2022年高考化學一輪復習 專題2 離子反應和氧化還原反應 第一單元 離子反應學案 蘇教版
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1、2022年高考化學一輪復習 專題2 離子反應和氧化還原反應 第一單元 離子反應學案 蘇教版 [考試標準] 知識條目 必考要求 加試要求 1.電解質和非電解質的概念 a a 2.強、弱電解質的概念 a a 3.幾種典型的弱電解質 a a 4.離子反應的本質及發(fā)生的條件 b b 5.離子方程式 b b 6.常見離子的檢驗 b c 1.電解質和非電解質 (1)電解質是在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠導電的化合物。 (2)非電解質是在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能導電的化合物。 2.強電解質和弱電解質 在水溶液中完全電離的電解質叫強電解質。在水溶液中部
2、分電離的電解質叫弱電解質。 3.電離 電解質在水溶液中或熔融狀態(tài)下產生自由移動離子的過程。 題組一 準確判斷概念 1.下列說法正確的是( ) A.金屬能導電,所以金屬是電解質 B.Cl2的水溶液能導電,所以Cl2是電解質 C.硫酸在水溶液中能完全電離,所以硫酸是強電解質 D.SO2、NH3的水溶液能導電,所以SO2、NH3均是電解質 答案 C 2.下列說法正確的是( ) A.BaSO4的水溶液導電性很弱,故它是弱電解質 B.強電解質溶液的導電性比弱電解質溶液的導電性強 C.弱電解質溶液中存在多種共價化合物分子 D.強電解質都是離子化合物,弱電解質都是共價化合
3、物 答案 C 3.今有12種物質:①Al?、谙∠跛帷、跦NO3 ④液氨?、軨O2?、蘅諝??、逳aCl?、郈aCO3?、酦aHCO3 ⑩酒精 ?Al2O3 ?石墨 按照表中提示的信息,把符合左欄條件的物質的序號填入右欄相應的位置。 序號 符合的條件 物質的序號 (1) 混合物 (2) 電解質,但熔融狀態(tài)下并不導電 (3) 電解質,熔融狀態(tài)能導電 (4) 電解質,但難溶于水 (5) 非電解質 (6) 既不是電解質,也不是非電解質,但本身能導電 答案 (1)②⑥ (2)③ (3)⑦⑧⑨? (4)⑧? (5)④⑤⑩ (6)①? 題組
4、二 電離方程式的書寫——理解離子反應的基石 4.寫出下列典型物質的電離方程式(注:如無特別說明,均指在水溶液中的電離)。 (1)CH3COOH_________________________________________________________________; (2)H2CO3____________________________________________________________________ ; (3)H2SO4_____________________________________________________________________;
5、 (4)Ca(OH)2___________________________________________________________________; (5)Fe(OH)3___________________________________________________________________; (6)NH3·H2O__________________________________________________________________; (7)NaCl_____________________________________________________
6、___________________; (8)BaSO4______________________________________________________________________; (9)NaHCO3_____________________________________________________________________; (10)NaHSO4____________________________________________________________________; (11)NaHSO4(熔融)_____________________
7、________________________________________; (12)Al2O3(熔融)___________________________________________________________。 答案 (1)CH3COOHCH3COO-+H+ (2)H2CO3H++HCO、HCOH++CO (3)H2SO4===2H++SO (4)Ca(OH)2===Ca2++2OH- (5)Fe(OH)3Fe3++3OH- (6)NH3·H2ONH+OH- (7)NaCl===Na++Cl- (8)BaSO4===Ba2++SO (
8、9)NaHCO3===Na++HCO、HCOH++CO (10)NaHSO4===Na++H++SO (11)NaHSO4(熔融)===Na++HSO (12)Al2O3(熔融)===2Al3++3O2- 題組三 溶液導電性變化分析 5.今有下列幾種導電性變化圖像,把符合要求的圖像序號填在相應的題目后面括號中。 (1)向H2SO4溶液中加入等體積、等物質的量濃度的Ba(OH)2溶液(④) (2)向H2SO4溶液中通入Cl2直至過量(②) (3)向AgNO3溶液中通入少量HCl(③) (4)向氨水中通入HCl直至過量(②) (5)向NaOH溶液中通入少量Cl2(③
9、) (6)向飽和石灰水中不斷通入CO2(①) 6.同一溫度下,強電解質溶液a、弱電解質溶液b、金屬導體c三者的導電能力相同,若升高溫度后,它們的導電能力強弱順序是( ) A.b>a>c B.a=b=c C.c>a>b D.b>c>a 答案 A 解析 金屬導體隨溫度升高導電能力逐漸減弱;強電解質不存在電離平衡,升高溫度,溶液中的離子濃度及所帶電荷數(shù)不變,但導電能力隨溫度的升高而增強;弱電解質存在著電離平衡,升高溫度,弱電解質的電離程度增大,溶液中的離子濃度增大,隨溫度的升高,弱電解質的導電能力增加得最快。 1.電解質、非電解質、強電解質、弱電解質的關系 2.
