硒()是人体必需微量元素之一,含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光()效应以来,在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含的新型分子的合成路线如下:(1)与S同族,基态硒原子价电子排布式为_______ 。
(2)的沸点低于,其原因是_______ 。
(3)关于I~III三种反应物,下列说法正确的有_______ 。
A.I中仅有键
B.I中的键为非极性共价键
C.II易溶于水
D.II中原子的杂化轨道类型只有与
E.I~III含有的元素中,O电负性最大
(4)IV中具有孤对电子的原子有_______ 。
(5)硒的两种含氧酸的酸性强弱为_______ (填“>”或“<”)。研究发现,给小鼠喂食适量硒酸钠()可减轻重金属铊引起的中毒。的立体构型为_______ 。
(2)的沸点低于,其原因是
(3)关于I~III三种反应物,下列说法正确的有
A.I中仅有键
B.I中的键为非极性共价键
C.II易溶于水
D.II中原子的杂化轨道类型只有与
E.I~III含有的元素中,O电负性最大
(4)IV中具有孤对电子的原子有
(5)硒的两种含氧酸的酸性强弱为
更新时间:2022-10-08 09:53:33
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【推荐1】2020年10月,中国载人深潜器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功下潜突破1万米,“奋斗者”号选择了中国自主研发的全新高强高韧钛合金作为外壳材料,金属钛可用钙钛矿冶炼。请回答下列问题:
(1)Ti的四卤化物熔点如下表所示,TiF4熔点高于其他三种卤化物,自TiCl4至TiI4熔点依次升高,原因是___________ 。
(2)常温常压下硼酸(H3BO3)晶体结构为层状,其二维平面结构如图。1mol硼酸(H3BO3)晶体中含有___________ mol氢键,从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大:___________ 。
(3)钙钛矿(CaTiO3)的晶胞有A型和B型,将A型晶胞体心的Ti4+移至原点可得到B型晶胞。
①钛酸钙其中Ti4+的核外电子排布式为___________ ;钛酸钙中两种阳离子中半径较大的是___________ 。若某B型钙钛矿的晶胞密度为ρ g/cm3,NA为阿伏加德罗常数的值,晶胞中氧离子之间的最短距离为___________ cm(用含ρ和NA的代数式表示)。
②某有机钙钛矿MDABCONH4I3具有A型钛酸钙晶胞结构。MDABCO的结构如图所示,则MDABCO所含元素电负性由大到小为___________ ,N原子的杂化轨道类型为___________ 。若在MDABCONH4I3的晶胞中MDABCO的分数坐标为(0,0,0),I-的一种分数坐标为(,,0),则的分数坐标为___________ ,与MDABCO距离最近的I-有___________ 个。
③TiO2难溶于水和稀酸,但能溶于浓硫酸,析出含有钛酰离子的晶体,钛酰离子常成为链状聚合形式的阳离子,其结构形式如图1,化学式为___________ 。
(1)Ti的四卤化物熔点如下表所示,TiF4熔点高于其他三种卤化物,自TiCl4至TiI4熔点依次升高,原因是
化合物 | TiF4 | TiCl4 | TiBr4 | TiI4 |
熔点/℃ | 377 | -24.12 | 38.3 | 155 |
(2)常温常压下硼酸(H3BO3)晶体结构为层状,其二维平面结构如图。1mol硼酸(H3BO3)晶体中含有
(3)钙钛矿(CaTiO3)的晶胞有A型和B型,将A型晶胞体心的Ti4+移至原点可得到B型晶胞。
①钛酸钙其中Ti4+的核外电子排布式为
②某有机钙钛矿MDABCONH4I3具有A型钛酸钙晶胞结构。MDABCO的结构如图所示,则MDABCO所含元素电负性由大到小为
③TiO2难溶于水和稀酸,但能溶于浓硫酸,析出含有钛酰离子的晶体,钛酰离子常成为链状聚合形式的阳离子,其结构形式如图1,化学式为
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【推荐2】Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题:
(1)基态Fe2+与Fe3+离子化学性质相对稳定的是_______ (填离子符号),解释原因_______ 。
(2)浓磷酸在常温下呈粘稠状,原因_______ ,浓磷酸在200~ 300°C时脱水生成焦磷酸(化学式: H4P2O7),焦磷酸的结构式为_______ ,其中P的价层电子对数为_______ ,杂化轨道类型为_______ 。
