解题方法
1 . 是一种氧化剂,可以用来制取氯气。
(1)高锰酸钾溶于水的电离方程式为_______ 。它属于_______ (选填“强电解质”、“弱电解质”、“非电解质”);
(2)已知高锰酸钾固体在室温下能将浓盐酸氧化,发生反应:
①标明上述化学方程式电子转移方向和数目_______ 。
②在该反应中,被还原的元素是_______ ,浓盐酸体现了_______ 性质(选填字母编号),氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______ 。
A. 酸性 B. 碱性 C. 氧化性 D. 还原性
③产生,则转移的电子数目为_______ 。
④下列装置中,可用作该反应的气体发生装置的是(选填字母编号)_______ 。
A. B. C.
⑤用上述方法制得的氯气中含有杂质,可依次用如图洗气装置净化。装置D中应盛放_______ ,装置E中可盛放_______ (均选填字母编号)
A. 浓硫酸 B. NaOH溶液 C. 饱和食盐水 D. 固体 E. 碱石灰
⑥氯气可用排空气法收集,装置G中盛放为NaOH溶液,作用是_______ ,并写出反应的离子方程式_______ 。
(3)实验室可通过置换反应完成卤素单质活泼性比较的实验。某实验小组设计了装置如图,回答下列问题:
该装置中,吸有KI淀粉溶液的棉球颜色变为_______ 。吸有NaBr溶液的棉球中发生反应的离子方程式为_______ 。由反应现象能否得出活泼性的结论?回答并说明理由_______ 。
(4)COVID-19在全球的蔓延,对人类的健康和全球的经济带来了很大的影响,为了控制疫情,全球进行了大面积的消杀工作,消毒液发挥了重要的作用,请回答下列有关消毒液的问题。
①生产消毒液是将氯气通入NaOH溶液中,取少量该消毒液滴加酸性溶液,现象是出现白色沉淀,说明消毒液中有_______ (填离子符号)。
②消毒液稀释后喷洒在空气中,可以生成有漂白性的物质和碳酸氢钠,请写出此过程的化学方程式:_______ ;该物质有漂白性是因为它有强氧化性,但是它也很不稳定,请写出它分解的化学方程式:_______ 。
(1)高锰酸钾溶于水的电离方程式为
(2)已知高锰酸钾固体在室温下能将浓盐酸氧化,发生反应:
①标明上述化学方程式电子转移方向和数目
②在该反应中,被还原的元素是
A. 酸性 B. 碱性 C. 氧化性 D. 还原性
③产生,则转移的电子数目为
④下列装置中,可用作该反应的气体发生装置的是(选填字母编号)
A. B. C.
⑤用上述方法制得的氯气中含有杂质,可依次用如图洗气装置净化。装置D中应盛放
A. 浓硫酸 B. NaOH溶液 C. 饱和食盐水 D. 固体 E. 碱石灰
⑥氯气可用排空气法收集,装置G中盛放为NaOH溶液,作用是
(3)实验室可通过置换反应完成卤素单质活泼性比较的实验。某实验小组设计了装置如图,回答下列问题:
该装置中,吸有KI淀粉溶液的棉球颜色变为
(4)COVID-19在全球的蔓延,对人类的健康和全球的经济带来了很大的影响,为了控制疫情,全球进行了大面积的消杀工作,消毒液发挥了重要的作用,请回答下列有关消毒液的问题。
①生产消毒液是将氯气通入NaOH溶液中,取少量该消毒液滴加酸性溶液,现象是出现白色沉淀,说明消毒液中有
②消毒液稀释后喷洒在空气中,可以生成有漂白性的物质和碳酸氢钠,请写出此过程的化学方程式:
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解题方法
2 . 84消毒液是一种常见的含氯消海剂。如图为某品牌84消毒液的说明书中的部分内容。
(1)常温将氯气通入氢氧化钠溶液可制得84消毒液的主要成分,写出相应离子方程式______________ 。
(2)某同学研究84消毒液的漂白性,实验如下。
资料:84消毒液中含氯微粒主要有ClO-、Cl-、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于ClO-;ORP是反映水溶液中所有物质表现出来的氧化-还原性,ORP值越大,氧化性越强。
Ⅰ.向2 mL 84消毒液中加入2 mL水后,放入红色纸片,观察到纸片慢慢褪色。
Ⅱ.向2 mL 84消毒液中加入2 mL白醋后,放入红色纸片,观察到纸片迅速褪色。
Ⅲ.测得84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化曲线如下。
①已知白醋显酸性,不具有漂白性。实验Ⅰ、Ⅱ现象不同的原因是_______________________ 。
②实验Ⅲ不同温度时ORP值不同的原因可能是____________________ 。
(3)2016年巴西奥运会期间,由于工作人员将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是NaClO将H2O2氧化产生O2的促进藻类快速生长。写出该反应的化学方程式_________________ 。
(4)某温度下,将氯气通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液(已知氯气和NaOH在一定温度下能发生如下反应:;。经测定ClO-与的数目之比为1∶3,则氯气与氢氧化钠溶液反应时,被还原的氯元素和被氧化的氯元素的质量之比为___________ 。