10、依據元素周期表,突破強、弱電解質的記憶 ⅠA:除LiOH外其余都是強堿。 ⅡA:除Mg(OH)2、Be(OH)2外其余都是強堿。 ⅢA:Al(OH)3是兩性氫氧化物。 ⅣA:H2CO3、H2SiO3均為弱酸。 ⅤA:強酸:HNO3 中強(或弱)酸:HNO2、H3PO4。 ⅥA:強酸:H2SO4 弱酸:H2SO3、H2S。 ⅦA:強酸:HCl、HBr、HI、HClO4等 弱酸:HF、HClO等。 過渡元素中常見的弱堿:Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2、Zn(OH)2等。 注意 鹽不論難溶、易溶,絕大多數(shù)都是強電解質。 3.金屬導電與電解質溶液導電原因對比 (
11、1)金屬導電是由于自由電子在電場作用下的定向移動;溫度高,金屬陽離子振動幅度大,自由電子定向移動阻力增大,金屬導電性變弱。 (2)電解質溶液之所以導電,是由于溶液中有自由移動的離子存在。電解質溶液導電能力的大小,決定于溶液中自由移動離子的濃度和離子的電荷數(shù),和電解質的強弱沒有必然聯(lián)系。但溫度升高時,弱電解質電離程度增大,離子濃度增大,導電性會增強。 考點二 離子反應和離子方程式 1.離子反應 (1)概念:有離子參加或有離子生成的反應統(tǒng)稱為離子反應。 (2)離子反應的條件 ①生成難溶的物質; ②生成難電離的物質; ③生成易揮發(fā)的物質; ④發(fā)生氧化還原反應。 (3)離子反應
12、的本質 離子反應的本質是溶液中某些物質的物質的量的減少。 2.離子方程式 (1)離子方程式:用實際參加反應的離子符號來表示反應的式子。 (2)離子方程式的意義 離子方程式不僅可以表示某一個具體的化學反應,還可以表示同一類型的離子反應。 (3)離子方程式的書寫 離子方程式的書寫要求按“寫——拆——刪——查”四步進行,但我們在書寫離子方程式時,一般不需要用上述步驟書寫,而是要抓住離子反應的實質,根據實驗現(xiàn)象,直接書寫出離子反應方程式。如:CuSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應的離子方程式書寫步驟:①首先分析溶液中的離子有Cu2+、SO、Ba2+、OH-;②然后分析哪些離子相互結合,C
13、u2+與OH-反應生成難溶的Cu(OH)2,SO與Ba2+反應生成難溶的BaSO4;③最后根據離子的個數(shù)比配平方程式。再如Ca(HCO3)2溶液與NaOH溶液反應的實質是HCO與OH-反應生成更難電離的H2O,同時生成的CO再與Ca2+結合生成難溶的CaCO3,這樣我們就可以根據三種離子的個數(shù)比寫出與量有關的離子方程式。 題組一 基本反應離子方程式的書寫 1.完成下列反應的離子方程式。 (1)AlCl3溶液中加入過量氨水 Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH。 (2)向NaHSO3溶液中加入過量NaHSO4溶液 HSO+H+===H2O+SO2↑。 (3)
14、小蘇打溶液與乙酸溶液混合 HCO+CH3COOH===CH3COO-+H2O+CO2↑。 (4)氧化鎂溶于稀硫酸 MgO+2H+===H2O+Mg2+。 (5)澄清石灰水中加入稀鹽酸 OH-+H+===H2O。 (6)石灰乳與Na2CO3溶液反應 Ca(OH)2+CO===CaCO3↓+2OH-。 (7)將濃硝酸滴到CaCO3固體上 CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑。 (8)Na2SO4溶液與AgNO3溶液混合 SO+2Ag+===Ag2SO4↓。 (9)NH4Cl與NaOH兩稀溶液混合 NH+OH-===NH3·H2O。 (10)NH4Cl溶液呈
15、酸性,其原因是(用離子方程式表示,下同)NH+H2ONH3·H2O+H+。 Na2S溶液呈堿性,其原因是S2-+H2OHS-+OH-,HS-+H2OH2S+OH-。 題組二 多重反應離子方程式的書寫 2.完成下列反應的離子方程式。 (1)Ba(OH)2溶液與H2SO4溶液混合 Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O。 (2)Ba(OH)2溶液與(NH4)2SO4溶液混合 Ba2++2OH-+2NH+SO===BaSO4↓+2NH3·H2O。 (3)CuSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合 Cu2++SO+Ba2++2OH-===Cu(OH)2↓
16、+BaSO4↓。 1.離子方程式書寫注意點 (1)鹽類水解的離子方程式不要忘記“”。 (2)溶液中銨鹽與堿反應加熱放出氨氣,寫作“NH3↑”,不加熱寫作“NH3·H2O”。 (3)濃HCl、濃HNO3在離子方程式中寫離子符號,濃H2SO4不寫離子符號。 (4)HCO、HS-、HSO等弱酸的酸式酸根不能拆開寫,而HSO應拆開寫。 (5)微溶物在生成物中應寫成沉淀形式。 2.強化記憶鹽、堿溶解性 鉀、鈉、銨鹽、硝酸鹽都易溶; 硫酸鹽不溶鉛和鋇;鹽酸鹽不溶銀亞汞; 微溶物有四種;強堿都易溶,Ca(OH)2是微溶。 說明:(1)四種微溶物是指Ag2SO4、CaSO4、Mg
17、CO3、Ca(OH)2。(2)AgCl、AgBr、AgI、BaSO4及微溶的CaSO4、Ag2SO4都難溶于稀強酸。 3.兩種電解質溶液混合,至少電離出兩種陰離子和兩種陽離子,這四種(或更多種)之間都能兩兩結合成難電離(或難溶)的物質,這樣的離子反應稱為多重反應。在寫這類反應的離子方程式時易丟失其中的一組反應。 考點三 用分類思想突破跟量有關的離子方程式的書寫 題組一 連續(xù)型 1.指反應生成的離子因又能跟剩余(過量)的反應物繼續(xù)反應而跟用量有關。 (1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)與堿溶液反應。如CO2通入NaOH溶液中: 堿過量:CO2
18、+2OH-===CO+H2O; 堿不足:CO2+OH-===HCO。 (2)多元弱酸(或其酸酐)與更弱酸的鹽溶液反應。如CO2通入NaAlO2溶液中: NaAlO2過量:2AlO+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO; NaAlO2不足:AlO+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO。 (3)多元弱酸鹽與強酸反應。如Na2CO3溶液與稀鹽酸: 鹽酸不足:CO+H+===HCO; 鹽酸過量:CO+2H+===CO2↑+H2O。 (4)鋁鹽溶液與強堿溶液反應 鋁鹽過量:Al3++3OH-===Al(OH)3↓; 強堿過量:Al3++4OH-===AlO+2H2
