对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/3/11/1576174029619200/1576174030135296/STEM/036be329c5654750a920bb11f4835e41.png?resizew=341)
一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),在CCl4溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45℃反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO3溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。
(1)上述实验中过滤的目的是________________________ 。
(2)滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于______ 层(填“上”或'下”);放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有_______________ 。
(3)下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。
①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为______________ 。
②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是___________________ 。
③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,NaHSO4催化甲苯硝化的优点有____________ 。
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一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),在CCl4溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45℃反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO3溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。
(1)上述实验中过滤的目的是
(2)滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于
(3)下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。
催化剂 | n(催化剂) n(甲苯) | 硝化产物中各种异构体质量分数(%) | 总产率(%) | ||
对硝基甲苯 | 邻硝基甲苯 | 间硝基甲苯 | |||
浓H2SO4 | 1.0 | 35.6 | 60.2 | 4.2 | 98.0 |
1.2 | 36.5 | 59.5 | 4.0 | 99.8 | |
NaHSO4 | 0.15 | 44.6 | 55.1 | 0.3 | 98.9 |
0.25 | 46.3 | 52.8 | 0.9 | 99.9 | |
0.32 | 47.9 | 51.8 | 0.3 | 99.9 | |
0.36 | 45.2 | 54.2 | 0.6 | 99.9 |
①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为
②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是
③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,NaHSO4催化甲苯硝化的优点有
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更新时间:2016-12-09 07:17:11
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填空题
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(0.65)
【推荐1】海带中含有丰富的碘,为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行以下实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/29/9760e7db-87de-4b1a-a426-07301c416900.png?resizew=599)
请填写下列空白:
(1)步骤③的操作名称是__________________ ,碘离子在酸性环境中也能被氧气氧化,请写出相关离子方程式是________________________________________ 。
(2)步骤⑤中萃取剂也可用四氯化碳的理由是_____________________________ ,该步骤所用主要玻璃仪器的名称是_________________ 。
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请填写下列空白:
(1)步骤③的操作名称是
(2)步骤⑤中萃取剂也可用四氯化碳的理由是
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填空题
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适中
(0.65)
【推荐2】
广泛用于冶金、化工等行业,主要用于冶炼钒铁.以钒矿石为原料制备
的工艺流程如下:
;“酸浸”后钒以
形式存在,“中和、还原”后钒以
形式存在.
ii.有机溶剂
对四价钒
具有高选择性,且萃取
而不萃取
.
iii.多钒酸铵微溶于冷水,易溶于热水.
iv.该工艺条件下,溶液中金属离子(浓度均为
)开始沉淀和完全沉淀的
如下表所示:
回答下列问题:
(1)“中和、还原”时,
参与反应的离子方程式为_________________________________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f70a6fcb37772d09130c9cfc6d681f15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f70a6fcb37772d09130c9cfc6d681f15.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f4938f4387677db7e468a40c4b327fb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6751d61bbbff6967793d8dce530ea326.png)
ii.有机溶剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/738f1e0c6131fda753fdc7a19bfea608.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4edd80cecbbd3f640d8917bddbcb25d.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
iii.多钒酸铵微溶于冷水,易溶于热水.