(3)LiFePO4的晶胞结构示意图如(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。图(a)晶胞参数单位为pm,NA表示阿伏加德罗常数数值,其密度为_______ g·cm-3。电池充电时,LiFePO4脱出部分Li+,形成Li1-xFePO4,结构示意图如(b)所示,则x=_______ ,n(Fe2+):n(Fe3+)=_______ 。
(1)基态Fe2+与Fe3+离子化学性质相对稳定的是
(2)浓磷酸在常温下呈粘稠状,原因
(3)LiFePO4的晶胞结构示意图如(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。图(a)晶胞参数单位为pm,NA表示阿伏加德罗常数数值,其密度为
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【推荐3】铁为日常生活中常见的金属,有着广泛的用途。回答下列问题:
(1)基态铁原子的价电子轨道表示式为________________ 。
(2)Fe和氨气在640℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构如图所示,该反应的化学方程式为___ 。
(3)已知配合物Fe(CO)x,在常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点103℃,易溶于非极性溶剂。据此可判断晶体Fe(CO)x的晶体类型是_________________ 。
(4)Fe3O4具有许多优异的性能,在磁性材料等领域应用广泛。晶体Fe3O4的晶胞如图所示:
①晶胞中亚铁离子处于氧离子围成的_________ (填空间结构)空隙。
②晶胞中氧离子的堆积方式与某金属晶体原子堆积方式相同,该堆积方式名称为_______ 。
③解释Fe3O4晶体能导电的原因:_________________________ 。
④若晶胞的体对角线长为a nm,则Fe3O4晶体的密度为_________ g/cm3。(阿伏伽德罗常数用NA表示)
(1)基态铁原子的价电子轨道表示式为
(2)Fe和氨气在640℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构如图所示,该反应的化学方程式为
(3)已知配合物Fe(CO)x,在常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点103℃,易溶于非极性溶剂。据此可判断晶体Fe(CO)x的晶体类型是
(4)Fe3O4具有许多优异的性能,在磁性材料等领域应用广泛。晶体Fe3O4的晶胞如图所示:
①晶胞中亚铁离子处于氧离子围成的
②晶胞中氧离子的堆积方式与某金属晶体原子堆积方式相同,该堆积方式名称为
③解释Fe3O4晶体能导电的原因:
④若晶胞的体对角线长为a nm,则Fe3O4晶体的密度为
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【推荐1】葡萄糖酸锌( )为有机锌补剂,对胃黏膜刺激小,在体内易被人体吸收,且吸收率高,溶解性好。回答下列问题:
(1)锌元素位于元素周期表_______ 区,锌离子的价电子排布式为_______ 。
(2)葡萄糖酸锌组成元素中电负性最强的元素为_______ ,该元素的单质中属于极性分子的是_______ 。
(3)葡萄糖酸中C原子的杂化方式为_______ ,1 mol葡萄糖分子中含有_______ mol 键。
(4)葡萄糖酸锌溶于氨水能生成,离子中配体为_______ ,与配体空间构型相同的阳离子为_______ 。
(5)葡萄糖酸易溶于水的原因是_______ ,葡萄糖酸的熔点_______ (填“大于”“小于”或“等于”)葡萄糖酸锌的熔点。
(6)若用代表葡萄糖酸锌(相对分子质量为456),其晶胞结构如图所示,若晶胞参数为a nm,晶体密度为,则阿伏加德罗常数为_______ (列出计算式即可)。
(1)锌元素位于元素周期表
(2)葡萄糖酸锌组成元素中电负性最强的元素为
(3)葡萄糖酸中C原子的杂化方式为
(4)葡萄糖酸锌溶于氨水能生成,离子中配体为
(5)葡萄糖酸易溶于水的原因是
(6)若用代表葡萄糖酸锌(相对分子质量为456),其晶胞结构如图所示,若晶胞参数为a nm,晶体密度为,则阿伏加德罗常数为
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【推荐2】齐家坪遗址是一处新石器时代晚期文化遗址,出土的铜镜是迄今为止我国发现最早的铜镜。铜及其化合物在工农业生产中有广泛的应用。
