
故答案為:2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2;
(3)物質(zhì)的量濃度的配制實(shí)驗(yàn),使用的儀器有:燒杯、玻璃棒、一定容積的容
量瓶、膠頭滴管、量筒;蒸鐳水必須經(jīng)過煮沸、冷卻后才能使用,其目的是殺菌、
除氧氣及二氧化碳,
故答案為:一定容積的容量瓶、膠頭滴管、量筒;氧氣;
(4)碘遇淀粉變藍(lán)色,故選擇淀粉作指示劑,當(dāng)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分
鐘顏色不再變化說明滴定到達(dá)終點(diǎn);根據(jù)方程式,02?如?4s2O32一得n(O2)
=bX1;_①mol,m(O2)=bX1^-X-molx32g/mol=8abmg?則水樣中溶解
氧的含量為:8abm&=80abmg。L
0.IL
故答案為:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螘r(shí),溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)無變化;
80abmgoL1;
(5)根據(jù)n(O2)=叱19工mol分析,不當(dāng)操作對(duì)b的影響,b值減小,則
會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果偏低,
故答案為:低。
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了雜質(zhì)離子的檢測實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及其滴定法測定含量的過程,
有關(guān)信息應(yīng)用和化學(xué)方程式的計(jì)算,實(shí)驗(yàn)步驟判斷是解題關(guān)鍵,題目難度中等。
[化學(xué)-選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
11.(15分)我國科學(xué)家最近成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H30)
3(NH4)4C1(用R代表).回答下列問題:
ItllItIfIt1
(l)氮原子價(jià)層電子對(duì)的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為252P.
(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱
作第一電子親和能(Ei).第二周期部分元素的Ei變化趨勢(shì)如圖(a)所示,其
中除氮元素外,其他元素的Ei自左而右依次增大的原因是同周期從左到右核
電荷數(shù)依次增大,半徑逐漸減小,故結(jié)合一個(gè)電子釋放出的能量依次增大;氮
元素的Ei呈現(xiàn)異常的原因是N的2P能級(jí)處于半充滿狀態(tài),相對(duì)穩(wěn)定,不易結(jié)
合電子.
(3)經(jīng)X射線衍射測得化合物R的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示.
①從結(jié)構(gòu)角度分析,R中兩種陽離子的相同之處為ABD,不同之處為
(填標(biāo)號(hào))
A.中心原子的雜化軌道類型
B.中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)
C.立體結(jié)構(gòu)
D.共價(jià)鍵類型
②R中陰離子N5一中的O鍵總數(shù)為5個(gè).分子中的大兀鍵可用符號(hào)rin?表示,
其中m代表參與形成的大71鍵原子數(shù),n代表參與形成的大兀鍵電子數(shù)(如苯分
6
子中的大兀鍵可表示為n6),則N5-中的大兀鍵應(yīng)表示為1^6.
③圖(b)中虛線代表氫鍵,其表示式為(NHCN-H...C1、(H30D0-H...N、
(NH4")N-H...N.
(4)R的晶體密度為dg?cm-3,其立方晶胞參數(shù)為anm,晶胞中含有y個(gè)[(N5)
6(H30)3(NH4)4。]單元,該單元的相對(duì)質(zhì)量為M,則y的計(jì)算表達(dá)式為
73
dX(aX10-)XNA
【分析】(1)氮原子價(jià)層電子為最外層電子,即2s22P3,書寫電子排布圖;
(2)同周期從左到右核電荷數(shù)依次增大,半徑逐漸減小,從左到右易結(jié)合電子,
放出的能量增大,N的最外層為半充滿結(jié)構(gòu),較為穩(wěn)定;
(3)①根據(jù)圖(b),陽離子為H3O'和NH/,NHj中心原子N含有4個(gè)0鍵,
孤電子對(duì)數(shù)為5-1彳Xl=o,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2,雜化類型為sp3,H3O,中心原子
是O,含有3。鍵,孤電子對(duì)數(shù)為殳士a=1,空間構(gòu)型為正四面體,價(jià)層電子對(duì)
2
數(shù)為4,為sp3雜化,空間構(gòu)型為三角錐形;
②根據(jù)圖(b)N5一中鍵總數(shù)為5個(gè),根據(jù)信息,N5一的大兀鍵可用符號(hào)ns6;
③0、N的非金屬性較強(qiáng),對(duì)應(yīng)的O-H、N-H都可與H形成氫鍵;
y
(4)根據(jù)dm=°計(jì)算.
V(ax10-7)3
【解答】解:(1)氮原子價(jià)層電子為最外層電子,即2s22P3,則電子排布圖為
In]ItItIMIniItItItI
2s2p,故答案為:2s2P.
(2)元素的非金屬性越強(qiáng),越易得到電子,則第一電子親和能越大,同周期從
左到右核電荷數(shù)依次增大,半徑逐漸減小,從左到右易結(jié)合電子,放出的能量增
大,N的最外層為半充滿結(jié)構(gòu),較為穩(wěn)定,不易結(jié)合一個(gè)電子,
故答案為:同周期從左到右核電荷數(shù)依次增大,半徑逐漸減小,故結(jié)合一個(gè)電子
釋放出的能量依次增大;N的2P能級(jí)處于半充滿狀態(tài),相對(duì)穩(wěn)定,不易結(jié)合電
子;
(3)①A.陽離子為H3O,和NHJNH4中心原子N含有4個(gè)◎鍵,孤電子對(duì)數(shù)
為5-1-4X『0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為%雜化類型為sp3,H3O+中心原子是0,含有
2
3。鍵,孤電子對(duì)數(shù)為殳上1=1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,為sp3雜化;
2
B.由以上分析可知NO.和NH/中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)都為4;
C.NHj為空間構(gòu)型為正四面體,氏0*為空間構(gòu)型為三角錐形;
D.含有的共價(jià)鍵類型都為。鍵.
兩種陽離子的相同之處為ABD,不同之處為C;
故答案為:ABD;C;
②根據(jù)圖(b)N5一中鍵總數(shù)為5個(gè),根據(jù)信息,N5有6個(gè)電子可形成大無鍵,
可用符號(hào)口56表示,
6
故答案為:5;n5;
③0、N的非金屬性較強(qiáng),對(duì)應(yīng)的0-H、N-H都可與H形成氫鍵,還可表示
為(H3。,)0-H...N、(NHJ)N-H...N,
故答案為:(H3。*)0-H...N、(NHZ)N-H...N;
_y_
NXM-73
,八山xmATTTedX(aX10)XNA痂比受弟
(4)由d=2E=-----------可知,y=-------------------故答案為:
73
V(aX10-)M
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