产品特点: 本品是以次氯钠为主要成分的液体消毒剂。可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌、致病性酵母菌,并能灭活病毒。 注意事项: 1.本品易使有色衣脱色,禁止用于丝、毛、麻织物的消毒。 2.不得将本品与酸性产品(如洁厕类清洁产品)同时使用。 3.置于避光、阴凉处保存。 |
(1)常温将氯气通入氢氧化钠溶液可制得84消毒液的主要成分,写出相应离子方程式
(2)某同学研究84消毒液的漂白性,实验如下。
资料:84消毒液中含氯微粒主要有ClO-、Cl-、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于ClO-;ORP是反映水溶液中所有物质表现出来的氧化-还原性,ORP值越大,氧化性越强。
Ⅰ.向2 mL 84消毒液中加入2 mL水后,放入红色纸片,观察到纸片慢慢褪色。
Ⅱ.向2 mL 84消毒液中加入2 mL白醋后,放入红色纸片,观察到纸片迅速褪色。
Ⅲ.测得84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化曲线如下。
①已知白醋显酸性,不具有漂白性。实验Ⅰ、Ⅱ现象不同的原因是
②实验Ⅲ不同温度时ORP值不同的原因可能是
(3)2016年巴西奥运会期间,由于工作人员将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是NaClO将H2O2氧化产生O2的促进藻类快速生长。写出该反应的化学方程式
(4)某温度下,将氯气通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液(已知氯气和NaOH在一定温度下能发生如下反应:;。经测定ClO-与的数目之比为1∶3,则氯气与氢氧化钠溶液反应时,被还原的氯元素和被氧化的氯元素的质量之比为
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3 . 亚硝酸钠(NaNO2)为白色粉末,易溶于水,味微咸,有毒;广泛应用于工业建筑领域,允许限量做食品添加剂,用于防腐和肉制品增色。某化学小组对亚硝酸钠的性质和用途进行了如下探究。
(1)NaNO2中N元素的化合价为__ ,据此推断NaNO2__ (填字母)。
a.只有氧化性 b.只有还原性 c.既有氧化性又有还原性
(2)资料表明:误食NaNO2后,血红蛋白中的亚铁转变成三价铁,失去携氧功能,因此造成人体缺氧中毒。
①预测性质:上述过程中NaNO2作___________ (填“氧化剂”或“还原剂”)。
②实验和结论:取NaNO2固体配成溶液,取少量溶液于试管中,滴入___________ (填“FeSO4溶液、KSCN溶液”或“酸性KMnO4溶液”),观察到的实验现象为___________ ,据此得出预测结论。
(3)该小组查阅资料得知工业制备亚硝酸钠的途径有两种。
途径一:NaNO3加热到380℃分解2NaNO32NaNO2+O2↑。
途径二:NaOH溶液吸收NO、NO2气体。
①写出途径二反应的离子方程式___________ 。
②制备等量的NaNO2途径一与途径二转移电子的物质的量之比为___________ 。
(1)NaNO2中N元素的化合价为
a.只有氧化性 b.只有还原性 c.既有氧化性又有还原性
(2)资料表明:误食NaNO2后,血红蛋白中的亚铁转变成三价铁,失去携氧功能,因此造成人体缺氧中毒。
①预测性质:上述过程中NaNO2作
②实验和结论:取NaNO2固体配成溶液,取少量溶液于试管中,滴入
(3)该小组查阅资料得知工业制备亚硝酸钠的途径有两种。
途径一:NaNO3加热到380℃分解2NaNO32NaNO2+O2↑。
途径二:NaOH溶液吸收NO、NO2气体。
①写出途径二反应的离子方程式
②制备等量的NaNO2途径一与途径二转移电子的物质的量之比为
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4 . 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、无毒的多功能水处理剂,资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液,具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4
①除杂装B中的试剂为___________ 。
②C为制备K2FeO4装置,过量KOH溶液的作用是___________ 。
③D为尾气处理装置,发生反应的离子方程式为___________ 。
(2)探究K2FeO4的性质
取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2.为证明K2FeO4能否氧化Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
①由方案I中溶液变红可知a中含有___________ 。该离子的产生___________ (填“能”或“不能”)判断一定是由K2FeO4被Cl-还原而生成的,理由是___________ 。
②方案Ⅱ得出氧化性:Cl2___________ (填“>”或“<”)
(3)使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质K2FeO4在硫酸溶液中反应如下:+___________