I.金属铜的晶胞结构模型如图1所示。___________ 。
(2)设晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为,则该晶胞密度为___________
II.能与等形成配位数为4的配合物。
将投入的混合溶液中进行“氨浸”,控制温度为,约为9.5,转化为溶液。
(3)中基态铜离子核外电子排布式为___________ 。
(4)结构中,若用两个代替两个,可以得到两种不同结构的化合物,由此推测的空间结构为___________ 。
(5)可以与乙二胺形成配离子,如图2所示:___________ 杂化。
②乙二胺和三甲胺均属于胺,但乙二胺比三甲胺的溶解度大很多,原因是___________ 。
III.将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质。
(6)下列物质中,属于顺磁性物质的是___________ (填字母)。
A. B. C.
I.金属铜的晶胞结构模型如图1所示。
(1)该晶胞中每个原子周围距离最近的原子数目为
(2)设晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为,则该晶胞密度为
II.能与等形成配位数为4的配合物。
将投入的混合溶液中进行“氨浸”,控制温度为,约为9.5,转化为溶液。
(3)中基态铜离子核外电子排布式为
(4)结构中,若用两个代替两个,可以得到两种不同结构的化合物,由此推测的空间结构为
(5)可以与乙二胺形成配离子,如图2所示:
①乙二胺分子中原子成键时采取的杂化方式是
②乙二胺和三甲胺均属于胺,但乙二胺比三甲胺的溶解度大很多,原因是
III.将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质。
(6)下列物质中,属于顺磁性物质的是
A. B. C.
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【推荐3】早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe 三种金属元素组成,回答下列问题:
(1)基态Fe原子有_______ 个未成对电子,Fe3+的电子排布式为_______ 。
(2)SCN-离子可用于Fe3+的检验,其对应的酸有两种,分别为硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C =S)。
①写出与SCN-互为等电子体的一种微粒_______ (分子或离子);
②硫氰酸分子中C原子的杂化方式为_______ 。
③异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高的原因是_______ 。
(3)CuO在高温时分解为O2和Cu2O,请从阳离子的结构来说明在高温时,Cu2O比CuO更稳定的原因是_______ 。Cu2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于所有面心和顶点,则该晶胞中有_______ 个铜原子
(4)Al单质为面心立方晶体,其晶胞参数a= 0.405 nm,晶胞中铝原子的配位数为_______ ,列式表示Al单质的密度_______ g·cm-3.
(1)基态Fe原子有
(2)SCN-离子可用于Fe3+的检验,其对应的酸有两种,分别为硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C =S)。
①写出与SCN-互为等电子体的一种微粒
②硫氰酸分子中C原子的杂化方式为
③异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高的原因是
(3)CuO在高温时分解为O2和Cu2O,请从阳离子的结构来说明在高温时,Cu2O比CuO更稳定的原因是
(4)Al单质为面心立方晶体,其晶胞参数a= 0.405 nm,晶胞中铝原子的配位数为
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【推荐1】铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)铜元素在元素周期表中的位置为____ ,基态Cu原子核外有___ 种不同运动状态的电子。
(2)铜合金可用于制造航母螺旋桨。制造过程中产生的含铜废液可利用铜萃取剂M,通过如图反应实现铜离子的富集回收。
①M所含元素的电负性由大到小的顺序为____ (用元素符号表示)。
②X中采用sp3杂化的非金属原子有___ (填元素名称)。
③分子中的大Π键可用符号Π表示,其中m为参与形成大Π键的原子数,n代表参与形成大Π键的电子数,则苯分子中的大π键表示为____ 。
(3)在较低温度下CuFeS2与浓硫酸作用时,有少量臭鸡蛋气味的气体Y产生。Y分子的立体构型是___ ,Y的沸点比水低的主要原因是____ 。
(4)向蓝色[Cu(H2O)4]2+硫酸铜溶液中加入稍过量的氨水,溶液变为深蓝色[Cu(NH3)4]2+。通过上述实验现象可知,与Cu2+的配位能力:H2O____ NH3(填“大于”或“小于”)。
(1)铜元素在元素周期表中的位置为
(2)铜合金可用于制造航母螺旋桨。制造过程中产生的含铜废液可利用铜萃取剂M,通过如图反应实现铜离子的富集回收。
①M所含元素的电负性由大到小的顺序为
②X中采用sp3杂化的非金属原子有
③分子中的大Π键可用符号Π表示,其中m为参与形成大Π键的原子数,n代表参与形成大Π键的电子数,则苯分子中的大π键表示为
