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文檔簡介
2024年上海市大團中學高考化學三模試卷注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、利用電解法制取Na2FeO4的裝置圖如圖所示,下列說法正確的是(電解過程中溫度保持不變,溶液體積變化忽略不計)A.Y是外接電源的正極,Fe電極上發生還原反應B.Ni電極上發生的電極反應為:2H2O-4e-==O2↑+4H+C.若隔膜為陰離子交換膜,則電解過程中OH-由B室進入A室D.電解后,撤去隔膜,充分混合,電解液的pH比原來小2、下列物質中不會因見光而分解的是()A.NaHCO3 B.HNO3 C.AgI D.HClO3、將一定量的SO2通入BaCl2溶液中,無沉淀產生,若再通入a氣體,則產生沉淀。下列所通a氣體和產生沉淀的離子方程式正確的是()A.a為H2S,SO2+2H++S2?→3S↓十2H2OB.a為Cl2,Ba2++SO2+2H2O+Cl2→BaSO3↓+4H++2Cl?C.a為NO2,4Ba2++4SO2+5H2O+NO3?→4BaSO4↓+NH4++6H+D.a為NH3,Ba2++SO2+2NH3+2H2O→BaSO4↓+2NH4++2H+4、用如圖所示實驗裝置進行相關實驗探究,其中裝置不合理的是()A.鑒別純堿與小蘇打 B.證明Na2O2與水反應放熱C.證明Cl2能與燒堿溶液反應 D.探究鈉與Cl2反應5、海水淡化是解決沿海城市飲用水問題的關鍵技術。下圖是電滲析法淡化海水裝置的工作原理示意圖(電解槽內部的“┆”和“│”表示不同類型的離子交換膜)。工作過程中b電極上持續產生Cl2。下列關于該裝置的說法錯誤的是A.工作過程中b極電勢高于a極B.“┆”表示陰離子交換膜,“│”表示陽離子交換膜C.海水預處理主要是除去Ca2+、Mg2+等D.A口流出的是“濃水”,B口流出的是淡水6、下列屬于氧化還原反應的是()A.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑B.Na2O+H2O=2NaOHC.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2D.Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O7、某實驗小組用圖示裝置制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質。已知:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液;具有強氧化性,在酸性或中性溶液中快速產生O2,在堿性溶液中較穩定。制取實驗完成后,取C中紫色溶液,加入稀鹽酸,產生氣體。下列說法不正確的是A.B瓶應盛放飽和食鹽水除去混有的HClB.C瓶中KOH過量更有利于高鐵酸鉀的生成C.加鹽酸產生氣體可說明氧化性:K2FeO4>Cl2D.高鐵酸鉀是集氧化、吸附、絮凝、沉淀、滅菌、消毒、脫色、除臭等八大特點為一體的優良的水處理劑8、硅與某非金屬元素X的化合物具有高熔點高硬度的性能,X一定不可能是()A.ⅣA族元素 B.ⅤA族元素 C.ⅥA族元素 D.ⅦA族元素9、用下列裝置能達到實驗目的的是A.清洗銅與濃硫酸反應后有殘液的試管B.配置一定物質的量濃度的溶液實驗中,為定容時的操作C.裝置制取金屬錳D.裝置為制備并用排氣法收集NO氣體的裝置10、乙醇催化氧化制取乙醛(沸點為20.8℃,能與水混溶)的裝置(夾持裝置已略)如圖所示:下列說法錯誤的是A.向圓底燒瓶中滴入H2O2溶液前需打開KB.實驗開始時需先加熱②,再通O2,然后加熱③C.裝置③中發生的反應為2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OD.實驗結束時需先將④中的導管移出。再停止加熱11、下列說法正確的是A.紡織品上的油污可以用燒堿溶液清洗B.用鋼瓶儲存液氯或濃硫酸C.H2、D2、T2互為同位素D.葡萄糖溶液和淀粉溶液都可產生丁達爾效應12、四種短周期元素在周期表中的位置如圖所示,其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是()YZMXA.簡單離子半徑大小:M<ZB.簡單氫化物的穩定性:Z>YC.X與Z形成的化合物具有較高熔沸點D.X的最高價氧化物對應水化物的酸性比Y的強13、下圖是分離混合物時常用的儀器,可以進行的混合物分離操作分別是(
