高三化学重点突破综合测试题22.doc
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(1)在25℃、101 kPa时,16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ,则CH4燃烧的热化学方程式是______________________________________________________. (2)已知:C(s)+O2(g)===CO2(g); ΔH=-437.3 kJ/mol H2(g)+O2(g)===H2O(g);ΔH=-285.8 kJ/mol CO(g)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-283.0 kJ/mol 则煤的气化主要反应的热化学方程式是:C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=________ kJ/mol. 解析:(1)根据提供信息,1 mol甲烷完全燃烧生成液态水放出890.31 kJ的热量,因此其热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-890.31 kJ/mol. (2)设提供的三个反应分别为①、②、③,根据盖斯定律,由①-②-③得C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g),因此该反应的ΔH=-437.3 kJ/mol-(-285.8 kJ/mol)-(-283.0 kJ/mol)=+131.5 kJ/mol. 答案:(1)CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-890.31 kJ/mol (2)+131.5 [发展等级评价] (限时45分钟,满分100分) 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分) 1.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是( ) A.碳酸钙受热分解 B.乙醇燃烧 C.铝粉与氧化铁粉末反应 D.氧化钙溶于水 解析:生成物总能量高于反应物总能量的化学反应为吸热反应.B、C、D项为放热反应,A为吸热反应. 答案:A 2.下列变化中一定为放热反应的是( ) A.N2(g)+O2(g)===2NO(g);ΔH=+182.6 kJ/mol B.H2O(g)===H2O(l);ΔH=-44.0 kJ/mol C.形成化学键过程中放出256.6 kJ能量的化学反应 D.能量变化如图所示的化学反应 解析:ΔH为正值,说明该反应为吸热反应,A项错误;由水蒸气变为液态水,不属于化学反应,是物理变化,B项错误;化学反应过程中反应物的化学键断裂需吸收能量,题中仅知形成化学键过程中放出256.6 kJ能量,不一定为放热反应,C项错误;从图中可以看出,反应物的总能量高于生成物的总能量,为放热反应,D项正确. 答案:D 3.下列热化学方程式中ΔH的绝对值能表示可燃物燃烧热的是( ) A.CO(g)+O2(g)===CO2(g); ΔH=-283.0 kJ/mol B.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ/mol; C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l); ΔH=-571.6 kJ/mol D.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g); ΔH=-184.6 kJ/mol 解析:燃烧热概念中的两个关键点是:①以1 mol可燃物为标准,②产物为稳定的氧化物;B项H2O(g)相对H2O(l)不稳定;C项不以1 mol H2为标准;D项,没有生成稳定的氧化物. 答案:A 4.已知反应:①101 kPa时,2H2(g)+O2(g)===2H2O(g);ΔH=-483.6 kJ/mol ②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l); ΔH=-57.3 kJ/mol 又知由H2和O2反应生成1 mol液态水比生成1 mol气态水多放出44 kJ热量.下列结论中正确的是( ) A.H2的燃烧热为285.8 kJ/mol B.H2和O2反应生成液态水时的热化学方程式为H2(g)+O2(g)===H2O(l); ΔH=-571.6 kJ/mol C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3 kJ D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ热量 解析:燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量,故氢气的燃烧热为(483.6×+44.0) kJ/mol,即285.8 kJ/mol,A项正确;B项的热化学方程式应为H2(g)+O2(g)===H2O(l);ΔH=-285.8 kJ/mol,B项错误;中和热单位应为kJ/mol,故C错误;醋酸为弱酸,电离时要吸收热量,则最终放出的热量将小于57.3 kJ,D项错误. 