19、O。 (5)NaAlO2溶液與強酸溶液反應 NaAlO2過量:AlO+H++H2O===Al(OH)3↓; 強酸過量:AlO+4H+===Al3++2H2O。 (6)Fe與稀HNO3溶液反應 Fe過量:3Fe+2NO+8H+===3Fe2++2NO↑+4H2O; 稀HNO3過量:Fe+NO+4H+===Fe3++NO↑+2H2O。 題組二 先后型 2.一種反應物的兩種或兩種以上的組成離子,都能跟另一種反應物的組成離子反應,但因反應次序不同而跟用量有關。又可稱為競爭型。 (1)NH4HSO4溶液與NaOH溶液的反應 NaOH不足:H++OH-===H2O; NaOH過量:N
20、H+H++2OH-===NH3·H2O+H2O。 (2)向含有OH-、CO的溶液中,逐滴加入稀鹽酸至過量,反應的離子方程式依次為 OH-+H+===H2O; CO+H+===HCO; HCO+H+===H2O+CO2↑。 (3)向含有H+、NH的溶液中,逐滴加入NaOH溶液至過量,反應的離子方程式依次為 H++OH-===H2O; NH+OH-===NH3·H2O。 題組三 配比型 3.當一種反應物中有兩種或兩種以上組成離子參與反應時,因其組成比例不協(xié)調(一般為復鹽或酸式鹽),當一種組成離子恰好完全反應時,另一種組成離子不能恰好完全反應(有剩余或不足)而跟用量有關。 (1)
21、Ca(HCO3)2溶液與NaOH溶液反應 NaOH不足:Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O; NaOH過量:Ca2++2HCO+2OH-===CaCO3↓+2H2O+CO。 (2)NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液反應 NaHCO3不足:HCO+OH-+Ca2+===CaCO3↓+H2O; NaHCO3過量:Ca2++2OH-+2HCO===CaCO3↓+CO+2H2O。 “定一法”書寫酸式鹽與堿反應的離子方程式 1.根據相對量將少量物質定為“1 mol”,若少量物質有兩種或兩種以上離子參加反應,則參加反應離子的物質的量之比與物質組成之比相符。 2.依據少
22、量物質中離子的物質的量,確定過量物質中實際參加反應的離子的物質的量。 3.依據“先中和后沉淀”的思路正確書寫離子方程式。 考點四 突破離子方程式正誤判斷的“四個陷阱” 題組一 化學式或離子符號的正確使用 1.正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“×” (1)Na2O2固體與水反應:2O+2H2O===4OH-+O2↑(×) (2)向NaHCO3溶液中滴加鹽酸:CO+2H+===H2O+CO2↑(×) (3)醋酸溶液與水垢中的CaCO3反應:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑(×) (4)Mg(OH)2和稀鹽酸的反應:OH-+H+===H2O(×) “拆
23、分”陷阱 離子方程式的正誤判斷中,常常設置“物質是否能拆分陷阱”,氧化物、弱電解質、沉淀、酸式酸根(HSO除外)在離子方程式中均不能拆分。在復習時,應熟記常見的弱電解質、溶解度表及常見多元弱酸的酸式酸根。 題組二 離子方程式中的守恒關系 2.正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“×” (1)向FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-(×) (2)向稀硝酸中加入銅片:Cu+2H++NO===Cu2++NO↑+H2O(×) (3)向水中加入一小塊鈉:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑(×) (4)MnO2和濃鹽酸混合加熱:MnO2+4H++2Cl-
24、Mn2++2H2O+Cl2↑(√) “守恒”陷阱 離子方程式除符合質量守恒外,還應符合電荷守恒,學生往往只注意質量守恒,而忽略電荷守恒,這也是經常設置的“陷阱”。 題組三 有關離子反應的反應原理 3.正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“×” (1)將Na投入到CuSO4溶液中:2Na+Cu2+===2Na++Cu(×) (2)Fe和稀鹽酸反應:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑(×) (3)Fe和稀硝酸反應:Fe+2H+===Fe2++H2↑(×) (4)Zn和濃硫酸反應:Zn+2H+===H2↑+Zn2+(×) (5)CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反應:Ba
25、2++SO===BaSO4↓(×) (6)稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反應:H++SO+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O(×) (7)HS-的電離:HS-+H2O===H3O++S2-(×) (8)NaHCO3的水解:HCO+H2O===H2CO3+OH-(×) (9)向NH4Cl溶液中滴入燒堿溶液并加熱:NH+OH-NH3·H2O(×) (10)向NaClO溶液中通入少量SO2:2ClO-+SO2+H2O===2HClO+SO(×) “原理”陷阱 離子反應應符合客觀事實,而往往設置“不符合反應原理”的陷阱,如Fe和非氧化性酸反應應生成Fe2+,金屬和氧化性酸