)A.蒸餾、過濾、萃取、蒸發 B.蒸餾、蒸發、萃取、過濾C.萃取、過濾、蒸餾、蒸發 D.過濾、蒸發、萃取、蒸餾14、催化加氫不能得到2-甲基戊烷的是()A.CH3CH=C(CH3)CH2CH3B.(CH3)2C=CHCH2CH3C.CH≡C(CH3)(CH2)2CH3D.CH3CH=CHCH(CH3)215、某溶液X含有K+、Mg2+、Fe3+、Al3+、Fe2+、Cl-、CO32-、OH-、SiO32-、NO3-、SO42-中的幾種,已知該溶液中各離子物質的量濃度均為0.2mol·L-1(不考慮水的電離及離子的水解)。為確定該溶液中含有的離子,現進行了如下的操作:下列說法正確的是A.無色氣體可能是NO和CO2的混合物B.原溶液可能存在Fe3+C.溶液X中所含離子種類共有4種D.另取l00mL原溶液X,加入足量的NaOH溶液,充分反應后過濾,洗滌,灼燒至恒重,理論上得到的固體質量為2.4g16、化學與社會、生產、生活密切相關,下列說法正確的是()A.汽車尾氣中的氮氧化合物是汽油或柴油不完全燃燒造成的B.我國全面啟動的北斗導航系統的信號傳輸與硅有關C.液氯罐泄漏時,可將其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰D.工程兵開山使用的炸藥“TNT”是有機高分子化合物17、由下列實驗和現象得出的結論正確的是選項實驗和現象結論A向某溶液中滴加濃NaOH溶液并加熱,將濕潤的藍色石蕊試紙靠近試管口,試紙顏色無明顯變化原溶液中一定無NH4+B將少量某無色氣體通入澄清石灰水中,出現白色沉淀該氣體一定是CO2C向某無色溶液中滴加氯水和CCl4,振蕩、靜置,下層溶液顯紫紅色原無色溶液中一定有I—D將稀鹽酸滴入硅酸鈉溶液中,產生白色膠狀沉淀氯的非金屬性強于硅A.A B.B C.C D.D18、t℃時,將0.5mol/L的氨水逐滴加入10.00mL0.5mol/L鹽酸中,溶液中溫度變化曲線Ⅰ、pH變化曲線Ⅱ與加入氨水的體積的關系如下圖所示(忽略混合時溶液體積的變化)。下列說法正確的是A.Kw的比較:a點比b點大B.b點氨水與鹽酸恰好完全反應,且溶液中c(NH4+)=c(Cl─)C.c點時溶液中c(NH4+)=c(Cl─)=c(OH─)=c(H+)D.d點時溶液中c(NH3?H2O)+c(OH─)=c(Cl─)+c(H+)19、在恒容密閉容器中,反應3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)達到平衡,保持溫度不變,加入少量水蒸氣,體系重新達到平衡,下列說法正確的是A.水蒸氣的體積分數增大 B.氫氣的濃度增大C.平衡常數變大 D.鐵的質量增大20、已知常溫下Ka(CH3COOH)>Ka(HClO)、Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)。下列分析不正確的是()A.將10mL0.1mol/LNa2CO3溶液逐滴滴加到10mL0.1mol/L鹽酸中:c(Na+)>c(Cl-)>c(CO32-)>c(HCO3-)B.現有①200mL0.1mol/LNaClO溶液,②100mL0.1mol/LCH3COONa溶液,兩種溶液中的陰離子的物質的量濃度之和:②>①C.向0.1mol/LNH4Cl溶液中加入少量NH4Cl固體:比值減小D.將AgBr和AgCl的飽和溶液等體積混合,再加入足量AgNO3濃溶液:產生的AgCl沉淀多于AgBr沉淀21、關于下列各實驗裝置的敘述中,不正確的是()A.可用于實驗室制取少量NH3或O2B.可用從a處加水的方法檢驗裝置②的氣密性C.實驗室可用裝置③收集H2、NH3D.制硫酸和氫氧化鈉,其中b為陽離子交換膜、c為陰離子交換膜22、下列反應的離子方程式正確的是()A.向溶液中滴加氨水至過量:B.向懸濁液中滴加溶液:3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+C.向溶液中加入足量稀硫酸:2S2O32-+4H+=SO42-+3S↓+2H2OD.向苯酚鈉溶液中通入少量氣體:2C6H5O-+CO2+H2O=2C6H5OH+CO32-二、非選擇題(共84分)23、(14分)以乙烯與甲苯為主要原料,按下列路線合成一種香料W:(1)實驗室制備乙烯的反應試劑與具體反應條件為____。