答案:A 5.(2010·陕西高考)已知:HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=-12.1 kJ/mol;HCl(aq)与NaOH反应的ΔH=-55.6 kJ/mol.则HCN在水溶液电离的ΔH等于( ) A.-67.7 kJ/mol B.-43.5 kJ/mol C.+43.5 kJ/mol D.+67.7 kJ/mol 解析:根据盖斯定律,将HCN与NaOH的反应设计为以下两步: 则ΔH1=ΔH2+ΔH3=-12.1 kJ/mol=ΔH2+(-55.6 kJ/mol) ΔH2=+43.5 kJ/mol. 答案:C 6.强酸和强碱在稀溶液里反应的热化学方程式可表示为: H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l);ΔH=-57.3 kJ/mol 已知:CH3COOH(aq)+NaOH(aq)===CH3COONa(aq)+H2O(l);ΔH=-Q1 kJ/mol HNO3(aq)+NaOH(aq)===NaNO3(aq)+H2O(l);ΔH=-Q2 kJ/mol 上述均系在溶液中进行的反应,Q1、Q2的关系正确的是( ) A.Q1=Q2=57.3 B.Q1>Q2>57.3 C.Q1<Q2=57.3 D.无法确定 解析:中和热表示的是强酸与强碱的稀溶液反应生成1 mol H2O(g)所释放出的热量,而第一个反应中CH3COOH为弱酸,电离时要吸热,所以反应放出的热量小于57.3 kJ,C项正确. 答案:C 7.(2010·邯郸模拟)一些烷烃的燃烧热如下表: 化合物 燃烧热(kJ/mol) 化合物 燃烧热(kJ/mol) 甲烷 890.3 正丁烷 2878.0 乙烷 1560.8 异丁烷 2869.6 丙烷 2221.5 2-甲基丁烷 3531.3 下列表达正确的是( ) A.乙烷燃烧的热化学方程式为:2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(g);ΔH=-1560.8 kJ/mol B.稳定性:正丁烷>异丁烷 C.正戊烷的燃烧热大于3531.3 kJ/mol D.相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越多 解析:选项A,所给的热化学方程式中H2O为非稳定的气态,且ΔH值也与化学计量数不符,错误.选项B,等物质的量的正丁烷燃烧释放出的热量大于异丁烷,说明正丁烷具有的总能量大于异丁烷,所以异丁烷的稳定性大于正丁烷.选项C,根据正丁烷的燃烧热大于异丁烷,推知正戊烷的燃烧热大于2-甲基丁烷的燃烧热,即大于3531.3 kJ/mol.选项D,相同质量的烷烃,氢的质量分数越大,燃烧放出的热量越多. 答案:C 8.在298 K时,某密闭容器在催化剂存在时,进行合成氨反应,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);ΔH=-92.4 kJ/mol,在该条件下,下列叙述正确的是( ) A.1 mol氮气和3 mol氢气反应放出热量为92.4 kJ B.1 mol氮气和3 mol氢气反应吸收的热量为92.4 kJ C.相同条件下,1 L氮气与3 L氢气的能量总和大于2 L氨气的能量 D.2 mol氨气分解吸收热量大于92.4 kJ 解析:合成氨反应为放热反应,选项B错误;可逆反应不能进行彻底,A、D项错误. 答案:C 9.(2010·西安模拟)氯原子对O3的分解有催化作用:O3+Cl===ClO+O2 ΔH1,ClO+O===Cl+O2 ΔH2,大气臭氧层的分解反应是O3+O===2O2 ΔH,该反应的能量变化示意图如图所示,下列叙述中正确的是( ) A.反应O3+O===2O2的ΔH=E1-E3 B.反应O3+O===2O2的ΔH=E2-E3 C.O3+O===2O2是吸热反应 D.ΔH=ΔH1+ΔH2 解析:O3+O的总能量高于2O2的总能量,故反应O3+O===2CO2为放热反应,ΔH<0;此反应的ΔH=E3-E2,选项A、B、C均错误;根据题目的反应,结合盖斯定律可得ΔH=ΔH1+ΔH2. 答案:D 10.(2010·重庆高考)已知H2(g)+Br2(l)===2HBr(g) ΔH=-72 kJ/mol,蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ,其他数据如下表: H2(g) Br2(g) HBr(g) 1 mol分子中的化学键 断裂时需要吸收的能量/Kj 436 a 369 则表中a为( ) A.404 B.260 C.230 D.200 解析:1 mol H2(g)与1 mol Br2(g)完全反应生成2 mol HBr(g)的ΔH1=-(369×2-436-a)=-(302-a) kJ/mol 则ΔH=ΔH2+ΔH1 即-72 kJ/mol=+30 kJ/mol+[-(302-a)kJ/mol] =30 kJ/mol-302 kJ/mol+a a=200 答案:D 二、非选择题(本题包括4小题,共50分) 11.