I.在恒温恒压下,向密闭容器中充入4 mol SO2和2 mol O2混合气体,2 min后,反应达到平衡,生成SO3气体0.5 mol,同时放出热量Q kJ。回答下列问题
(1)写出该反应的热化学方程式为______________________________________ 。
(2)在该条件下,反应前后容器的体积之比为______________ 。
(3)①若把“恒温恒压下”改为“恒压绝热条件下”反应,平衡后n(SO3)______ 0.5mol(填 “大于”、“小于”或“等于”);
②若把“恒温恒压下”改为“恒温恒容下”反应,达平衡时放出热量_______ Q kJ(填 “大于”、“小于”或“等于”)。
II. 用焦炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s )N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1 mol NO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
(1)A、B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A)_____ Kc(B) (填 “﹥”、“<”或“﹦”)。
(2)A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_____ (填“A”或“B”或“C”)点。
(3)计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=______ (Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压物质的量分数)。
(1)写出该反应的热化学方程式为
(2)在该条件下,反应前后容器的体积之比为
(3)①若把“恒温恒压下”改为“恒压绝热条件下”反应,平衡后n(SO3)
②若把“恒温恒压下”改为“恒温恒容下”反应,达平衡时放出热量
II. 用焦炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s )N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1 mol NO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
(1)A、B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A)
(2)A、B、C三点中NO2的转化率最高的是
(3)计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=
更新时间:2019-01-03 09:33:28
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【推荐1】(1)在25℃、101kPa下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ,其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀,则乙醇燃烧的热化学方程式为___ 。
(2)已知下列热化学方程式
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1= -25kJ·mol-1 ①
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2= -47kJ·mol-1 ②
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH3= +19kJ·mol-1 ③写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式____ 。
(3)向足量H2SO4溶液中加入100mL 0.4mol·L-1Ba(OH)2溶液,放出的热量是5.12kJ。如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100mL 0.4mol·L-1盐酸时,放出的热量为2.2kJ。则Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为___ 。
(2)已知下列热化学方程式
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1= -25kJ·mol-1 ①
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2= -47kJ·mol-1 ②
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH3= +19kJ·mol-1 ③写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式
(3)向足量H2SO4溶液中加入100mL 0.4mol·L-1Ba(OH)2溶液,放出的热量是5.12kJ。如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100mL 0.4mol·L-1盐酸时,放出的热量为2.2kJ。则Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为
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解题方法
【推荐2】火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量的热。已知0.4 mol液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256 kJ的热量。
(1)此反应的热化学方程式为_______________________________________ 。
(2)又已知H2O(g)===H2O(l) ΔH=-44 kJ·mol-1则16 g液态肼与足量液态双氧水反应生成液态水时放出的热量为________ kJ。
(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是________________________________ 。
(4)发射卫星可用气态肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和水蒸气。已知:N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH=+67.7 kJ·mol-1 N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ·mol-1 气态肼和二氧化氮反应的热化学方程式为_______________________________ 。
(5)反应2H2+O22H2O的能量变化如图所示。
已知拆开1 mol H2、1 molO2和1 mol H—O中的化学键分别需要消耗436 kJ、496 kJ和463 kJ的能量。则反应过程(Ⅱ)________ (填“吸收”或“放出”)________ kJ。
(1)此反应的热化学方程式为
(2)又已知H2O(g)===H2O(l) ΔH=-44 kJ·mol-1则16 g液态肼与足量液态双氧水反应生成液态水时放出的热量为
(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是
(4)发射卫星可用气态肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和水蒸气。已知:N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH=+67.7 kJ·mol-1 N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ·mol-1 气态肼和二氧化氮反应的热化学方程式为
(5)反应2H2+O22H2O的能量变化如图所示。
已知拆开1 mol H2、1 molO2和1 mol H—O中的化学键分别需要消耗436 kJ、496 kJ和463 kJ的能量。则反应过程(Ⅱ)
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【推荐3】下表是元素周期表中的一部分。
根据A-J在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题:
(1)化学性质最不活泼的元素是_________________ ,氧化性最强的单质是___________ 。
(2)常温常压下,1g A单质完全燃烧生成液态水时放出的热量为Q kJ,写出该反应的热化学方程式______________ 。
(3)B、G、I简单离子半径由大到小的顺序是____________ 。
(4)A、G、I形成有漂白性的化合物的电子式是___________ 。
(5)由A、F、G、H四种元素中的三种组成一种强酸,该强酸的稀溶液能与金属铜反应,该反应的化学方程式是___________________ 。
(6)B最高价氧化物对应的水化物与D最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是_______ 。
