在人类生产、生活对能量的需求日益增长的今天,研究化学反应及其能量变化,合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义。能源是人类赖以生存和发展不可缺少的因素。请回答下列问题:
(1)一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是
。则该电池放电时发生还原反应的物质是_______(填标号)。
(2)科学家制造出了一种使用固体电解质的燃料电池,其效率很高,可用于航天航空。如图甲所示装置中,以稀土金属材料为惰性电极,在两极上分别通入
和空气,其中固体电解质是掺杂了
的
固体,它在高温下能传导O2-。则c电极的名称为_______ (填“正极”或“负极”),d电极上的电极反应式为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/30/2969418930003968/2969960410808320/STEM/641028608f474187af495a7bccadd9b6.png?resizew=342)
(3)绿色电源“直接二甲醚(CH3OCH3)燃料电池”的工作原理如图乙所示。H+的移动方向为由_______ (填“A”或“B”,下同)电极到_______ 电极。写出B电极的电极反应式:_______ 。
(4)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为
。
①放电时,正极发生_______ (填“氧化”或“还原”)反应。已知负极的电极反应式为
,则正极的电极反应式为_______ 。
②放电时,_______ (填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。
(1)一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是
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A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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(3)绿色电源“直接二甲醚(CH3OCH3)燃料电池”的工作原理如图乙所示。H+的移动方向为由
(4)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为
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①放电时,正极发生
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②放电时,
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河北省邢台市南和区第一中学2021-2022学年高一下学期第三次月考化学试题河南省漯河市高级中学2021-2022学年高一下学期期中考试化学试题辽宁省县级重点高中协作体2021-2022学年高一下学期期中考试化学试题山东省济南市章丘区2021-2022学年高一下学期期中考试化学试题(已下线)化学(人教版2019A卷)-学易金卷:2022-2023学年高一下学期期中考前必刷卷
更新时间:2022-05-01 12:22:50
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填空题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池,其电极材料分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,电极反应式为Zn+2OH−−2e−===Zn(OH)2,Ag2O+H2O+2e−===2Ag+2OH−。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/4/8/2178001530855424/2179285182660608/STEM/cbdf8c4669964cf597c6abdfd166aadc.png?resizew=151)
根据上述反应信息,完成下列题目。
(1)判断下列叙述中正确的是________ (填字母)。
A.在使用过程中,电解质KOH不断被消耗
B.使用过程中,电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
C.Zn是负极,Ag2O是正极
D.Zn电极发生还原反应,Ag2O电极发生氧化反应
(2)写出电池的总反应式:_____________________ 。
(3)使用时,负极区的c(OH−)_______ (填“增大”、“减小”或“不变”,下同),正极区的c(OH−)_______ ,电解质溶液的c(OH−)________ 。
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根据上述反应信息,完成下列题目。
(1)判断下列叙述中正确的是
A.在使用过程中,电解质KOH不断被消耗
B.使用过程中,电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
C.Zn是负极,Ag2O是正极
D.Zn电极发生还原反应,Ag2O电极发生氧化反应
(2)写出电池的总反应式:
(3)使用时,负极区的c(OH−)
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】探究铁比铬活泼时,可以将二者组成原电池(装置如图所示),在
电极上发生的反应为_______ ,溶液变为_______ 色;电子经过导线转移至
电极上,溶液中的
在
电极上获得电子,发生的还原反应为_______ ,在
电极上有许多_______ 产生。故能证明铁比铬活泼的实验现象是_______ 。
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填空题
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适中
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解题方法