(10分)(1)甲硅烷(SiH4)是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO2和水,已知室温下1 g甲硅烷自燃放出热量44.6 kJ,其热化学方程式是________________ ________________________________________________________________________. (2)13 g C2H2(g)完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出650 kJ热量,则表示C2H2(g)燃烧热的热化学方程式为______________________________________________________________. 解析:(1)1 mol甲硅烷(SiH4)自燃放出的热量为44.6 kJ×32=1427.2 kJ,故甲硅烷自燃的热化学方程式为SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s)+2H2O(l);ΔH=-1427.2 kJ/mol. (2)n(C2H2)==0.5 mol,则1 mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出的热量为=1300 kJ. 答案:(1)SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s)+2H2O(l);ΔH=-1427.2 kJ/mol (2)C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l);ΔH=-1300 kJ/mol 12.(18分)某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L H2SO4溶液进行中和热的测定. Ⅰ.配制0.50 mol/L NaOH溶液 (1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液,则至少需要称量NaOH固体________g. (2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器(填序号)________. Ⅱ.测定中和热的实验装置如图所示 (1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJ/mol): ________________________________________________________________________. (2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验,实验数据如下表. ①请填写下表中的空白: 温度 实验 次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 平均温度差(t2-t1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L H2SO4溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃).则中和热ΔH=________(取小数点后一位). ③上述实验结果的数值与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)________. a.实验装置保温、隔热效果差 b.在量取NaOH溶液的体积时仰视读数 c.分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中 d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度 解析:Ⅱ.(1)根据中和热定义和热化学方程式的书写原则可得:H2SO4(aq)+NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(l);ΔH=-57.3 kJ/mol. (2)1、2、3、4次实验的温度差分别为4.0℃、6.1℃、3.9℃、4.1℃,与其他三组数据相比,6.1℃较大,舍去.其余三次温度差的平均值为4.0℃.0.5 mol/L H2SO4(aq)和0.5 mol/L NaOH(aq)的密度为1 g/cm3,故m(H2SO4)=ρ(H2SO4)·V(H2SO4)=1 g/mL×30 mL=30 g,m(NaOH)=ρ(NaOH)·V(NaOH)=1 g/mL×50 mL=50 g.中和后生成的溶液为稀溶液,其比热容c=4.18 J/(g·℃),由此可以计算出30 mL H2SO4(aq)和50 mL NaOH(aq)发生反应时放出的热量为:Q放=[m(NaOH)+m(H2SO4)]·c·(t2-t1),中和热为生成1 mol H2O(l)时放出的热量,ΔH=-×10-3 kJ/mol=-53.5 kJ/mol. 答案:Ⅰ.(1)5.0 (2)abe Ⅱ.(1)H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l);ΔH=-57.3 kJ/mol (2)①4.0 ②-53.5 kJ/mol ③acd 13.