26、反應不放H2,忽略隱含反應,不符合配比關系,“===”、“”使用不正確以及忽略反應條件等。 題組四 有關反應物用量不同離子方程式的正誤判斷 4.正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“×” (1)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:ClO-+H2O+CO2===HClO+HCO(×) (2)向NaAlO2溶液中通入少量CO2:2AlO+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO(√) (3)少量SO2和NaOH反應:SO2+OH-===HSO(×) (4)向Na2CO3溶液中滴入少量鹽酸:CO+2H+===H2O+CO2↑(×) (5)少量Ca(OH)2和NaHCO3溶液
27、反應:Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O(×) (6)NH4HSO3與NaOH等物質的量反應:NH+HSO+2OH-===NH3·H2O+SO(×) “量比”陷阱 在離子方程式正誤判斷中,學生往往忽略相對量的影響,往往設置“離子方程式正確,但不符合相對量”的陷阱。突破“陷阱”的方法:一是審準“相對量”的多少,二是看離子反應是否符合該量。 考點五 離子共存與離子反應 1.離子共存問題是離子反應條件和本質的最直接應用 所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發(fā)生任何反應;若離子之間能發(fā)生反應,則不能大量共存。 2.離子反應的常見四種類型 (1)
28、復分解反應 ①離子之間反應生成了難溶物 如CO與Ca2+,SO與Ba2+、Pb2+。(具體見考點二反思歸納) ②離子之間反應生成了揮發(fā)性氣體 如H+與CO、HCO、S2-、HS-、HSO,OH-與NH等。 ③離子之間反應生成了更難電離的物質 如H+與ClO-、F-等。 記憶:H+與所有的弱酸根均不能大量共存,OH-與所有多元弱酸的酸式根及弱堿陽離子均不能大量共存。 (2)相互促進的完全雙水解反應 如 (3)生成配合物 如Fe3+與SCN-、Ag+與NH3·H2O等。 (4)氧化還原反應 氧化性離子 還原性離子 MnO NO(H+) Fe3+ Cl
29、O- S2- √ √ √ √ SO √ √ √ √ I- √ √ √ √ Fe2+ √ √ √ Br- √ √ Cl- √ √(H+) 3.常見溶液酸、堿性的判斷 酸性溶液:pH<7(常溫);能使pH試紙呈紅色的溶液;能使甲基橙呈紅色或橙色的溶液;能使石蕊溶液呈紅色的溶液。 堿性溶液:pH>7(常溫);能使pH試紙呈藍色的溶液;能使石蕊溶液呈藍色的溶液;能使酚酞溶液呈紅色的溶液。 呈酸性或堿性的溶液:和Al反應放出H2的溶液(HNO3除外);能使甲基橙呈黃色的溶液;c(H+)水或c(OH-)水等于10-a mol·L
30、-1(a>7)的溶液。 題組一 無限制條件的離子大量共存的判斷 1.能在水溶液中大量共存的離子組是( ) A.H+、Fe3+、SO、I- B.H+、NH、HCO、NO C.Ag+、K+、Cl-、SO D.K+、AlO、Cl-、OH- 答案 D 解析 A項,F(xiàn)e3+氧化I-;B項,H+與HCO反應;C項,Ag+與Cl-、SO均不能大量共存。 2.(xx·昆明高三第一次模擬)在水溶液中能大量共存的一`組離子是( ) A.Al3+、Na+、HCO、SO B.H+、Fe2+、ClO-、Cl- C.Na+、Ca2+、Cl-、SO D.K+、Ba2+、NO、Cl- 答案
31、 D 解析 A項,Al3+與HCO發(fā)生雙水解生成Al(OH)3和CO2;B項,ClO-氧化Fe2+,H+與ClO-反應生成HClO;C項,`Ca2+與SO反應生成微溶物CaSO4。 題組二 選項中有限制條件的離子大量共存的判斷 3.下列各組離子在指定的溶液中,一定能大量共存的劃“√”,不能大量共存的劃“×” (1)含有大量Fe3+的溶液:Na+、SCN-、Cl-、I-( ) (2)含有大量NO的溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO( ) (3)常溫下,pH=12的溶液:K+、Cl-、SO( ) (4)c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液:Na+、NH、SO、S2O( )
32、 (5)使pH試紙顯藍色的溶液:Cu2+、NO、Fe3+、SO( ) (6)與鋁粉反應放出H2的無色溶液:NO、Al3+、Na+、SO( ) (7)使紅色石蕊試紙變藍的溶液:SO、CO、Na+、K+( ) (8)常溫下=1×10-12的溶液:K+、AlO、CO、Na+( ) (9)中性溶液:Fe3+、Al3+、NO、SO( ) (10)使甲基橙變紅色的溶液:Mg2+、K+、SO、SO( ) (11)c(H+)水=10-12 mol·L-1的溶液:Na+、K+、CO、SO( ) (12)使酚酞變紅色的溶液:Na+、Cu2+、Fe2+、NO( ) (13)0.1
33、mol·L-1的Na2CO3溶液:Al3+、SO、Cl-、K+( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)× (10)× (11)× (12)× (13)× 判斷一些常見離子能否和其他離子大量共存時,一般從以下幾個方面考慮: (1)CO考慮生成氣體和沉淀。 (2)SO考慮生成氣體、沉淀及其還原性。 (3)Fe3+考慮生成Fe(OH)3、雙水解及其氧化性。 (4)Al3+考慮生成Al(OH)3、雙水解。 (5)I-只考慮其還原性。 (6)NO考慮其在酸性條件下具有強氧化性。 考點六 離子的檢驗和推斷 常見離
34、子的檢驗方法 根據離子性質不同而在實驗中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同,可以把檢驗離子的方法歸納為三種類型:①生成沉淀;②生成氣體;③顯現(xiàn)特殊顏色。 離子 試劑 現(xiàn)象 注意 沉淀法 Cl-、Br-、I- AgNO3溶液和稀HNO3 AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色) SO 稀鹽酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用稀鹽酸酸化 Fe2+ NaOH溶液 白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀 Fe3+ NaOH溶液 紅褐色沉淀 氣體法 NH 濃NaOH溶液和濕潤的紅色石蕊試紙 產生有刺激性氣味的氣體,且氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍 要加