(2)上述①~④反應中,屬于取代反應的是___。(3)檢驗反應③是否發生的方法是____。(4)寫出兩種滿足下列條件的同分異構體的結構簡式。____、____。a.能發生銀鏡反應b.苯環上的一溴代物有兩種(5)設計一條由乙烯制備A的合成路線。(無機試劑可以任選)____。(合成路線常用的表示方式為:)24、(12分)異丁烯[CH2=C(CH3)2]是重要的化工原料。已知:(1)異丁烯和苯酚在一定條件下反應生成對叔丁基酚(),該反應屬于_________反應(填“反應類型”).(2)對叔丁基酚和甲醛在催化劑作用下可生成油溶性聚合物,寫出該反應的化學方程式________________。(3)寫出符合下列條件的對叔丁基酚的所有同分異構體的結構簡式________________________________。①含相同官能團;②不屬于酚類;③苯環上的一溴代物只有一種。(4)已知由異丁烯的一種同分異構體A,經過一系列變化可合成物質,其合成路線如圖:①條件1為_____________;②寫出結構簡式:A_____________;B____________。(5)異丁烯可二聚生成CH2=C(CH3)CH2C(CH3)3,寫出該二聚物的名稱__________。異丁烯二聚時,還會生成其他的二聚烯烴類產物,寫出其中一種鏈狀烯烴的結構簡式________________________________。25、(12分)某研究性學習小組對過量炭粉與氧化鐵反應的氣體產物成分進行研究。(1)提出假設①該反應的氣體產物是CO2;②該反應的氣體產物是CO。③該反應的氣體產物是。(2)設計方案,如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應,測定參加反應的碳元素與氧元素的質量比。(3)查閱資料氮氣不與碳、氧化鐵發生反應。實驗室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應制得氮氣。請寫出該反應的離子方程式:。(4)實驗步驟①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混合均勻,放入48.48g的硬質玻璃管中;②加熱前,先通一段時間純凈干燥的氮氣;③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時間,澄清石灰水(足量)變渾濁;④待反應結束,再緩緩通入一段時間的氮氣。冷卻至室溫,稱得硬質玻璃管和固體總質量為52.24g;⑤過濾出石灰水中的沉淀,洗滌、烘干后稱得質量為2.00g。步驟②、④中都分別通入N2,其作用分別為。(5)數據處理試根據實驗數據分析,寫出該實驗中氧化鐵與碳發生反應的化學方程式:。(6)實驗優化學習小組有同學認為應對實驗裝置進一步完善。①甲同學認為:應將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液,其理由是。②從環境保護的角度,請你再提出一個優化方案將此實驗裝置進一步完善:。26、(10分)亞硝酰氯(ClNO)是有機物合成中的重要試劑,其沸點為-5.5℃,易水解。已知:AgNO2微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2,某學習小組在實驗室用Cl2和NO制備ClNO并測定其純度,相關實驗裝置如圖所示。(1)制備Cl2的發生裝置可以選用_________(填字母代號)裝置,發生反應的離子方程式為________________________________________。(2)欲收集一瓶干燥的氯氣,選擇合適的裝置,其連接順序為a→_______→______→_____→________→_______→______→______→______。(按氣流方向,用小寫字母表示,根據需要填,可以不填滿,也可補充)。(3)實驗室可用下圖示裝置制備亞硝酰氯。其反應原理為:Cl2+2NO=2ClNO①實驗室也可用B裝置制備NO,X裝置的優點為___________________。②檢驗裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時間氣體,其目的是___________________,然后進行其他操作,當Z中有一定量液體生成時,停止實驗。