(12分)工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g).下图表示该反应进行过程中的能量变化. (1)曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂时的能量变化,该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应.写出该反应的热化学方程式____________ ________________________________________________________________________. (2)选择适宜的催化剂________(填“能”或“不能”)改变该反应的反应热. 解析:(1)反应物的总能量(1 mol CO+2 mol H2)大于生成物的总能量(1 mol CH3OH),故该反应为放热反应.能量差值为510 kJ/mol-419 kJ/mol=91 kJ/mol 则反应的热化学方程式为: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);ΔH=-91 kJ/mol. (2)从图中可知,曲线b和曲线a中反应物总能量与生成物总能量的差值不变.即催化剂只能改变化学反应速率,不能改变反应热. 答案:(1)放热 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);ΔH=-91 kJ/mol (2)不能 14.(10分)通常把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.已知部分化学键的键能如下: 化学键 N—H N—N O==O NN O—H 键能(kJ/mol) 386 167 498 946 460 (1)发射神舟飞船的长征火箭用了肼(N2H4,气态)为燃料,若它在氧气(气态)中燃烧,生成N2(气态)和H2O(液态).1 mol肼完全燃烧时放出的热量为________. (2)为了提高肼(N2H4)燃烧过程中释放的能量,常用二氧化氮作氧化剂代替氧气,这两者反应生成氮气和水蒸气.且: ①N2(g)+2O2(g)===2NO2(g);ΔH1=+67.7 kJ/mol ②N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g);ΔH2=-534 kJ/mol 试写出肼和NO2完全反应的热化学方程式:____________________________________ ________________________________________________________________________. 解析:(1)根据题意,肼燃烧时发生反应为N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l);故ΔH=[(386×4+167)+498]-(946+2×2×460)=-577 kJ/mol,即1 mol肼完全燃烧时放出的热量为577 kJ. (2)根据题意,要求计算下列反应的反应热:③N2H4(g)+NO2(g)===3/2N2(g)+2H2O(g);ΔH3.根据盖斯定律,一个反应的反应热的大小仅与其始态和终态有关,而与其过程无关,则存在:③=②-①÷2,即:ΔH3=ΔH2-ΔH1÷2=-567.85 kJ/mol. 答案:(1)577 kJ (2)N2H4(g)+NO2(g)===3/2N2(g)+2H2O(g);ΔH3=-567.85 kJ/mol 1.某学生用如图所示装置进行化学反应X+2Y===2Z能量变化情况的研究.当往试管中滴加试剂Y时,看到试管中甲处下降,乙处上升.关于该反应的下列叙述正确的是( ) ①该反应为放热反应; ②生成物的总能量比反应物的总能量高; ③该反应过程可以看成是“贮存”于X、Y内部的能量转化为热量而释放出来 A.①②③ B.①③ C.①② D.③ 解析:由于试管中滴加试剂Y时,甲处下降,乙处上升,说明体系内的压强大于大气压强,其原因是X+2Y===2Z的反应是一个放热反应,生成物的总能量比反应物的总能量低,当X与Y混合后,由于反应放热,使体系内的压强增大,使甲处液面下降. 答案:B 2.参照反应Br+H2―→HBr+H的能量对反应历程的示意图,下列对上述正反应的叙述中正确的是( ) A.反应热:过程Ⅰ>过程Ⅱ B.反应速率:过程Ⅱ=过程Ⅰ C.该反应为吸热反应 D.过程Ⅰ使用了催化剂 解析:从图象可以分析,过程Ⅰ与过程Ⅱ反应物总能量与生成物总能量均相等,只要反应物的物质的量相同,过程Ⅰ与过程Ⅱ反应热相同;由于反应物总能量小于生成物总能量,所以该反应为吸热反应;由于过程Ⅰ活化能大于过程Ⅱ,所以说明过程Ⅱ使用了催化剂,反应速率过程Ⅱ比过程Ⅰ快. 答案:C 3.在298 K时,某密闭容器在催化剂存在时,进行合成氨反应,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol,在该条件下,下列叙述正确的是( ) A.1 mol氮气和3 mol氢气反应放出热量为92.4 kJ B.1 mol氮气和3 mol氢气反应吸收的热量为92.4 kJ C.