【推荐3】根据下列原电池的装置图,回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/4/2844095973982208/2844769335779328/STEM/3a4aff7cc952483e9cd49113ed35008f.png?resizew=168)
(1)若C为稀H2SO4溶液,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且做负极,则A电极上发生的电极反应式为___________ ;反应进行一段时间后溶液C的pH将___________ (填“升高”“降低”或“基本不变”)。
(2)若需将反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如上图所示的原电池装置,则负极A极材料为___________ ,正极B极材料为___________ ,溶液C为___________ 。
(3)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/4/2844095973982208/2844769335779328/STEM/2cfc76b7a34f4e839df7ea6d3b96fb0f.png?resizew=331)
①则d电极是___________ (填“正极”或“负极”),c电极的反应方程式为___________ 。
②若线路中转移2mol电子,则上述燃料电池,消耗的O2在标准状况下的体积为___________ L。
(4)熔融盐电池具有高的发电效率,因而受到重视。可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃料气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,其负极电极反应式为2CO+2
-4e-=4CO2,则正极电极反应式为___________ 。
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(1)若C为稀H2SO4溶液,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且做负极,则A电极上发生的电极反应式为
(2)若需将反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如上图所示的原电池装置,则负极A极材料为
(3)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/4/2844095973982208/2844769335779328/STEM/2cfc76b7a34f4e839df7ea6d3b96fb0f.png?resizew=331)
①则d电极是
②若线路中转移2mol电子,则上述燃料电池,消耗的O2在标准状况下的体积为
(4)熔融盐电池具有高的发电效率,因而受到重视。可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃料气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,其负极电极反应式为2CO+2
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解题方法
【推荐1】实验小组探究铝片做电极材料时的原电池反应,设计下表中装置进行实验并记录。
【实验1】
(1)实验1中,电解质溶液为盐酸,镁条做原电池的___________ 极。
【实验2】将实验1中的电解质溶液换为NaOH溶液进行实验2。
(2)该小组同学认为,此时原电池的总反应为
,据此推测应该出现的实验现象为___________ 。
实验2实际获得的现象如下:
(3)ⅰ中铝条表面放电的物质是溶解在溶液中的O2,则该电极反应式为___________ 。
(4)ⅱ中“电流计指针逐渐向零刻度恢复”的原因是___________ 。
【实验3和实验4】
为了排除Mg条的干扰,同学们重新设计装置并进行实验3和实验4,获得的实验现象如下:
(5)根据实验3和实验4可获得的正确推论是___________(填字母序号)。
(6)由实验1~实验4可推知,铝片做电极材料时的原电池反应与___________ 等因素有关。
【实验1】
装置 | 实验现象 |
![]() | 左侧装置电流计指针向右偏转,灯泡亮 右侧装置电流计指针向右偏转,镁条、铝条表面产生无色气泡 |
【实验2】将实验1中的电解质溶液换为NaOH溶液进行实验2。
(2)该小组同学认为,此时原电池的总反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e33c3b8246abafcb71dbd79fa5124c0.png)
实验2实际获得的现象如下:
装置 | 实验现象 |
![]() | ⅰ.电流计指针迅速向右偏转,镁条表面无气泡,铝条表面有气泡 ⅱ.电流计指针逐渐向零刻度恢复,经零刻度后继续向左偏转。镁条表面开始时无明显现象,一段时间后有少量气泡逸出,铝条表面持续有气泡逸出 |
(4)ⅱ中“电流计指针逐渐向零刻度恢复”的原因是
【实验3和实验4】
为了排除Mg条的干扰,同学们重新设计装置并进行实验3和实验4,获得的实验现象如下:
编号 | 装置 | 实验现象 |
实验3 | ![]() | 电流计指针向左偏转。铝条表面有气泡逸出,铜片没有明显现象;约10分钟后,铜片表面有少量气泡产生,铝条表面气泡略有减少。 |
实验4 | ![]() 煮沸冷却后的溶液 | 电流计指针向左偏转。铝条表面有气泡逸出,铜片没有明显现象:约3分钟后,铜片表面有少量气泡产生,铝条表面气泡略有减少。 |
A.上述两装置中,开始时铜片表面得电子的物质是O2 |
B.铜片表面开始产生气泡的时间长短与溶液中溶解氧的多少有关 |
C.铜片表面产生的气泡为H2 |
D.由“铝条表面气泡略有减少”能推测H+在铜片表面得电子 |
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【推荐2】已知可逆反应:
。设计如图所示装置(盐桥中的阴、阳离子可以自由移动,盐桥在原电池中不参与反应,只起导电作用)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/3/951c9e56-d0ca-4f9a-940f-db61769e0d46.png?resizew=292)
进行如下操作:
(Ⅰ)向(B)烧杯中逐滴加入浓盐酸,发现电流表指针偏转;
(Ⅱ)若改往(B)烧杯中滴加质量分数为40%的NaOH溶液,发现电流表指针向相反方向偏转。
(1)两次操作过程中电流表指针偏转方向为什么会相反?