(3)在较低温度下CuFeS2与浓硫酸作用时,有少量臭鸡蛋气味的气体Y产生。Y分子的立体构型是
(4)向蓝色[Cu(H2O)4]2+硫酸铜溶液中加入稍过量的氨水,溶液变为深蓝色[Cu(NH3)4]2+。通过上述实验现象可知,与Cu2+的配位能力:H2O
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【推荐2】钠、镁、铝、铜及其化合物在生活中具有重要作用。回答下列问题:
(1)基态的价层轨道表示式为________ 。
(2)Na、Mg、Al的第一电离能从小到大的顺序为_______ (填元素符号)。
(3)铝离子电池一般采用离子液体作为电解质,某含铝离子液体的结构如图:该化合物中阴离子的空间构型为_______ ;传统的有机溶剂大多易挥发,而离子液体相对难挥发,原因是________ 。
(4)几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数和氧化物的熔点如下表:
离子键成分的百分数:MgO高于,其原因是_______ 。
(5)氮、铜形成的某一种化合物,为立方晶系晶体,晶胞中氮原子只有一种位置,沿体对角线投影如图甲所示。其中与N原子等距且最近的Cu原子有___ 个,请在图乙中画出该晶胞的结构示意图____ (○为N,●为Cu)已知晶胞中最近的两个Cu原子间距离为a pm,则晶体的密度为_____ (用含a、的代数式表示)。
(1)基态的价层轨道表示式为
(2)Na、Mg、Al的第一电离能从小到大的顺序为
(3)铝离子电池一般采用离子液体作为电解质,某含铝离子液体的结构如图:该化合物中阴离子的空间构型为
(4)几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数和氧化物的熔点如下表:
氧化物 | MgO | ||
离子键的百分数/% | 62 | 50 | 41 |
熔点/℃ | 1132 | 2852 | 2054 |
(5)氮、铜形成的某一种化合物,为立方晶系晶体,晶胞中氮原子只有一种位置,沿体对角线投影如图甲所示。其中与N原子等距且最近的Cu原子有
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【推荐3】硒(Se)是一种有抗癌、抗氧化作用的元素,可形成多种化合物,含硒化合物在材料和药物等领域有重要应用。
(1)基态硒原子价电子轨道表达式为___________ 。
(2)硒所在的主族中,简单气态氢化物沸点最低的是___________ (填化学式)。
(3)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物,硅的氢化物中共用电子对偏向氢元素,而氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,则电负性大小为Se___________ Si(填“>”或“<”)。
(4)某绿色农药的结构简式如图所示。C、N、O、F四种元素第一电离能由大到小的排列顺序为___________ ;该物质中,C原子的杂化轨道类型是___________ 。
(5)亚硒酸钠()能消除加速人体衰老的活性氧,的空间构型为___________ ;的键角___________ 气态分子(填“>”、“<”或“=”),原因是___________ 。
(6)二硫键与二硒键是重要的光响应动态共价键,其光响应原理可用下图表示。已知光的波长与其能量成反比,则图中实现光响应的波长___________ (填“>”、“<”或“=”)。
(7)我国科学家发展了一种理论计算方法,可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能,该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一,其晶胞结构如图1,沿x、y、z轴方向的投影均为图2。
化合物X的晶体类型是___________ ,X的化学式为___________ 。
(1)基态硒原子价电子轨道表达式为
(2)硒所在的主族中,简单气态氢化物沸点最低的是
(3)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物,硅的氢化物中共用电子对偏向氢元素,而氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,则电负性大小为Se
(4)某绿色农药的结构简式如图所示。C、N、O、F四种元素第一电离能由大到小的排列顺序为
(5)亚硒酸钠()能消除加速人体衰老的活性氧,的空间构型为
(6)二硫键与二硒键是重要的光响应动态共价键,其光响应原理可用下图表示。已知光的波长与其能量成反比,则图中实现光响应的波长
(7)我国科学家发展了一种理论计算方法,可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能,该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一,其晶胞结构如图1,沿x、y、z轴方向的投影均为图2。
化合物X的晶体类型是
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【推荐1】据世界权威刊物《自然》最近报道,我国科学家选择碲化锆(ZrTe2)和砷化镉(Cd3As2)为材料验证了三维量子霍尔效应,并发现了金属-绝缘体的转换。回答下列问题:
(1)基态碲原子的价层电子排布式为______________ 。