iv.该工艺条件下,溶液中金属离子(浓度均为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d6cfd7bdf4228be7fdd5e712d429fba2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
金属离子 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
开始沉淀![]() | 1.9 | 7.0 | 11.9 | 8.1 |
完全沉淀![]() | 3.2 | 9.0 | 13.9 | 10.1 |
(1)“中和、还原”时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f4938f4387677db7e468a40c4b327fb.png)
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】Ⅰ.某研究性学习小组为了验证臭氧的氧化性强于氧气 ,设计了实验。
(1)a溶液是一种显色剂,用来检验
反应确有发生,a物质是___________ 。
(2)已知碘在酒精中的溶解度比在水中大得多,能否用酒精来萃取碘水中的碘___________ (填“能”或“不能”),其理由是___________ 。
(3)向碘水中加入适量的四氯化碳,充分振荡后,观察到的现象是___________。
(4)写出在臭氧消毒柜放电条件下产生
的化学方程式:___________ 。这是一个___________ (填“氧化还原”或“非氧化还原”)反应。
(5)在
氧化KI的反应中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed8e91d75b22c044edaf8b0acc4153b8.png)
①用单线桥法标出上述反应电子转移的方向和数目_________ 。
②若有9.6g
发生反应,则转移电子的物质的量为___________ ,发生氧化反应的元素是___________ ;还原产物为___________ 。
Ⅱ.海水是巨大的资源宝库,可以进行综合利用。从海水中提取淡水、食盐和溴的过程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/24/5564af0d-576e-4809-9e04-511b1161a221.png?resizew=382)
(6)步骤I获得
的反应的离子方程式为___________
(7)步骤II用
水溶液吸收
,使溴蒸气转化为氢溴酸以达到富集的目的,其反应的化学方程式为___________ (若反应中生成2molHBr,则消耗lmol
)。
(8)根据上述反应可判断出
、
、
三种物质氧化性由强到弱的顺序是___________ 。
(1)a溶液是一种显色剂,用来检验
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e6ed3995504f2f4f4afabe7223efbb8.png)
(2)已知碘在酒精中的溶解度比在水中大得多,能否用酒精来萃取碘水中的碘
(3)向碘水中加入适量的四氯化碳,充分振荡后,观察到的现象是___________。
A.溶液分层,上层紫红色,下层接近无色 |
B.溶液不分层,溶液紫红色 |
C.溶液分层,上层接近无色,下层紫红色 |
D.溶液不分层,溶液黄色 |
(4)写出在臭氧消毒柜放电条件下产生
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30c7e8a295503015a0fd2788aaf15b63.png)
(5)在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30c7e8a295503015a0fd2788aaf15b63.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed8e91d75b22c044edaf8b0acc4153b8.png)
①用单线桥法标出上述反应电子转移的方向和数目
②若有9.6g
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30c7e8a295503015a0fd2788aaf15b63.png)
Ⅱ.海水是巨大的资源宝库,可以进行综合利用。从海水中提取淡水、食盐和溴的过程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/24/5564af0d-576e-4809-9e04-511b1161a221.png?resizew=382)
(6)步骤I获得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6a625957e7737c52fc52f94720b1566.png)
(7)步骤II用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6a625957e7737c52fc52f94720b1566.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
(8)根据上述反应可判断出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39db0d5f5533066dab682ec1bf4c39bf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6a625957e7737c52fc52f94720b1566.png)
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填空题
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适中
(0.65)
【推荐1】二氯化硫(SCl2)是一种重要的化工原料, 被广泛用作有机合成的氯化剂和润滑油的处理剂。工业上的合成方法之一是:
①2S(s) + Cl2(g)
S2Cl2(l);
②S2Cl2(l)+ Cl2(g) = 2SCl2(l)。
已知相关物质的性质如下表所示:
某小组在实验室模拟工业制备二氯化硫时设计了如下实验装置(部分夹持装置已略去) 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/9/27/3075673227976704/3076907605229568/STEM/7875f57a7cae40e2964b3824d4160fb5.png?resizew=363)
第②步反应后得到SCl2粗品,从混合物中分离出产品的操作方法是___________ 。