①完成上述离子方程式___________ 。
②现取C中洗涤并干燥后样品的质量10g,加入稀硫酸,收集到0.672L气体(标准状况)。则样品中高铁酸钾的质量分数约为___________ (计算结果保留到0.1%)。
(1)制备K2FeO4
①除杂装B中的试剂为
②C为制备K2FeO4装置,过量KOH溶液的作用是
③D为尾气处理装置,发生反应的离子方程式为
(2)探究K2FeO4的性质
取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2.为证明K2FeO4能否氧化Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案I | 取少量溶液a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色 |
方案Ⅱ | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,然后将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b,取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生 |
②方案Ⅱ得出氧化性:Cl2
(3)使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质K2FeO4在硫酸溶液中反应如下:+___________
①完成上述离子方程式
②现取C中洗涤并干燥后样品的质量10g,加入稀硫酸,收集到0.672L气体(标准状况)。则样品中高铁酸钾的质量分数约为
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解题方法
5 . 实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
Ⅰ.制备K2FeO4(夹持装置略)
(1)写出A中产生氯气的离子方程式:_______
(2)在答题纸上将除杂装置B补充完整并标明所用试剂:_______
(3)在C中发生的2个反应的离子方程式:_______ ;_______
Ⅱ.探究K2FeO4的性质:取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生气体和溶液a.为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
(4)由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有_______ 离子,根据方案Ⅱ得出:氧化性Cl2_______ (填“>”或“<”)
(5)使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质。K2FeO4在硫酸溶液中反应如下:
_______FeO+_______H+=_______O2↑+_______Fe3++ _______
①完成并配平上述离子方程式_______ 。
②现取C中洗涤并干燥后样品的质量10 g,加入稀硫酸,收集到0.672 L气体(标准状况)。则样品中高铁酸钾的质量分数为_______ 。(计算结果保留到0.1%)
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
Ⅰ.制备K2FeO4(夹持装置略)
(1)写出A中产生氯气的离子方程式:
(2)在答题纸上将除杂装置B补充完整并标明所用试剂:
(3)在C中发生的2个反应的离子方程式:
Ⅱ.探究K2FeO4的性质:取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生气体和溶液a.为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案Ⅰ | 取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色 |
方案Ⅱ | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶解,得到紫色溶液b,取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生 |
(5)使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质。K2FeO4在硫酸溶液中反应如下:
_______FeO+_______H+=_______O2↑+_______Fe3++ _______
①完成并配平上述离子方程式
②现取C中洗涤并干燥后样品的质量10 g,加入稀硫酸,收集到0.672 L气体(标准状况)。则样品中高铁酸钾的质量分数为
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6 . 氯的化合物在生活中有着广泛的用途。
(1)二氧化氯(ClO2)的熔点-59℃,沸点11℃,易溶于水,是一种常用的饮用水消毒剂,消毒时会产生和少量的,可利用酸性FeSO4溶液将转化为除去。
①关于二氧化氯的说法不正确 的是______ 。