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
1 | A | |||||||
2 | E | F | G | H | J | |||
3 | B | C | D | I |
根据A-J在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题:
(1)化学性质最不活泼的元素是
(2)常温常压下,1g A单质完全燃烧生成液态水时放出的热量为Q kJ,写出该反应的热化学方程式
(3)B、G、I简单离子半径由大到小的顺序是
(4)A、G、I形成有漂白性的化合物的电子式是
(5)由A、F、G、H四种元素中的三种组成一种强酸,该强酸的稀溶液能与金属铜反应,该反应的化学方程式是
(6)B最高价氧化物对应的水化物与D最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是
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【推荐1】氮是地球上含量最丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题:(图中涉及物质为气态)
(1)如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式______ 。
(2)在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表,
请完成下列问题:
①试比较K1、K2的大小,K1______ K2(填写“>”、“=”或“<”)。
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______ (填序号字母)。
a .容器内N2,H2,NH3的浓度之比为1:3:2 b. υ(N2)正=3υ(H2)逆
c .容器内压强保持不变 d. 混合气体的密度保持不变
③在400℃时,当测得NH3和N2,H2的物质的量分别为1mol和2mol,3mol时,则该反应的υ(N2)正______ υ(N2)逆(填写“>,“=”或“<”)。
(1)如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式
(2)在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表,
t/℃ | 200 | 300 | 400 |
K | K1 | K2 | 0.5 |
①试比较K1、K2的大小,K1
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是
a .容器内N2,H2,NH3的浓度之比为1:3:2 b. υ(N2)正=3υ(H2)逆
c .容器内压强保持不变 d. 混合气体的密度保持不变
③在400℃时,当测得NH3和N2,H2的物质的量分别为1mol和2mol,3mol时,则该反应的υ(N2)正
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解题方法
【推荐2】2L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=______ 。已知K300℃>K350℃,则该反应是_______ 热反应。
(2)用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=_______ 。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_______ 。
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的措施是(写一种即可)_______ 。
(5)将NO、O2混合充入恒温恒容密闭容器中,下列变化趋势不正确的是_______ (填字母序号)。______ v逆(N2)(填“>”、“=”或“<”)。
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 |
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=
(2)用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是
A.v(NO2)=2v(O2) | B.容器内压强保持不变 |
C.v逆(NO)=2v正(O2) | D.容器内密度保持不变 |
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的措施是(写一种即可)
(5)将NO、O2混合充入恒温恒容密闭容器中,下列变化趋势不正确的是
A. B. C.
(6)800℃时,平衡常数 K=9.0,发生反应N2(g)+O2(g)2NO(g),某时刻测得容器内 N2、O2、NO 的浓度分别为 0.20mol/L、0.20mol/L和0.40mol/L, 此时反应v正(N2)
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【推荐3】在一定条件下,在密闭容器中充入1molSO2与2molNO2发生反应:SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g) △H=-42kJ·mol-1。请回答下列问题。
(1)恒温恒容下,在反应平衡体系中再充入一定量SO2,则NO2的平衡转化率__________ (填“增大”、“不变”或“减小”,下同)。
(2)恒温恒压下,在反应平衡体系中再充入一定量SO2,则NO2的平衡浓度_________ 。
(3)恒容下,升高温度,上述反应的平衡常数K为_________ 。
(4)恒容下,降低温度,重新达到平衡时_________ 。
(1)恒温恒容下,在反应平衡体系中再充入一定量SO2,则NO2的平衡转化率
(2)恒温恒压下,在反应平衡体系中再充入一定量SO2,则NO2的平衡浓度
(3)恒容下,升高温度,上述反应的平衡常数K为
(4)恒容下,降低温度,重新达到平衡时
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解题方法
【推荐1】在一定温度下,将3 molCO2和2 mol H2混合于2 L恒容密闭容器中,发生如下反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式K=__________________________ 。
(2)已知700℃时,该反应的平衡常数K1=0.60,则该温度下反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
的平衡常数K2=____________ ,反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡常数K3=___________ 。
(3)已知在1000℃时,该反应的平衡常数K4=1.0,则该反应为_________ 反应(填“吸热”或“放热”)。
(4)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是____________ (填标号)。
a. 容器中压强不变 b.c(CO2)=c(CO)
c.CO2的生成速率等于H2的消耗速率 d.混合气体的平均相对分子质量不变
(5)在1000℃下,将3 molCO2和2 mol H2混合于2 L恒容密闭容器中,发生如下反应:CO2(g)+ H2(g)CO(g)+ H2O(g),某时刻CO2的物质的量为2.0 mol,则此时v(正)__________ v(逆) (填“>”“<”或“=”);该温度下反应达到平衡时,CO2的转化率为____________________ 。
(1)该反应的化学平衡常数表达式K=
(2)已知700℃时,该反应的平衡常数K1=0.60,则该温度下反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
的平衡常数K2=
(3)已知在1000℃时,该反应的平衡常数K4=1.0,则该反应为
(4)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是
a. 容器中压强不变 b.c(CO2)=c(CO)
c.CO2的生成速率等于H2的消耗速率 d.混合气体的平均相对分子质量不变
(5)在1000℃下,将3 molCO2和2 mol H2混合于2 L恒容密闭容器中,发生如下反应:CO2(g)+ H2(g)CO(g)+ H2O(g),某时刻CO2的物质的量为2.0 mol,则此时v(正)
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解题方法
【推荐2】和是氮的两种重要氧化物。回答下列问题:
(1)会造成光化学烟雾,一般利用碱液吸收防止污染环境,发生歧化反应,氧化产物与还原产物的物质的量比为1∶1,则用NaOH溶液吸收NO₂时发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)在气体中存在(红棕色)(无色)的关系。在恒温恒容的条件下发生上述反应,下列能说明反应达到化学平衡状态的是___________ 。
a.容器内气体的质量保持不变 b.