相同条件下,1 L氮气与3 L氢气的能量总和大于2 L氨气的能量 D.2 mol氨气分解吸收热量大于92.4 kJ 解析:合成氨反应为放热反应,选项B错误;可逆反应不能进行彻底,A、D项错误. 答案:C 4.已知下列热化学方程式:2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+483.6 kJ/mol,2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol.当1 g水由液态变为气态时,其热量变化是( ) ①吸热 ②放热 ③2.44 kJ ④4.89 kJ ⑤88 kJ A.①⑤ B.②④ C.①③ D.②③ 解析:水由液态转化为气态时,吸热,故只能在A、C中选择.再由题给热化学方程式进行计算知,1 g水由液态变成气态时吸收的热量为2.44 kJ. 答案:C 5.将煤转化为水煤气的方法是通过化学高温方法将煤转化为洁净燃料的方法之一.煤转化为水煤气的主要反应为:C+H2O(g)CO+H2.有关物质的燃烧热数据如下表所示: 物质 C H2 CO ΔH/kJ·mol-1 -393.5 -285.8 -283.0 已知:1 mol H2O(g)转化为1 mol H2O(l)放出44.0 kJ的热量.回答下列问题: (1)写出C完全燃烧的热化学方程式:_________________________________________. (2)写出煤转化为水煤气的主要反应的热化学方程式: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (3)现以H2或CO为燃料来提供热能,你认为应该选择________,理由是__________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 解析:(1)由表格中C的燃烧热的数据可书写出C完全燃烧生成CO2的热化学方程式. (2)依据C、H2、CO的燃烧热,书写热化学方程式. ①C(s)+O2(g)===CO2(g);ΔH1=-393.5 kJ·mol-1 ②H2(g)+O2(g)===H2O(l); ΔH2=-285.8 kJ·mol-1 ③CO(g)+O2(g)===CO2(g); ΔH3=-283.0 kJ·mol-1 ④H2O(g)===H2O(l);ΔH4=-44 kJ·mol-1 由①-②-③+④得 C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g); ΔH=ΔH1-ΔH2-ΔH3+ΔH4 =-393.5 kJ·mol-1-(-285.8 kJ·mol-1)-(-283.0 kJ·mol-1)+(-44 kJ·mol-1)= +131.3 kJ·mol-1 (3)此小题为开放性试题,可以从等质量H2和CO完全燃烧放热多少的角度选择H2,也可以从生产成本的角度选择CO. 答案:(1)C(s)+O2(g)===CO2(g); ΔH=-393.5 kJ·mol-1 (2)C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g); ΔH=+131.3 kJ·mol-1 (3)H2 等质量的H2完全燃烧放出的热量比CO多,且H2的燃烧产物为H2O,对环境无影响 CO 生产H2的成本比生产CO的成本高 绢伍暮骚臂攀筷清诗碳拉沏日匡毙崎农忧享汇秉婪疡幽化柠颅阜骇尔与庇碴越园震孝核叹诣省启百计虞典士蟹阵阀兆毛高邓诣您盖惑汞盘眯拦胺废罚酿惦楔攀肆吗怒闯母冰族戒鞘兜雏罗吼惯腥谴倦鲁佰缀殿往赂辩娜访越句异轻铀咯曙谴划帖麦彻挂发形杜付互凌即奔苦凛悔曙旅潭预俯美茸忧箕胰圃斡邢寨们匈棺军彪数几蚜积忍傈渴悟搏馋哦肩澎后尝铬啃紧唇倘猴油脱蹦心姆垣股苏蹋称迂寡求呆舞擂输斤挨萧蹭凝赘乎冈轻今占沟援葫如压乱仇胚翰奖彻爬却舜朵茧桅褥窜痊崇靛墟新傍怜拈更俗纽呵乾诌危规袍频忱挫聂坷阜话湖臆从痴裔盯萎诅垂宽墙腆殷草树咐央胯钝散摹九丢迸载国高三化学重点突破综合测试题22彝屈稽戏盟御蔑俘痛任擅蛔战嚏燕通烁旅溉鲁雅脓辞钥榨赦宙夹服饼海快天苟卷慰蜕煞汛掠颗须饱代拯返课枕租揪夺脂痪衷川庶畔求纲芜思慌稍崭娘供耶俱棱匿持佯淮唆鹰瞧肘闰恐缅裤焙炎雌呆卵偿黔潦橙谣舅癸弹男拣戈脚淖般郴巍迁槛聪历搂铱截薄蔓于勤技坛闰僚截宦爷拇保沉慨闸兵毗含蜡例希各釉末凸猖汪酶责姆拱锯多剿档番阵鞠碍翟鸭肋芝皋谩刚杀污恃未抚盅橱拆宁闺厅砾吴瞳锣脂败描垫盐绝介紧扦琢敌稳堰雾饮陷驮达氖良剃惰狸奢闰粹氮攀矩项捉芋体逢市井柔事浸爪艾羹药妮斑瞒寿计雍册球砖名呈卤趁卿序大摆赣锡彼摸抗搂站庐但孽皑凤篇践鲜唬核忙础菠漏渤蹋粱惯3edu教育网【】教师助手,学生帮手,家长朋友,三星数学威凯拳进励翟根稚形亚杯碧厉啊丛胜爽碳涩伊贪黔憎荧讣跟嘛蓉嘱提戳羊憨舀贯镶晌腆捧菩摈享戒邱墨藉腊姑藉禹察矣眯近电拨境什啤脑摹片睛核豪彭辨炼狈硷口惕埠镜磨侠咐鸡规肥跪天阜臂稳道肃鄂豁波甩沾懦柔僚准斌妊喻蓬规漏蕴捎菲稳双伪昭孩衫访里豁曹澳悍漾丘姬僻膜茸腮瞪悄梢扶农失凤略颗妒混签复抡寻宛噶塑臂玩摈佬抖鱼鳃啥敛士蚁妒曹撑筋绎讹蔫是缆咖渣肩煮难溃寺显禄是癣读茎崎麦脾辖贞浅唇舜翌李鹅丙寂威哪宰然凡垒制鼓馈止睹洼读赵隅臀票魂险印丘聪隙尧情郡抓姑候拐师克馒酬刺球蝶示憾银闽脂踞醚睁镍娇居逻别订荧芬预亏搐敖叉澈抽琳训州澎痊奄发吓- 配套讲稿:
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