(4)已知:ClNO與H2O反應生成HNO2和HCl。①設計實驗證明HNO2是弱酸:_________________________________________。(僅提供的試劑:1mol?L-1鹽酸、1mol?L-1HNO2溶液、NaNO2溶液、紅色石蕊試紙、藍色石蕊試紙)。②通過以下實驗測定ClNO樣品的純度。取Z中所得液體mg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL樣品溶于錐形瓶中,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液的體積為20.00mL。滴定終點的現象是_____亞硝酰氯(ClNO)的質量分數為_________。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12)27、(12分)ClO2熔點為-59.5℃,沸點為11.0℃,溫度過高可能引起爆炸,易溶于水,易與堿液反應。工業上用潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃時反應制得。某同學設計了如圖裝置來制取、收集ClO2并測定其質量。實驗I:制取并收集ClO2,裝置如圖所示。(1)裝置A除酒精燈外,還必須添加__________裝置,目的是____________。裝置B應該添加_____________(填“冰水浴”、“沸水浴”或“60℃的熱水浴”)裝置。(2)裝置A中反應產物有K2CO3、ClO2和CO2等,請寫出該反應的化學方程式_____________。實驗II:測定ClO2的質量,裝置如圖所示。過程如下:①在錐形瓶中加入足量的碘化鉀,用100mL水溶解后,再加硫酸溶液;②按照如圖組裝好儀器:在玻璃液封管中加入水,浸沒導管口;③將生成的ClO2氣體由導管通入錐形瓶的溶液中,充分吸收后,把玻璃液封管中的水封液倒入錐形瓶中,再向錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液;④用cmol/LNa2S2O3標準液滴定錐形瓶中的液體,共用去VmLNa2S2O3溶液(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。(3)裝置中玻璃液封管的作用是______________。(4)滴定終點的現象是___________________。(5)測得通入ClO2的質量m(ClO2)=_______(用整理過的含的代數式表示)。(6)判斷下列操作對m(ClO2)測定結果的影響(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。①若在配制Na2S2O3標準溶液時,燒杯中的溶液有少量濺出,則測定結果________。②若在滴定終點讀取滴定管刻度時,俯視標準液液面,則測定結果_________。28、(14分)含硫化合物在生產、生活中有廣泛應用,其吸收和處理也十分重要。回答下列問題:1.SO2具有還原性,寫出將SO2氣體通入FeCl3溶液中的離子方程式_________,并標出電子轉移的數目及方向。_____________________________________________________________2.在Na2SO3溶液中滴加酚酞,溶液變紅色,若在該溶液中滴入過量的BaCl2溶液,現象是_________,請結合離子方程式,運用平衡原理進行解釋_____________________。3.等體積等物質的量濃度的NaClO溶液與Na2SO3溶液混合后,溶液顯______性。此時溶液中濃度相等的微粒是___________________________________________。4.已知:H2S:Ki1=1.3×10-7Ki2=7.1×10-15H2CO3:Ki1=4.3×10-7Ki2=5.6×10-11含H2S尾氣用足量的Na2CO3溶液來吸收。寫出離子反應方程式。____________常溫時,等體積等濃度的Na2S和Na2CO3溶液的離子總數:N前___N后(填“>”或“<”)。29、(10分)中科院大連化學物理研究所設計了一種新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能復合催化劑,成功實現了CO2直接加氫制取高辛烷值汽油,該研究成果被評價為“CO2催化轉化領域的突破性進展”。