35、熱 CO 稀鹽酸和澄清石灰水 澄清石灰水變渾濁 SO、HSO、HCO有干擾 SO 稀H2SO4和品紅溶液 產生有刺激性氣味的氣體,且氣體能使品紅溶液褪色,加熱品紅溶液又恢復原色 HSO有干擾 顯色法 I- 氯水(少量),CCl4 下層為紫色 Fe2+ ①KSCN溶液和氯水②鐵氰化鉀溶液K3[Fe(CN)6] ①先是無變化,滴加氯水后變血紅色②生成藍色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2 先加KSCN溶液,無變化,再加氯水 Fe3+ KSCN溶液 血紅色 苯酚溶液 紫色 Na+、K+ Pt(Fe)絲和稀鹽酸 火焰分別呈黃色、紫色 K+要透過
36、藍色鈷玻璃片觀察焰色 題組一 排除干擾,確定離子 1.關于某無色溶液中所含離子的鑒別,下列判斷正確的是( ) A.加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,加稀鹽酸沉淀不溶解時,可確定有Cl-存在 B.通入Cl2后,溶液變?yōu)樯铧S色,加入淀粉溶液后溶液變藍,可確定有I-存在 C.加入Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀,加稀鹽酸后沉淀不溶解時,可確定有SO存在 D.加入稀鹽酸,生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁,可確定有CO存在 答案 B 解析 加稀鹽酸引入了Cl-,A錯;I2遇淀粉變藍,通入Cl2后,溶液變?yōu)樯铧S色,加入淀粉溶液后溶液變藍,則溶液中有I-存在,B對;SO與Ba(NO3)
37、2反應形成BaSO3沉淀,加入稀鹽酸后在H+、NO的作用下可轉化為BaSO4沉淀,C錯;能使澄清石灰水變渾濁的氣體是CO2或SO2,原溶液中可能存在的離子是CO、HCO、SO或HSO,D錯。 2.向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進行如下操作,結論正確的是( ) 操作 現(xiàn)象 結論 A 滴加BaCl2溶液 生成白色沉淀 原溶液中有SO B 滴加氯水和CCl4,振蕩、靜置 下層溶液顯紫色 原溶液中有I- C 用潔凈鉑絲蘸取溶液進行焰色反應 火焰呈黃色 原溶液中有Na+,無K+ D 滴加稀NaOH溶液,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口 試紙不變藍 原溶液
38、中無NH 答案 B 解析 本題主要考查常見離子的鑒別,意在考查學生的實驗能力。A項加入BaCl2溶液得到白色沉淀,原溶液中可能含有SO或SO或Ag+;B項溶于CCl4呈紫色的為I2,即原溶液中含有I-;C項觀察K+的焰色反應應透過藍色鈷玻璃,排除Na+的干擾;D項檢驗NH應加入濃NaOH溶液,且需要加熱。 題組二 步步為營,瞻前顧后——突破“離子組成推斷題” 3.某溶液中可能存在Br-、CO、SO、Al3+、I-、Mg2+、Na+等7種離子中的某幾種?,F(xiàn)取該溶液進行實驗,得到如下現(xiàn)象: ①向溶液中滴加足量氯水后,溶液變橙色,且有無色氣泡冒出;②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液,
39、無沉淀生成;③向所得溶液中繼續(xù)滴加淀粉溶液,溶液不變藍色。 據此可以判斷,該溶液肯定不存在的離子組是( ) A.Al3+、Mg2+、SO B.Mg2+、CO、I- C. Al3+、SO、I- D.Al3+、Br-、SO 答案 A 解析 根據①溶液中有Br-和CO,根據離子共存原則,不存在Al3+、Mg2+;根據②溶液中無SO;根據③不能確定是否含有I-,因為在①中氯水可能把I-氧化成IO,致使溶液不變藍色。 4.有一無色透明溶液,欲確定是否含有下列離子:K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO、SO、Cl-、I-、HCO。取該溶液進行實驗: 實驗步驟 實驗現(xiàn)象
40、 (1)取少量該溶液,測定溶液pH pH=0 (2)取少量該溶液加熱濃縮,加Cu片和濃H2SO4,加熱 有無色氣體產生,氣體遇空氣變成紅棕色 (3)取少量該溶液,加少量BaCl2溶液 有白色沉淀 (4)取(3)中上層清液,加足量AgNO3溶液 有白色沉淀,且不溶于稀HNO3 (5)取少量該溶液,加NaOH溶液 有白色沉淀,NaOH過量時沉淀部分溶解 由此判斷: (1)溶液中肯定不存在的離子是______________,溶液中肯定存在的離子是________________。 (2)請設計實驗驗證其中可能存在的陰離子的方法(寫明操作、現(xiàn)象、結論):___________
41、_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)Fe2+、HCO、I-、Ba2+ NO、SO、Mg2+、Al3+ (2)取少量原溶液加足量的硝酸鋇溶液,過濾后,向濾液中加硝酸銀溶液,有白色沉淀生成,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解,說明有Cl-,反之則沒有(答案合理即可) 解析 根據無色透明溶液,則原溶液中無Fe2+;根據實驗(1)pH=0,呈酸性,則原溶液中
42、無HCO;根據實驗(2)中的現(xiàn)象,原溶液中含有NO,由于NO(H+)具有強氧化性,則原溶液中無I-;根據實驗(3),原溶液中含SO,根據離子共存原則,則無Ba2+;由于在實驗(3)中加入的是BaCl2,引入了Cl-,無法證明原溶液中是否有Cl-;根據實驗(5)原溶液中含有Mg2+和Al3+。綜上所述,溶液中一定不存在Fe2+、HCO、I-、Ba2+,肯定存在NO、SO、Mg2+、Al3+,可能存在K+、Cl-。 1.檢驗溶液中既有Cl-,又有SO的思維流程 向溶液中,先加足量的Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀,過濾后,再向濾液中加入AgNO3溶液,仍有白色沉淀,且白色沉淀不溶于稀HN