c.容器内气体颜色不再改变 d.容器内氮原子数保持不变
(3)一定温度下,在2L的恒容密闭容器中发生反应:,物质的浓度随时间变化曲线如图所示:
①代表气体浓度随时间变化的曲线为___________ (填“甲”或“乙”)。
②当的浓度为0.08mol·L时,反应时间为ts,则0~ts时,用气体的浓度变化量表达该反应的平均速率为___________ 。
③C点时的转化率是___________ (保留小数点后一位)。
④A点到B点的过程中气体的压强___________ (填“增大”、“减小”、“不变”)。
(1)会造成光化学烟雾,一般利用碱液吸收防止污染环境,发生歧化反应,氧化产物与还原产物的物质的量比为1∶1,则用NaOH溶液吸收NO₂时发生反应的化学方程式为
(2)在气体中存在(红棕色)(无色)的关系。在恒温恒容的条件下发生上述反应,下列能说明反应达到化学平衡状态的是
a.容器内气体的质量保持不变 b.
c.容器内气体颜色不再改变 d.容器内氮原子数保持不变
(3)一定温度下,在2L的恒容密闭容器中发生反应:,物质的浓度随时间变化曲线如图所示:
①代表气体浓度随时间变化的曲线为
②当的浓度为0.08mol·L时,反应时间为ts,则0~ts时,用气体的浓度变化量表达该反应的平均速率为
③C点时的转化率是
④A点到B点的过程中气体的压强
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【推荐3】一氧化碳是一种重要的化工原料,被应用于很多化工生产中。
(1)高炉炼铁中发生的反应之一是:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)+11kJ/mol。温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比将_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)已知1100℃时,反应FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常数K=0.263,现测得高炉中[CO2]=0.025mol/L,[CO]=0.1mol/L,此时该反应_______ (填字母代号)。
A.向正反应方向进行 B.处于平衡状态 C.向逆反应方向进行
(3)合成氨工业中需将原料气中的CO变成CO2除去。在密闭容器中将等体积的CO和H2O混合加热到830℃,达到下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);若平衡时[H2O]=[CO2],则CO转化成CO2的转化率是_________ 。
(4)用CO和H2经如下两步反应反应制得甲酸甲酯:
①CO+2H2→CH3OH
②CO+CH3OH→HCOOCH3
已知反应①中CO的转化率为0.8,反应②中两种反应物的转化率均为0.85,则2.52kg CO最多可制得甲酸甲酯___________ kg。
(1)高炉炼铁中发生的反应之一是:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)+11kJ/mol。温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比将
(2)已知1100℃时,反应FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常数K=0.263,现测得高炉中[CO2]=0.025mol/L,[CO]=0.1mol/L,此时该反应
A.向正反应方向进行 B.处于平衡状态 C.向逆反应方向进行
(3)合成氨工业中需将原料气中的CO变成CO2除去。在密闭容器中将等体积的CO和H2O混合加热到830℃,达到下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);若平衡时[H2O]=[CO2],则CO转化成CO2的转化率是
(4)用CO和H2经如下两步反应反应制得甲酸甲酯:
①CO+2H2→CH3OH
②CO+CH3OH→HCOOCH3
已知反应①中CO的转化率为0.8,反应②中两种反应物的转化率均为0.85,则2.52kg CO最多可制得甲酸甲酯
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【推荐1】氮气是大气中含量最多的气体,研究氮及其化合物对人类有重要的意义。
(1)合成氨的原理为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。
① 将一定量的N2(g)和H2(g)放入1 L的密闭容器中,在500 ℃、2×107 Pa下达到平衡,平衡时测得N2为0.1 mol,H2为0.3 mol,NH3为0.1 mol。该条件下H2的转化率为________ 。计算此温度下该反应的平衡常数K=________ 。
②欲提高H2的转化率,下列措施可行的是________ 。
a.向容器中按原比例再充入原料气
b.向容器中再充入惰性气体
c.改变反应的催化剂
d.液化生成物分离出氨
③在不同的条件下,测定合成氨反应的速率与时间的关系如图所示:
如果t2、t4、t6、t8时都仅改变了一个条件,可看出t2时刻的v正___ v逆(填“>”、“=”或“<”);t4时改变的条件是_______ ; 在t2时刻的H2转化率___ t5时刻(填“>”、“=”或“<”);t8时改变的条件是_______ 。
(2)在2 L密闭容器中,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH<0体系中,各成分浓度随时间的变化如图所示。
①用O2表示0~2 s内该反应的平均速率v =________ 。
②能说明该反应已经达到平衡状态的是________ 。
a.v(NO2)=2v(O2)
b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2)
d.容器内物质的密度保持不变
③能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是________ 。
a.及时分离出NO2气体
b.适当升高温度
c.增大O2的浓度
d.选择高效的催化剂
(1)合成氨的原理为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。
① 将一定量的N2(g)和H2(g)放入1 L的密闭容器中,在500 ℃、2×107 Pa下达到平衡,平衡时测得N2为0.1 mol,H2为0.3 mol,NH3为0.1 mol。该条件下H2的转化率为
②欲提高H2的转化率,下列措施可行的是
a.向容器中按原比例再充入原料气
b.向容器中再充入惰性气体
c.改变反应的催化剂
d.液化生成物分离出氨
③在不同的条件下,测定合成氨反应的速率与时间的关系如图所示:
如果t2、t4、t6、t8时都仅改变了一个条件,可看出t2时刻的v正
(2)在2 L密闭容器中,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH<0体系中,各成分浓度随时间的变化如图所示。
①用O2表示0~2 s内该反应的平均速率v =
②能说明该反应已经达到平衡状态的是
a.v(NO2)=2v(O2)
b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2)
d.容器内物质的密度保持不变
③能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是
a.及时分离出NO2气体
b.适当升高温度
c.增大O2的浓度
d.选择高效的催化剂
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【推荐2】氨催化分解既可防治氨气污染,又能得到氢能源,得到广泛研究。
(1)已知:
①4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) △H=-1266.6kJ·mol-1,
②H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) △H2=-285.8 kJ·mol-1
③H2O(l)===H2O(g) △H3=+44.0kJ·mol-1
反应①在任何温度下都能自发进行的原因为___________ ;NH3分解为N2和H2的热化学方程式______________________ 。
(2)在Co-Al催化剂体系中,压强P0下氨气以一定流速通过反应器,在相同时间下测转化率。得到不同催化剂下氨气转化率随温度变化曲线如下图。使反应的活化能最小的催化剂为___________ 。同一催化剂下,温度高时NH3的转化率接近平衡转化率的原因___________ 。如果增大氨气浓度(其它条件不变),则b点对应的点可能为___________ 。(填“a”、“c”或“d”)
(3)T℃时,体积为2L的密闭容器中加入1.0molNH3和0.2molH2,30min达到平衡时,N2体积分数为20%,则T℃时平衡常数K=___________ ,NH3转化率为___________ ;达到平衡后再加入1.0molNH3和0.2molH2,此时体系中v正___________ v逆(填“>“<”或“=”)。
(1)已知:
①4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) △H=-1266.6kJ·mol-1,
②H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) △H2=-285.8 kJ·mol-1
③H2O(l)===H2O(g) △H3=+44.0kJ·mol-1
反应①在任何温度下都能自发进行的原因为
(2)在Co-Al催化剂体系中,压强P0下氨气以一定流速通过反应器,在相同时间下测转化率。得到不同催化剂下氨气转化率随温度变化曲线如下图。使反应的活化能最小的催化剂为
(3)T℃时,体积为2L的密闭容器中加入1.0molNH3和0.2molH2,30min达到平衡时,N2体积分数为20%,则T℃时平衡常数K=
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