A.易液化 B.实验室可用排水法收集
C.氯的化合价为+4 D.消毒时利用其强还原性
②FeSO4除去的离子方程式为______ 。
(2)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,某种制备亚氯酸钠的反应为:(未配平)。
①ClO2的氧化性______ H2O2的氧化性(填“大于”或“小于”)。
②当消耗标准状况下2.24 L ClO2时,生成O2的质量为___________ 。
(3)“84”消毒液是一种常用家庭消毒液,其有效成分为NaClO。一种碱性NaClO溶液吸收SO2的过程如下图。
①该过程的总反应的离子方程式是___________ 。
②整个吸收SO2过程中作氧化剂的微粒有___________ 。
(1)二氧化氯(ClO2)的熔点-59℃,沸点11℃,易溶于水,是一种常用的饮用水消毒剂,消毒时会产生和少量的,可利用酸性FeSO4溶液将转化为除去。
①关于二氧化氯的说法
A.易液化 B.实验室可用排水法收集
C.氯的化合价为+4 D.消毒时利用其强还原性
②FeSO4除去的离子方程式为
(2)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,某种制备亚氯酸钠的反应为:(未配平)。
①ClO2的氧化性
②当消耗标准状况下2.24 L ClO2时,生成O2的质量为
(3)“84”消毒液是一种常用家庭消毒液,其有效成分为NaClO。一种碱性NaClO溶液吸收SO2的过程如下图。
①该过程的总反应的离子方程式是
②整个吸收SO2过程中作氧化剂的微粒有
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7 . 实验室里除了用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气,也可以在常温下利用反应:制取并收集纯净、干燥的氯气,装置如图所示:
(1)①装置A中甲仪器的名称是_______ 。
②装置B的作用是_______ 。
③装置C中盛装的药品是_______ 。
④装置E中发生反应的化学方程是_______ 。
(2)。若产生,则转移的电子数目为_______ ,浓盐酸体现了_______ 性质(选填字母编号)。
A.酸性 B.碱性 C.氧化性 D.还原性
(3)在该反应中,被还原的元素是_______ ,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______ 。
(1)①装置A中甲仪器的名称是
②装置B的作用是
③装置C中盛装的药品是
④装置E中发生反应的化学方程是
(2)。若产生,则转移的电子数目为
A.酸性 B.碱性 C.氧化性 D.还原性
(3)在该反应中,被还原的元素是
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8 . 回答下列问题:
I.KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的有毒气体氯气。其变化可表示为:。
(1)请用“双线桥”表示上述反应电子转移的方向和数目___________ 。
(2)反应中,氧化剂为___________ ,氧化产物为:___________ 。
(3)浓盐酸在反应中体现出来的性质有___________ (填序号)。
①还原性 ②酸性 ③氧化性 ④碱性
Ⅱ.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(4)干法制备高铁酸钠的主要反应为,该反应中还原剂是___________ 。(填化学式)
(5)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)是在碱性环境中进行,反应体系中有六种反应微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、、Cl-、H2O。
①请依据上述信息,写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:___________ 。
②每生成1个转移___________ 个电子。
I.KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的有毒气体氯气。其变化可表示为:。
(1)请用“双线桥”表示上述反应电子转移的方向和数目
(2)反应中,氧化剂为
(3)浓盐酸在反应中体现出来的性质有
①还原性 ②酸性 ③氧化性 ④碱性
Ⅱ.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(4)干法制备高铁酸钠的主要反应为,该反应中还原剂是
(5)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)是在碱性环境中进行,反应体系中有六种反应微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、、Cl-、H2O。
①请依据上述信息,写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:
②每生成1个转移