43、O3。 2.離子檢驗實驗操作的答題模板 操作 ? 現(xiàn)象 ? 結論 取樣,加入……?有……生成(現(xiàn)象)?……的是…… 例如:檢驗某溶液中含有Fe2+而不含F(xiàn)e3+的方法是取適量溶液于潔凈的試管中,滴加幾滴KSCN溶液,不顯血紅色,再向溶液中滴加幾滴H2O2(或新制氯水),溶液變?yōu)檠t色,說明溶液中含有Fe2+而不含F(xiàn)e3+。 (一)概念判斷 1.正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“×” (1)25 ℃時,0.1 mol·L-1的硫化氫溶液比等濃度的硫化鈉溶液的導電能力弱(√) (xx·重慶理綜,3C) (2)燒堿、冰醋酸、四氯化碳均為電解質(×) (xx·四
44、川理綜,2C) (3)BaSO4的水溶液不易導電,故BaSO4是弱電解質(×) (xx·天津理綜,1D) (4)KClO3和SO3溶于水后能導電,故KClO3和SO3為電解質(×) (xx·重慶理綜,2A) (5)HClO是弱酸,所以NaClO是弱電解質(×) (xx·山東理綜,8A) (6)HCl溶液和NaCl溶液均通過離子導電,所以HCl和NaCl均是離子化合物(×) (xx·山東理綜,8C) 2.(xx·上海,12)與氫硫酸反應有沉淀生成的電解質是( ) A.硫酸銅 B.氫氧化鈉 C.硫酸亞鐵 D.二氧化硫 答案 A 解析 A項,CuSO4是鹽,屬于電
45、解質,加入氫硫酸,會發(fā)生反應:CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4,產生黑色沉淀,正確;B項,氫氧化鈉是堿,屬于電解質,與氫硫酸發(fā)生反應:2NaOH+H2S===Na2S+2H2O,產生的Na2S是可溶性的物質,沒有沉淀產生,錯誤;C項,硫酸亞鐵是鹽,屬于電解質,由于酸性:硫酸>氫硫酸,屬于二者不能發(fā)生反應,無沉淀產生,錯誤;D項,二氧化硫與硫化氫會發(fā)生反應:SO2+2H2S===3S↓+2H2O,產生沉淀,但是SO2是非電解質,錯誤。 (二)離子方程式正誤判斷 3.(xx·山東理綜,12)下列表示對應化學反應的離子方程式正確的是( ) A.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:
46、SO+2H+===SO2↑+H2O B.向Na2SiO3溶液中通入過量SO2:SiO+ SO2+ H2O===H2SiO3↓+SO C.向Al2(SO4)3溶液中加入過量的NH3·H2O:Al3++4NH3·H2O===[Al(OH)4]-+4NH D.向CuSO4溶液中加入Na2O2:2Na2O2+2Cu2++2H2O===4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑ 答案 D 解析 A項,HNO3 可將SO氧化為SO,不會生成SO2 氣體,錯誤;B項,通入過量SO2 ,產物應為HSO,錯誤;C項,Al(OH)3 不溶于NH3·H2O,故Al2(SO4)3溶液中加入過量的NH3·H2O產物
47、應為Al(OH)3,錯誤;D項,依次發(fā)生反應①2Na2O2 +2H2O===4NaOH +O2↑ ,②2NaOH +CuSO4===Cu(OH)2↓ +Na2SO4 ,①+②×2即可得化學方程式,改寫成離子方程式即可,正確。 4.(xx·江蘇,9)下列指定反應的離子方程式正確的是( ) A.氯氣溶于水:Cl2+H2O===2H++Cl-+ClO- B.Na2CO3溶液中CO的水解:CO+H2O===HCO+OH- C.酸性溶液中KIO3與KI反應生成I2:IO+I-+6H+===I2+3H2O D.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO+Ba2++OH-===BaCO3
48、↓+H2O 答案 D 解析 A項,HClO是弱酸,不能拆成離子的形式,正確的離子方程式為Cl2+H2OH++Cl-+HClO;B項,CO的水解是可逆反應,要用可逆符號,正確的離子方程式為CO+H2OHCO+OH-;C項,反應前后電荷不守恒、電子轉移也不守恒,正確的離子方程式為IO+5I-+6H+===3I2+3H2O,錯誤;D項,NaHCO3少量,HCO完全參加反應,所給離子方程式正確。 (三)離子方程式的規(guī)范書寫 5.(1)[xx·全國卷Ⅱ,28(3)①]在酸性條件下,ClO2與碘化鉀反應的離子方程式為_____________________________________
49、____________________。 答案 2ClO2+10I-+8H+===2Cl-+5I2+4H2O (2)[xx·江蘇,19(1)節(jié)選]KMnO4與鹽酸反應生成MnCl2和Cl2,其離子方程式為__________________________________________________________。 答案 2MnO+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O (3)[xx·福建理綜,23(3)③]H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應的主要離子方程式為_________________________________________________
50、_______________________。 答案 H2SO3+HCO===HSO+CO2↑+H2O (四)離子共存、檢驗和推斷 6.(xx·江蘇,6)常溫下,下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是( ) A.使酚酞變紅色的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl- B.=1×10-13 mol·L-1的溶液中:NH、Ca2+、Cl-、NO C.與Al反應能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO、SO D.水電離的c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、AlO、CO 答案 B 解析 A項,使酚酞變紅色的溶液呈堿性,OH-與Al3+不能大量共存;