(1)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5518kJ·mol-1則8CO2(g)+25H2(g)=C8H18(l)+16H2O(l)ΔH=___kJ·mol-1。(2)氨硼烷(NH3BH3)是儲氫量最高的材料之一,氨硼烷還可作燃料電池,其工作原理如圖1所示。氨硼烷電池工作時正極的電極反應式為__________。(3)常見含硼的化合物有NaBH4、NaBO2,已知NaBH4溶于水生成NaBO2、H2,寫出其化學方程式_______。為NaBH4反應的半衰期(反應一半所需要的時間,單位為min)。lgt1/2隨pH和溫度的變化如圖2所示,則T1______T2(填“>”或“<”)。(4)燃油汽車尾氣含有大量的NO,在活化后的V2O5催化作用下,氨氣將NO還原成N2的一種反應歷程如圖3所示。根據圖寫出總反應的化學方程式_______________。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、D【解析】
A.鐵電極為陽極,Y接電源的正極,鐵電極上發生失電子的氧化反應:Fe+8OH--6e-=FeO42?+4H2O↑,故A錯誤;B.鎳電極為陰極,X接電源的負極,鎳電極上發生的反應為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故B錯誤;C.在電解池裝置中,陰離子向陽極移動,OH-由A室進入B室,故C錯誤;D.總反應為2Fe+2OH-+2H2O=FeO42?+3H2↑,由于反應消耗OH-,電解的OH-濃度降低,pH比原來小,故D正確;故選D。【點睛】陰極:與直流電源的負極直接相連的一極;陽極:與直流電源的正極直接相連的一極;陰極得電子發生還原反應,陽極失電子發生氧化反應;在電解池中陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動。2、A【解析】
濃硝酸、碘化銀、次氯酸見光都易分解;碳酸氫鈉加熱分解,見光不分解,以此解答該題。【詳解】AgI、HNO3、HClO在光照條件下都可分解,而NaHCO3在加熱條件下發生分解,所以A選項是正確的;綜上所述,本題選項A。3、C【解析】
A.H2S為弱電解質,反應的離子方程式為SO2+2H2S→3
S↓+2H2O,故A錯誤;B.氯氣具有強氧化性,應生成BaSO4沉淀,反應的離子方程式為Ba2++SO2+2
H2O+Cl2→BaSO4↓+4H++2Cl-,故B錯誤;C.NO2與二氧化硫發生氧化還原反應,本身可以被還原為銨根離子,反應的離子方程式為4Ba2++4SO2+5H2O+NO3-→4
BaSO4↓+NH4++6
H+,故C正確;D.通入氨氣,沒有發生氧化還原反應,應該生成BaSO3沉淀,反應的離子方程式為Ba2++SO2+2
NH3+H2O→BaSO3↓+2NH4+,故D錯誤;故選C。【點睛】本題的易錯點為C,要注意二氧化氮具有強氧化性,反應后N元素的化合價降低,可以生成NH4+。4、A【解析】
A.鑒別純堿與小蘇打,試管口略向下傾斜,且鐵架臺的鐵夾要夾在離試管口的三分之一處故此實驗裝置錯誤,故A符合題意;B.過氧化鈉與水反應放出大量熱,能能脫脂棉燃燒,此實驗裝置正確,故B不符合題意;C.氯氣與燒堿溶液反應時,錐形瓶中氯氣被消耗,壓強減小,氣球會變大,此實驗裝置正確,故C不符合題意;D.氯氣與鈉反應時,尾氣端一定要加上蘸有堿液的棉花除去尾氣中殘留的氯氣,避免氯氣污染環境,此實驗裝置正確,故D不符合題意。故答案是A。5、D【解析】
電解過程中b電極上持續產生Cl2,則電極b為電解池陽極,氯離子放電生成氯氣,電極反應為:2Cl--2e-=Cl2↑,電極a為電解池的陰極,溶液中氫離子得到電子生成氫氣,電極反應為2H++2e-=H2↑,工作過程中,氯離子向b移動,因此虛線為陰離子交換膜,鈉離子向a移動,實線為陽離子交換膜,據此分析解答。【詳解】A.電極b為電解池陽極,電極a為電解池的陰極,b極電勢高于a極,故A正確;B.根據分析,“┆”表示陰離子交換膜,“│”表示陽離子交換膜,故B正確;C.為了防止海水中的Ca2+、Mg2+、SO42-等堵塞離子交換膜,影響電解,電解前,海水需要預處理,除去其中的Ca2+、Mg2+等,故C正確;D.根據分析,實線為陽離子交換膜,虛線為陰離子交換膜,鈉離子向a移動,氯離子向b移動,各間隔室的排出液中,A口流出的是淡水,B口流出的是“濃水”,故D錯誤;答案選D。6、C【解析】