(2)硫和碲位于同主族,H2S的分解温度高于H2Te,其主要原因是______________________ 。在硫的化合物中,H2S、CS2都是三原子分子,但它们的键角(立体构型)差别很大,用价层电子对互斥理论解释______________________ ,CS2中心原子的杂化类型为________ 。
(3)Cd2+与NH3等配体形成配离子。[Cd(NH3)4]2+中2个NH3被2个Cl替代只得到1种结构,它的立体构型是___________ 。1mol[Cd(NH3)4]2+含σ键的数目为___________ 。
(4)砷与卤素形成多种卤化物。AsCl3、AsF3、AsBr3的熔点由高到低的排序为____________________ 。
(5)锆晶胞如图1所示,1个晶胞含________ 个Zr原子;这种堆积方式称为______________ 。
(6)镉晶胞如图2所示。已知:NA是阿伏加 德罗常数的值,晶体密度为dg·cm3。在该晶胞中两个镉原子最近核间距为______ nm(用含NA、d的代数式表示),镉晶胞中原子空间利用率为________ (用含π的代数式表示)。
(1)基态碲原子的价层电子排布式为
(2)硫和碲位于同主族,H2S的分解温度高于H2Te,其主要原因是
(3)Cd2+与NH3等配体形成配离子。[Cd(NH3)4]2+中2个NH3被2个Cl替代只得到1种结构,它的立体构型是
(4)砷与卤素形成多种卤化物。AsCl3、AsF3、AsBr3的熔点由高到低的排序为
(5)锆晶胞如图1所示,1个晶胞含
(6)镉晶胞如图2所示。已知:NA是阿伏加 德罗常数的值,晶体密度为dg·cm3。在该晶胞中两个镉原子最近核间距为
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【推荐2】氮(N)、磷(P)、砷(As)等ⅤA元素化合物在研究和生产中有重要用途。如我国科研人员研究发现As2O3或写成As4O6,俗称砒霜)对白血病有明显的治疗作用。回答下列问题:
(1)As原子的简化的核外电子排布式为_____ ;P的第一电离能比S大的原因为________ 。
(2)写出一种与CN-互为等电子体的分子___ (用化学式表示);(SCN)2分子中σ键和π键个数比为__ 。
(3)砒霜剧毒,可用石灰消毒生成AsO33-少量AsO43-,其中AsO33-中As的杂化方式为___ ,AsO43-的空间构型为___ 。
(4)NH4+中H-N-H键角比NH3中H-N-H的键角大的原因是____ ;NH3和水分子与铜离子形成的化合物中阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图Ⅰ),该化合物加热时首先失去水,请从原子结构角度加以分析:____ 。
(5)BN的熔点为3000℃,密度为2.25g/cm3,其晶胞结构如上图Ⅱ所示,晶体中一个B原子周围距离最近的N原子有____ 个;若原子半径分别为rN和rB,阿伏伽德罗常数值为NA,则BN晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_____ 。
(1)As原子的简化的核外电子排布式为
(2)写出一种与CN-互为等电子体的分子
(3)砒霜剧毒,可用石灰消毒生成AsO33-少量AsO43-,其中AsO33-中As的杂化方式为
(4)NH4+中H-N-H键角比NH3中H-N-H的键角大的原因是
(5)BN的熔点为3000℃,密度为2.25g/cm3,其晶胞结构如上图Ⅱ所示,晶体中一个B原子周围距离最近的N原子有
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【推荐3】N、P同属于元素周期表的第VA族元素。
(1)基态磷原子的价电子排布图是____________
(2)NCl3的VSEPR模型名称是__________ ,中心原子杂化轨道类型是__________________ 。
(3)“笑气”(N2O)是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。有关理论认为原子总数相同、价电子总数相同的粒子即等电子体具有相似的化学键特征,它们的许多性质是接近的。写出N2O的一种有第二周期非金属元素组成的等电子体分子_______________________ 。
(4)沸点比较:PH3___________ NH3(填“>”、“=”、“<”),理由是____________ 。
(5)已知键能:H-H键能为436kJ·mol-1,N-H键能为391kJ·mol-1,N≡N键能为945.6kJ•mol-1。则N2+3H22NH3,生成2molNH3时,共放热_________ kJ
(6)NH3极易溶于水,原因是_______________
(1)基态磷原子的价电子排布图是
(2)NCl3的VSEPR模型名称是
(3)“笑气”(N2O)是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。有关理论认为原子总数相同、价电子总数相同的粒子即等电子体具有相似的化学键特征,它们的许多性质是接近的。写出N2O的一种有第二周期非金属元素组成的等电子体分子
(4)沸点比较:PH3
(5)已知键能:H-H键能为436kJ·mol-1,N-H键能为391kJ·mol-1,N≡N键能为945.6kJ•mol-1。则N2+3H22NH3,生成2molNH3时,共放热
(6)NH3极易溶于水,原因是
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