①2S(s) + Cl2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c746b4b977e049a3b7b58f0cce8caa8.png)
②S2Cl2(l)+ Cl2(g) = 2SCl2(l)。
已知相关物质的性质如下表所示:
物质 | 外观 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 水溶性 |
S | 淡黄色粉末 | 118 | 445 | 不溶 |
S2Cl2 | 黄红色液体 | -80 | 138 (分解) | 剧烈反应 |
SCl2 | 红棕色液体 | -78 | 60 | 剧烈反应 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/9/27/3075673227976704/3076907605229568/STEM/7875f57a7cae40e2964b3824d4160fb5.png?resizew=363)
第②步反应后得到SCl2粗品,从混合物中分离出产品的操作方法是
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】工业合成是一个需要经历多步反应的过程,我们常用的塑料包装绳(主要成分为聚氯乙烯
就是通过多步反应生产出来的。现在有1,2-二溴乙烷,氢氧化钠醇溶液、二氧化锰、锌粒、稀硫酸,浓盐酸等主要原料,请您设计反应的步骤得到聚氯乙烯,将每一步反应的化学方程式写出:____________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/22/1865916710027264/1867513957474304/STEM/743897202bf84958a9e0dbe7d5287000.png?resizew=95)
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填空题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】甲醇是种非常重要的化工原料,工业上CO2用于生产燃料甲醇,既能缓解温室效应,也为甲醇的合成寻找了新渠道。
(1)甲醇的合成:合成甲醇的反应为:CO2(g)+3H2(g) ⇌ CH3OH(g)+H2O(g) △H ;在催化剂作用下,测得甲醇的产率与反应温度、压强关系如下图所示, 由图中数据可知,△H______ 0(选 填“>”“<”“=”),甲醇产率随着压强变化呈现图示规律的原因是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/8/e1940184-8a53-4724-b27d-a64d34d6b971.png?resizew=378)
(2)甲醇的应用:丙炔酸甲酯是一种重要的有机化工原料,不溶于水,常温呈液态,沸点为 103~105 ℃。实验室可用甲醇和另一有机原料 M 在一定条件下制备,实验步骤如下:
步骤 1:在反应瓶中,加入 13 g 原料 M、50 mL 甲醇和 2 mL 浓硫酸,搅拌,加热回流一段时间。
步骤 2:蒸出过量的甲醇(装置见下图)。
步骤 3:反应液冷却后,依次用饱和 NaCl 溶液、 5%Na2CO3溶液、水洗涤;分离出有机相。
步骤 4:有机相经无水 Na2SO4干燥、过滤、蒸馏, 得丙炔酸甲酯。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/23/4148e31a-4b76-4f2d-9637-7da861ecb3fa.png?resizew=255)
①步骤 1 中反应的化学方程式是_____________ 。
②步骤 1 中,加入过量甲醇的目的是_____________ 。
③步骤 3 中 Na2CO3溶液洗涤主要去除的物质是______ 。该步骤中不用等量等浓度的NaOH 溶液代替Na2CO3溶液洗涤主要原因是___________ 。
(1)甲醇的合成:合成甲醇的反应为:CO2(g)+3H2(g) ⇌ CH3OH(g)+H2O(g) △H ;在催化剂作用下,测得甲醇的产率与反应温度、压强关系如下图所示, 由图中数据可知,△H
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/8/e1940184-8a53-4724-b27d-a64d34d6b971.png?resizew=378)
(2)甲醇的应用:丙炔酸甲酯是一种重要的有机化工原料,不溶于水,常温呈液态,沸点为 103~105 ℃。实验室可用甲醇和另一有机原料 M 在一定条件下制备,实验步骤如下:
步骤 1:在反应瓶中,加入 13 g 原料 M、50 mL 甲醇和 2 mL 浓硫酸,搅拌,加热回流一段时间。
步骤 2:蒸出过量的甲醇(装置见下图)。
步骤 3:反应液冷却后,依次用饱和 NaCl 溶液、 5%Na2CO3溶液、水洗涤;分离出有机相。
步骤 4:有机相经无水 Na2SO4干燥、过滤、蒸馏, 得丙炔酸甲酯。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/23/4148e31a-4b76-4f2d-9637-7da861ecb3fa.png?resizew=255)
①步骤 1 中反应的化学方程式是
②步骤 1 中,加入过量甲醇的目的是
③步骤 3 中 Na2CO3溶液洗涤主要去除的物质是
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适中
(0.65)
【推荐1】某小组同学采用下列装置在干燥的系统中用Mg粉与氮气直接反应制取Mg3N2
已知:Mg3N2是淡黄色固体,极易与水反应放出氨气,请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/4/1853294421073920/1857443983007744/STEM/678976f97aa44a8aa08bda7a3edaf5d9.png?resizew=440)
(1)该实验用NaNO2固体与浓NH4CI溶液共热制取N2,请写出该反应的化学方程式
____ 。
(2)实验开始时应先点燃A处酒精灯,等到E中产生均气泡后再点燃D处酒精灯,原因是
___ 。
(3)B、C、E中有两处装的是浓硫酸,它们是____ (填字母),前者的作用是____ ,后者的作用是____ 。
(4)若称取7.2gMg粉进行实验,反应完毕后硬质玻璃管质量增加1.8g,请通过简单计算说明Mg粉是否反应完全:____ 。
已知:Mg3N2是淡黄色固体,极易与水反应放出氨气,请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/4/1853294421073920/1857443983007744/STEM/678976f97aa44a8aa08bda7a3edaf5d9.png?resizew=440)