试用电极反应和化学平衡移动的原理解释此现象:____________________________________ 。
(2)(Ⅰ)操作过程中石墨棒(a)上发生的电极反应为____________________________________ 。
(3)(Ⅱ)操作过程中石墨棒(b)上发生的电极反应为____________________________________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32fc2a2275b06d501b7171825387d6d8.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/3/951c9e56-d0ca-4f9a-940f-db61769e0d46.png?resizew=292)
进行如下操作:
(Ⅰ)向(B)烧杯中逐滴加入浓盐酸,发现电流表指针偏转;
(Ⅱ)若改往(B)烧杯中滴加质量分数为40%的NaOH溶液,发现电流表指针向相反方向偏转。
(1)两次操作过程中电流表指针偏转方向为什么会相反?
试用电极反应和化学平衡移动的原理解释此现象:
(2)(Ⅰ)操作过程中石墨棒(a)上发生的电极反应为
(3)(Ⅱ)操作过程中石墨棒(b)上发生的电极反应为
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解题方法
【推荐3】现有如下两个反应:
A.NaOH+HCl=NaCl+H2O;B.Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
(1)根据两反应本质判断,能用于设计原电池的是___________ 。
(2)请画出实验装置图___________ (注明电解质溶液名称和正负极材料)
电子流动方向___________ ,电流方向___________ 。
___________ 是正极,正极反应式:___________ ;
___________ 是负极,负极反应式:___________ 。
A.NaOH+HCl=NaCl+H2O;B.Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
(1)根据两反应本质判断,能用于设计原电池的是
(2)请画出实验装置图
电子流动方向
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【推荐1】下图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/7/23/1575982646804480/1575982647238656/STEM/5f30bf10-3857-4436-9686-a4c62b69fc0d.png?resizew=73)
(1)当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,写出该原电池的总的离子反应反应方程式:_______________ ,正极的电极反应式为:_________________ ,当a极溶解的质量为5.4g时,有_____ mol电子通过导线
(2)当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该装置____________ (填“能”或“不能”)形成原电池,若不能,请说明理由___________________ (若能该空不作答),若能,该原电池的正极为________ ;该原电池总的化学反应方程式为:__________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/7/23/1575982646804480/1575982647238656/STEM/5f30bf10-3857-4436-9686-a4c62b69fc0d.png?resizew=73)
(1)当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,写出该原电池的总的离子反应反应方程式:
(2)当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该装置
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适中
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【推荐2】我国首创以铝─空气─海水电池为能源的新型海水标志灯。该灯以海水为电解质溶液,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。只要把灯放入海水中数分钟,就会发出耀眼的白光,其能量比干电池高20─50倍(海水呈弱碱性),请回答:该电源负极材料是_____ ,正极主要的反应物质是_____ ,总反应方程为:____________________
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解题方法
【推荐3】根据化学能转化为电能的相关知识,回答下列问题:
I.理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。有甲,乙两位同学设计了如图所示的原电池。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/20/2962060708724736/2962339077808128/STEM/f75f7dd5-489a-4894-abe1-5e1a2de37842.png?resizew=388)
(1)写出甲中正极上的电极反应式:_______ 。
(2)乙中负极为_______ (填名称),总反应的离子方程式为_______ 。
II.铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。工作时,该电池总反应式为Pb+PbO2+2H2SO4
2PbSO4+2H2O。
(3)铅蓄电池属于_______ (填“一次”或“二次”)电池。已知硫酸铅为不溶于水的白色固体,生成时附着在电极上。写出该电池放电时,正极上的电极反应式:_______ (用离子方程式表示)。
(4)该蓄电池放电时,电解质溶液中阴离子移向_______ (填“正”或“负”)极。
(5)充电时,以氢氧燃料电池(30%KOH溶液为电解质溶液)为电源,则该氢氧燃料电池负极上的电极反应式为_______ 。
I.理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。有甲,乙两位同学设计了如图所示的原电池。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/20/2962060708724736/2962339077808128/STEM/f75f7dd5-489a-4894-abe1-5e1a2de37842.png?resizew=388)
(1)写出甲中正极上的电极反应式:
(2)乙中负极为
II.铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。工作时,该电池总反应式为Pb+PbO2+2H2SO4
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/825feda9f42e71eeacab12a3be9107ce.png)
(3)铅蓄电池属于
(4)该蓄电池放电时,电解质溶液中阴离子移向
(5)充电时,以氢氧燃料电池(30%KOH溶液为电解质溶液)为电源,则该氢氧燃料电池负极上的电极反应式为
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(0.65)
【推荐1】I.能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关,充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。