51、B項,c(OH-)==1×10-13 mol·L-1,c(H+)=0.1 mol·L-1,溶液呈酸性,四種離子可以大量共存;C項,與鋁反應放出氫氣的溶液可能呈酸性,也可能呈堿性,若呈酸性,NO不能大量存在,一是因為HNO3與Al反應不能生成H2,二是酸性條件下NO與Fe2+因發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存;若呈堿性,F(xiàn)e2+因生成Fe(OH)2沉淀而不能大量存在;D項,由水電離的c(H+)=1×10-13的溶液中水的電離受到抑制,可能是由于外加酸或堿,若為堿溶液,四種離子可以大量共存,若為酸溶液,AlO、CO不能大量存在。 7.(xx·浙江理綜,13)霧霾嚴重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧
52、霾中可能含有如下可溶性無機離子:Na+、NH、Mg2+、Al3+、SO、NO、Cl- 。某同學收集了該地區(qū)的霧霾,經必要的預處理后得試樣溶液,設計并完成了如下實驗: 已知:3NO+ 8Al+5OH-+2H2O3NH3↑+8AlO 根據以上的實驗操作與現(xiàn)象,該同學得出的結論不正確的是( ) A.試樣中肯定存在NH、Mg2+、SO和NO B.試樣中一定不含Al3+ C.試樣中可能存在Na+、Cl- D.該霧霾中可能存在NaNO3 、NH4Cl和MgSO4 答案 B 解析 由氣體1使?jié)駶櫦t色石蕊試紙顯藍色的現(xiàn)象,確定氣體1為氨氣,溶液中一定存在NH;由沉淀2與酸反應的現(xiàn)象判斷其
53、成分中一定有碳酸鋇,可能存在氫氧化鋁,所以B項錯誤;由溶液2與Al/OH-反應:3NO+8Al+5OH-+2H2O3NH3↑+8AlO確定溶液中一定存在NO;由沉淀1加酸后,沉淀部分溶解,確定其中沉淀溶解的部分為氫氧化鎂,未溶解的部分為硫酸鋇,所以確定溶液中存在SO和Mg2+,A、D項正確;Na+、Cl-無法確定是否存在,C項正確。 8.(xx·浙江理綜,13)現(xiàn)有一瓶標簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復合制劑,某同學為了確認其成分,取部分制劑作為試液,設計并完成了如下實驗: 已知:控制溶液pH=4時,F(xiàn)e(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。 該同學得出的結論正確的
54、是( )。 A.根據現(xiàn)象1可推出該試液中含有Na+ B.根據現(xiàn)象2可推出該試液中并不含有葡萄糖酸根 C.根據現(xiàn)象3和4可推出該試液中含有Ca2+,但沒有Mg2+ D.根據現(xiàn)象5可推出該試液中一定含有Fe2+ 答案 C 解析 由于試液中加入了Na2CO3溶液和NaOH溶液,所以不能確定原溶液中是否含有Na+,A項錯誤;葡萄糖酸中不存在醛基,所以無法用是否發(fā)生銀鏡反應來判斷葡萄糖酸根的存在,B項錯誤;現(xiàn)象3說明無Mg2+,現(xiàn)象4說明存在Ca2+,C項正確;由于加H2O2之前,也沒有進行過是否存在Fe2+的測定,最后檢測得到存在Fe3+,可能是原來存在的,也可能是由Fe2+氧化得到的,
55、D項錯誤。 練出高分 1.下列有關電解質的說法中正確的是( ) A.強電解質一定是離子化合物 B.強電解質、弱電解質的電離一般都是吸熱過程 C.強電解質的飽和溶液一定是濃溶液 D.強電解質在水中一定能全部溶解 答案 B 解析 強電解質不一定是離子化合物,如HCl是強電解質但卻是共價化合物,A錯;BaSO4難溶于水,BaSO4水溶液雖然是飽和溶液,但卻是稀溶液,故C、D錯。 2.下列各組關于強電解質、弱電解質、非電解質的歸類,完全正確的是( ) A B C D 強電解質 Fe NaCl CaCO3 HNO3 弱電解質 CH3COOH NH3 H
56、3PO4 Ba(OH)2 非電解質 C12H22O11(蔗糖) BaSO4 C2H5OH H2O 答案 C 解析 鐵既不是電解質,也不是非電解質,A項錯誤;NH3是非電解質,BaSO4是強電解質,B項錯誤;碳酸鈣是鹽,為強電解質,磷酸是中強酸,是弱電解質,乙醇是非電解質,C項正確;Ba(OH)2是強電解質,H2O是弱電解質,D項錯誤。 3.下列物質在水溶液中的電離方程式錯誤的是( ) A.NaHCO3===Na++H++CO B.NaHSO4===Na++H++SO C.MgCl2===Mg2++2Cl- D.Ba(OH)2===Ba2++2OH- 答案 A 解
57、析 HCO是弱酸的酸式酸根離子,不能拆分,A項書寫錯誤;而HSO為強酸的酸式酸根離子,應拆分,B項書寫正確;MgCl2、Ba(OH)2分別為可溶性鹽和強堿,都屬于強電解質,C、D項書寫正確。 4.能用H++OH-===H2O表示的化學反應是( ) A.固體Cu(OH)2和H2SO4溶液反應 B.澄清石灰水和HNO3溶液反應 C.KOH溶液和醋酸溶液反應 D.Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液反應 答案 B 解析 A中的Cu(OH)2為難溶物,應寫化學式;C中的醋酸為弱電解質,應用化學式表示;D中產物BaSO4為難溶物質,也應該用化學式表示。 5.下列離子方程式書寫正確的是(
58、 ) A.向澄清石灰水中滴入少量的NaHCO3溶液;HCO+OH-+Ca2+===CaCO3↓+H2O B.用CH3COOH除水垢: CaCO3+2H+===H2O+CO2↑+Ca2+ C.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中: SO2+2ClO-+H2O+Ca2+===CaSO3↓+2HClO D.少量的氯氣通入溴化亞鐵溶液中: Cl2+2Br-===Br2+2Cl- 答案 A 解析 按“以少定多”求解,NaHCO3少量,1 mol HCO需1 mol OH-及1 mol Ca2+才能充分反應,A項正確;CH3COOH是弱電解質,不能拆成離子形式,B項錯誤;SO2具有還原性
59、,ClO-具有氧化性,二者會發(fā)生氧化還原反應生成CaSO4和Cl-,C項錯誤;Fe2+的還原性強于Br-,Cl2應該優(yōu)先氧化Fe2+,D項錯誤。 6.能正確表示下列化學反應的離子方程式的是( ) A.氯化鈉溶液與硝酸銀溶液的反應: Ag++Cl-===AgCl↓ B.澄清石灰水與稀鹽酸的反應: Ca(OH)2+2H+===Ca2++2H2O C.稀硫酸與氫氧化鋇的反應:OH-+H+===H2O D.銅片放入硝酸銀溶液中:Cu+Ag+===Cu2++Ag 答案 A 解析 B項,澄清石灰水應寫成離子形式,正確的離子方程式為H++OH-===H2O;C項,正確的離子方程式為2H+