(1)该实验用NaNO2固体与浓NH4CI溶液共热制取N2,请写出该反应的化学方程式
(2)实验开始时应先点燃A处酒精灯,等到E中产生均气泡后再点燃D处酒精灯,原因是
(3)B、C、E中有两处装的是浓硫酸,它们是
(4)若称取7.2gMg粉进行实验,反应完毕后硬质玻璃管质量增加1.8g,请通过简单计算说明Mg粉是否反应完全:
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适中
(0.65)
【推荐2】元素周期律是指导我们学习元素及其化合物知识的重要工具。已知氧族元素(不含Po)的部分知识如表所示:
请总结表中知识规律,并依据元素周期律回答下列问题:
(1)从原子结构角度解释硫与硒元素性质相似与不同的原因:_____ 。
(2)硒的氢化物的电子式为_____ 。
(3)硒是动物和人体所必需的微量元素之一,也是一种重要的工业原料。硒在自然界中稀少而分散,常从精炼铜的阳极泥中提取硒。阳极泥中的硒主要以Se和CuSe的形式存在,工业上常用硫酸化焙烧法提取硒,主要步骤如下:
i.将含硒阳极泥与浓硫酸混合焙烧,产生SO2、SeO2的混合气体
ii.用水吸收i中混合气体,可得Se固体
①写出步骤ii中的化学方程式:_____ 。
②下列说法合理的是_____ (填字母)。
a.SeO2既有氧化性又有还原性,其还原性比SO2强
b.浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性
c.热稳定性:H2Se<HCl<H2S
d.酸性:H2SeO4<HBrO4<HClO4
(4)碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷生产。工业上用精炼铜的阳极泥(主要含有TeO2、少量Ag、Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/20/db998e5d-262a-45aa-a044-b16b21349718.png?resizew=482)
已知TeO2微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱溶液。
①“碱浸”时发生反应的离子方程式为_____ 。
②碱浸后的“滤渣”可以部分溶于稀硝酸,发生反应的化学方程式是_____ 。
③“酸溶”过程中发生的化学方程式为:_____ 。
元素 | 8O | 16S | 34Se | 52Te |
单质熔点/℃ | -218.4 | 113 | 450 | |
单质沸点/℃ | -183 | 444.6 | 685 | 1390 |
元素主要化合价 | -2 | -2,+4,+6 | -2,+4,+6 | |
原子半径 | 逐渐增大 | |||
单质与H2反应情况 | 点燃时易化合 | 加热化合 | 加热难化合 | 不能直接化合 |
(1)从原子结构角度解释硫与硒元素性质相似与不同的原因:
(2)硒的氢化物的电子式为
(3)硒是动物和人体所必需的微量元素之一,也是一种重要的工业原料。硒在自然界中稀少而分散,常从精炼铜的阳极泥中提取硒。阳极泥中的硒主要以Se和CuSe的形式存在,工业上常用硫酸化焙烧法提取硒,主要步骤如下:
i.将含硒阳极泥与浓硫酸混合焙烧,产生SO2、SeO2的混合气体
ii.用水吸收i中混合气体,可得Se固体
①写出步骤ii中的化学方程式:
②下列说法合理的是
a.SeO2既有氧化性又有还原性,其还原性比SO2强
b.浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性
c.热稳定性:H2Se<HCl<H2S
d.酸性:H2SeO4<HBrO4<HClO4
(4)碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷生产。工业上用精炼铜的阳极泥(主要含有TeO2、少量Ag、Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/20/db998e5d-262a-45aa-a044-b16b21349718.png?resizew=482)
已知TeO2微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱溶液。
①“碱浸”时发生反应的离子方程式为
②碱浸后的“滤渣”可以部分溶于稀硝酸,发生反应的化学方程式是
③“酸溶”过程中发生的化学方程式为:
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】牙膏是常见的日用化学品。
(1)下表列出了两种牙膏中的摩擦剂,请在它们所属的物质类别(填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)。
(2)请根据用途推测并说明二氧化硅在水中的溶解性____________ (“易溶”或“难溶”)。
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。
①甲同学设计了一种在实验室制备碳酸钙的实验方案,如下所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/1f198416-8f6d-4bce-a868-d14a9d478d0f.png?resizew=695)
②乙同学设计的实验方案为:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/5baca0fc-9aed-4eb2-9a52-1937da9e4a12.png?resizew=498)
乙同学的实验方案与甲同学的相比,优点为_____________________________________ 。
(1)下表列出了两种牙膏中的摩擦剂,请在它们所属的物质类别(填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)。
摩擦剂 | 碳酸钙 | 二氧化硅 |
物质类别 | ① | ② |
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。
①甲同学设计了一种在实验室制备碳酸钙的实验方案,如下所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/1f198416-8f6d-4bce-a868-d14a9d478d0f.png?resizew=695)
②乙同学设计的实验方案为:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/5baca0fc-9aed-4eb2-9a52-1937da9e4a12.png?resizew=498)
乙同学的实验方案与甲同学的相比,优点为
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