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9 . 氧化还原反应在生产、生活和生命活动中起着十分重要的作用。例如,燃料的燃烧与利用、金属的冶炼、食品的加工与保存、环境污染的监测与治理过程中都涉及氧化还原反应。
(1)天然气的主要成分是甲烷,完全燃烧时发生反应CH4+2O2CO2 +2H2O,则反应中的还原剂是_______ (填化学式,下同),氧化产物是_______ 。
(2)“曾青得铁则化为铜”出自西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》,是关于湿法炼铜的最早记录。已知曾青为硫酸铜,则反应的离子方程式为_______ ,反应中的氧化剂是_______ 。
(3)我国自主研制的第五代单座双发隐形战斗机歼—31使用了高强度、耐高温的钛合金材料。工业上冶炼钛的反应为TiCl4+2MgTi+2MgCl2.反应中被氧化的元素是_______ 。
(4)维生素C(分子式为C6H8O6)又名抗坏血酸,可预防坏血病等,也是一种常见的食品添加剂,能够阻止空气中的氧气将食品氧化变质,则维生素C具有_______(填字母)。
(5)NO2是空气污染物,在一定条件下可利用NH3与之反应而除去,反应的化学方程式为6NO2 +8NH37N2+12H2O,氧化产物和还原产物的分子个数之比为_______ 。
(1)天然气的主要成分是甲烷,完全燃烧时发生反应CH4+2O2CO2 +2H2O,则反应中的还原剂是
(2)“曾青得铁则化为铜”出自西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》,是关于湿法炼铜的最早记录。已知曾青为硫酸铜,则反应的离子方程式为
(3)我国自主研制的第五代单座双发隐形战斗机歼—31使用了高强度、耐高温的钛合金材料。工业上冶炼钛的反应为TiCl4+2MgTi+2MgCl2.反应中被氧化的元素是
(4)维生素C(分子式为C6H8O6)又名抗坏血酸,可预防坏血病等,也是一种常见的食品添加剂,能够阻止空气中的氧气将食品氧化变质,则维生素C具有_______(填字母)。
A.酸性 | B.碱性 | C.氧化性 | D.还原性 |
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10 . 自来水的消毒关系到每个人的饮水安全问题。很早以前自来水厂常用氯气作自来水的消毒剂,后来发现用氯气有不妥之处,改用了ClO2或者Na2FeO4作消毒剂。
(1)已知高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应能产生氯气。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气及验证它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置,其中有错误的是___________ (填字母)。
(2)二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂,可用KClO3和草酸(H2C2O4),稀硫酸,水浴加热制备。反应后产物中有ClO2、CO2和一种酸式盐,该反应的化学方程式为___________ 。
(3)工业干法制备高铁酸钾的第一步反应为:,该反应中氧化产物为___________ 、___________ ,氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________ 。
(4)①高铁酸钠被用作消毒剂是因为具有___________ 性,其产物是三价铁,水解生成的Fe(OH)3分散系属于___________ (填“浊液”、“胶体”或“溶液”),能够吸附水中带负电荷的固体颗粒物,达到净水的目的。
②ClO-在酸性环境下的氧化性更强,某同学准备用含次氯酸的溶液和硫酸铁去制备高铁酸或者高铁酸盐,结果失败了,下列判断可能正确的是___________ 。
A.碱性环境下三价铁的还原性更强
B.酸性环境下高铁酸根离子的氧化性太强
C.碱性环境下高铁酸钠的氧化性不强
(1)已知高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应能产生氯气。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气及验证它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置,其中有错误的是
(2)二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂,可用KClO3和草酸(H2C2O4),稀硫酸,水浴加热制备。反应后产物中有ClO2、CO2和一种酸式盐,该反应的化学方程式为
(3)工业干法制备高铁酸钾的第一步反应为:,该反应中氧化产物为
(4)①高铁酸钠被用作消毒剂是因为具有
②ClO-在酸性环境下的氧化性更强,某同学准备用含次氯酸的溶液和硫酸铁去制备高铁酸或者高铁酸盐,结果失败了,下列判断可能正确的是
A.碱性环境下三价铁的还原性更强
B.酸性环境下高铁酸根离子的氧化性太强
C.碱性环境下高铁酸钠的氧化性不强
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