60、+SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O;D項,電荷不守恒,正確的離子方程式為Cu+2Ag+===Cu2++2Ag。 7.在水溶液中能大量共存的一組離子是( ) A.Na+、Al3+、Cl-、CO B.H+、Na+、Fe2+、MnO C.K+、Ca2+、Cl-、NO D.K+、NH、OH-、SO 答案 C 解析 在水溶液中Al3+與CO水解相互促進,生成氫氧化鋁和CO2,不能大量共存,A錯誤;在酸性條件下,F(xiàn)e2+與MnO因發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存,B錯誤;在溶液中NH與OH-反應生成弱電解質一水合氨,不能大量共存,D錯誤。 8.在強酸性溶液中能大量共
61、存的無色透明離子組是( ) A.K+、Na+、NO、MnO B.Mg2+、Na+、Cl-、SO C.K+、Na+、Br-、Cu2+ D.H+、Ba2+、OH-、SO 答案 B 解析 A選項中的MnO在水溶液中顯紫色;C選項中的Cu2+在水溶液中顯藍色;D選項中會發(fā)生離子反應Ba2++SO===BaSO4↓和H++OH-===H2O。 9.下列各組離子中,能夠大量共存且加入稀硫酸會產生氣體的是( ) A.Fe3+、Na+、HCO、Cl- B.Al3+、Na+、Cl-、F- C.Zn2+、K+、Cl-、SO D.Fe2+、Na+、Cl-、NO 答案 D 解析 Fe3+
62、、HCO發(fā)生雙水解反應,不能大量共存,A項錯誤;Al3+、F-能形成絡合離子AlF,不能大量共存,B項錯誤;C項中離子能大量共存,但加入稀硫酸不能產生氣體,C項錯誤;D項中離子能大量共存,且加入稀硫酸后Fe2+與NO發(fā)生氧化還原反應,產生NO氣體,D項正確。 10.常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( ) A.1.0 mol·L-1的KNO3溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO B.使甲基橙呈紅色的溶液:NH、Ba2+、AlO、Cl- C.pH=12的溶液:K+、Na+、Br-、CH3COO- D.與鋁反應產生大量氫氣的溶液:K+、Na+、CO、SO 答案 C 解
63、析 A項,酸性條件下NO會將Fe2+氧化,故不能大量共存;B項,甲基橙呈紅色說明溶液呈酸性,AlO不能大量存在;C項,pH=12,說明溶液呈堿性,各離子之間不反應,可以大量共存;D項,與鋁反應產生大量氫氣的溶液可能呈酸性,也可能呈堿性,酸性條件下CO不能大量存在。 11.在下列溶液中,能大量共存的離子組是( ) A.能使pH試紙顯藍色的溶液中:K+、Ba2+、Cl-、Br- B.常溫下pH=1的溶液中:Fe2+、Mg2+、NO、Cl- C.含有大量Fe3+的溶液中:SCN-、I-、K+、Br- D.能使石蕊溶液顯紅色的溶液中:K+、SO、S2-、CO 答案 A 解析 能使pH試
64、紙顯藍色的溶液是堿性溶液,在堿性溶液中,K+、Ba2+、Cl-、Br-不會發(fā)生任何反應,可以大量共存,A項正確;常溫下pH=1的溶液是酸性溶液,在酸性溶液中,F(xiàn)e2+、H+、NO會發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存,B項錯誤;Fe3+與SCN-、I-會發(fā)生反應而不能大量共存,C項錯誤;能使石蕊溶液顯紅色的溶液是酸性溶液,在酸性溶液中,H+、S2-、CO會發(fā)生反應產生H2S、CO2氣體而不能大量共存,D項錯誤。 12.有一無色溶液,可能含有K+、Al3+、Mg2+、NH、Cl-、SO、HCO、MnO中的幾種。為確定其成分,做如下實驗:①取少量溶液,加入適量Na2O2固體,產生無色無味的氣體和白色沉
65、淀,再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解;②另取少量溶液,加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀產生。下列推斷正確的是( ) A.肯定有Al3+、Mg2+、NH、Cl- B.可能有K+、Cl-、MnO C.肯定有Al3+、Mg2+、SO D.肯定有K+、HCO、MnO 答案 C 解析 溶液是無色的,所以一定沒有MnO。根據實驗①產生無色無味的氣體可知一定沒有NH,白色沉淀是氫氧化鎂和氫氧化鋁,因此一定含有Mg2+和Al3+,一定沒有HCO;根據實驗②可知,白色沉淀是硫酸鋇,所以一定含有SO。因此選C。 13.下列反應的離子方程式書寫正確的是( ) A.過氧
66、化鈉固體與水反應:2O+2H2O===4OH-+O2↑ B.NaOH溶液中通入過量二氧化硫:2OH-+SO2===SO+H2O C.用稀硝酸洗滌試管內壁的銀鏡:Ag+2H++NO===Ag++NO↑+H2O D.將2 mol·L-1AlCl3 溶液和7 mol·L-1NaOH溶液等體積混合:2Al3++7OH-===Al(OH)3↓+AlO+2H2O 答案 D 解析 A項,過氧化鈉應寫化學式不是離子,正確的是2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑,錯誤;B項,SO2過量,生成亞硫酸氫鈉,不是亞硫酸鈉,正確的離子方程式是OH-+SO2===HSO,錯誤;C項,得失電子不守恒,正確的是3Ag+4H++NO===3Ag++NO↑+2H2O,錯誤;D項,Al3+和OH-的物質的量之比是2∶7,所以生成物是氫氧化鋁和偏鋁酸鈉,正確。 14.下列離子方程式書寫正確的是( ) A.鈉與水反應:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑ B.稀硫酸中加入鐵粉:2Fe + 6H+===2Fe3++3H2↑ C.硫酸鋁溶液中加入過量氨水:Al3++3OH-===Al(
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