(1)依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是_______ (填字母)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92e03cd2a5f897021c9bb0009dd4963d.png)
B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
D.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
若以稀硫酸为电解质溶液,则原电池的正极反应式为_______ 。
II.如图所示的装置,X、Y都是惰性电极。将电路接通后,向乙中滴入酚酞溶液,在Fe极附近显红色。试回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/7/d6efd24b-e5ca-4f0b-8886-b2b5d8c41fec.png?resizew=610)
(2)甲装置是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,电极a上发生的电极反应是_______ 。
(3)在乙装置中,总反应的离子方程式是_______ 。
(4)如果丙装置中精铜电极的质量增加了6.4g,则甲装置中标准状况下消耗的
的体积为_______ 。
(5)工作时,丁装置Y电极上发生的电极反应是_______ 。
(1)依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3326970f7b135f0e7533fa8a6096c48.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92e03cd2a5f897021c9bb0009dd4963d.png)
B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bb0367fb7c76493ef40ae0bfa24646ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6fbfdc72f68d8c73d76ede5aea8bc9d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
D.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df593d8923706680c339c3df72a12c19.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
若以稀硫酸为电解质溶液,则原电池的正极反应式为
II.如图所示的装置,X、Y都是惰性电极。将电路接通后,向乙中滴入酚酞溶液,在Fe极附近显红色。试回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/7/d6efd24b-e5ca-4f0b-8886-b2b5d8c41fec.png?resizew=610)
(2)甲装置是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,电极a上发生的电极反应是
(3)在乙装置中,总反应的离子方程式是
(4)如果丙装置中精铜电极的质量增加了6.4g,则甲装置中标准状况下消耗的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
(5)工作时,丁装置Y电极上发生的电极反应是
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(0.65)
【推荐2】Li-SO2Cl2电池可作为电源电解制备Ni(H2PO2)2,其工作原理如图所示。
已知电池反应方程式为
。
回答下列问题:
(1)Li电极是___________ (填“正极”或“负极”),C电极上的电极反应为___________ 。
(2)Li电极与___________ (填“镍”或“不锈钢”)相连,膜c为___________ 交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)。
(3)电解一段时间后,Ⅳ室中氢氧化钠溶液浓度将___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)理论上产品室每获得283.5g的Ni(H2PO2)2,Li电极的质量减少___________ g。
已知电池反应方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b523841748ae537f23f3a6f863fac6eb.png)
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回答下列问题:
(1)Li电极是
(2)Li电极与
(3)电解一段时间后,Ⅳ室中氢氧化钠溶液浓度将
(4)理论上产品室每获得283.5g的Ni(H2PO2)2,Li电极的质量减少
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填空题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】I.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。回答下列有关问题。
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(1)反应CH4+H2O
3H2+CO,当有2 mol CH4参加该反应,则转移____ mol电子。
(2)电池工作时,
向电极____ (填“A” 或”B”)移动。
(3)电极A上H2参与的电极反应为______ 。
II.某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时,现断开K2闭合K1,两极均有气泡产生;一段时间后, 断开K1,闭合K2,发现电流表指针偏转,请回答下列有关该问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/23/c7c25b98-101d-4f0e-abbf-50e4d99fdc7a.png?resizew=228)
(1)断开K2, 闭合K1时,总反应的离子方程式为________ 。
(2)断开K2,闭合K1时,________ 电极附近溶液变红。
(3)断开K1,闭合K2时,铜电极作______ 极;石墨电极上的电极反应为______ 。
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(1)反应CH4+H2O
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(2)电池工作时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/023ebef177e58b125407e6e072daebae.png)
(3)电极A上H2参与的电极反应为
II.某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时,现断开K2闭合K1,两极均有气泡产生;一段时间后, 断开K1,闭合K2,发现电流表指针偏转,请回答下列有关该问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/23/c7c25b98-101d-4f0e-abbf-50e4d99fdc7a.png?resizew=228)
(1)断开K2, 闭合K1时,总反应的离子方程式为
(2)断开K2,闭合K1时,
(3)断开K1,闭合K2时,铜电极作
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