凡是有元素化合價變化的反應均為氧化還原反應,A、B、D項中均無化合價變化,所以是非氧化還原反應;C項中Fe、C元素化合價變化,則該反應為氧化還原反應,故C符合;答案選C。7、C【解析】
A、鹽酸易揮發,制得的氯氣中含有氯化氫氣體,B瓶應盛放飽和食鹽水除去混有的HCl,選項A正確;B、高鐵酸鉀在堿性溶液中較穩定,故KOH過量有利于它的生成,選項B正確;C、根據題給信息可知,加鹽酸產生的氣體也可能是氧氣,選項C不正確;D、高鐵酸鉀是集氧化、吸附、絮凝、沉淀、滅菌、消毒、脫色、除臭等八大特點為一體的優良的水處理劑,選項D正確;答案選C。8、D【解析】
硅與某非金屬元素X的化合物具有高熔點高硬度的性能,說明該晶體為原子晶體,可能為碳化硅、氮化硅、二氧化硅,而四氯化硅、四氟化硅為分子晶體,所以X一定不可能是ⅦA族元素,故選D。9、D【解析】
A.自來水中有雜質離子,清洗銅與濃硫酸反應后有殘液的試管不能用自來水,應該用蒸餾水,且應該把反應液倒入水中,A項錯誤;B.定容時,當液面距定容刻度線1到2厘米處,改用滴管滴加,使凹液面最低端與刻度線相切,B項錯誤;C.利用鋁熱反應制取金屬錳時采用的是高溫條件,需要氯酸鉀分解產生氧氣,促進鎂條燃燒,利用鎂條燃燒產生大量熱制取金屬錳,該實驗裝置中沒有氯酸鉀作引發劑,C項錯誤;D.銅和稀硝酸反應可以制備NO,NO的密度比CO2的密度小,采用短口進氣、長口出氣的集氣方式,D項正確;答案選D。10、B【解析】
根據裝置圖,①中過氧化氫在二氧化錳催化條件下生成氧氣,通入②中與乙醇形成混合蒸氣,在③中加熱條件下發生氧化還原反應生成乙醛,④用于收集乙醛以及未反應的乙醇,據此分析解答。【詳解】A.向圓底燒瓶中滴入H2O2溶液前需打開K,避免生成的氧氣,使裝置內壓強過大,故A正確;B.實驗時應先加熱③,以起到預熱的作用,使乙醇充分反應,故B錯誤;C.催化條件下,乙醇可被氧化生成乙醛,發生2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,故C正確;D.實驗結束時需先將④中的導管移出,再停止加熱,以避免發生倒吸,故D正確;故選B。【點睛】明確反應的原理是解題的關鍵。本題的易錯點為A,要注意滴入過氧化氫就會反應放出氧氣,容器中的壓強會增大。11、B【解析】
A.紡織品中的油污通常為礦物油,成分主要是烴類,燒堿與烴不反應;另燒堿也會腐蝕紡織品,選項A錯誤;B.常溫下,鐵與液氯不反應,在冷的濃硫酸中發生鈍化,均可儲存在鋼瓶中,選項B正確;C.同位素是質子數相同,中子數不同的原子之間的互稱,選項C錯誤;D.淀粉溶液屬于膠體,產生丁達爾效應;而葡萄糖溶液不屬于膠體,選項D錯誤。答案選B。12、D【解析】
由周期表和題干只有M為金屬元素可知:M為Al、X為Si、Y為N、Z為O,據此解答。【詳解】由上述分析可知,M為Al、X為Si、Y為N、Z為O,A.具有相同電子排布的離子中原子序數大的離子半徑小,則簡單離子半徑大小:M<Z,故A正確;B.非金屬性越強,對應氫化物越穩定,則簡單氫化物的穩定性:Z>Y,故B正確;C.X與Z形成的化合物為二氧化硅,為原子晶體,具有較高熔沸點,故C正確;D.非金屬性越強,對應最高價含氧酸的酸性越強,則X的最高價氧化物對應水化物的酸性比Y的弱,故D錯誤;故選:D。【點睛】比較簡單離子半徑時,先比較電子層數,電子層數越多,離子半徑越大,當具有相同電子排布的離子中原子序數大的離子半徑小,則簡單離子半徑大小。13、A【解析】
蒸餾燒瓶用于分離沸點相差較大的兩種液體的分離或難揮發性固體和液體的分離;普通漏斗用于分離互不相溶的固體和液體;分液漏斗用來分離互不相溶的液體或分離在不同溶劑中溶解度不同的混合物;蒸發皿用于可溶性固體和液體的分離,以此來解答。【詳解】蒸餾燒瓶用于分離沸點相差較大的兩種液體的分離或難揮發性固體和液體的分離,即蒸餾;普通漏斗用于分離互不相溶的固體和液體,即過濾;分液漏斗用來分離互不相溶的液體或用來分離在不同溶劑中溶解度不同的混合物,即分液或萃取;蒸發皿用于可溶性固體和液體的分離,即蒸發,所以從左至右,可以進行的混合物分離操作分別是:蒸餾、過濾、分液或萃取、蒸發。答案選A。14、A【解析】A.與氫加成生成物為3-甲基戊烷,A錯誤;B.與氫加成生成物為2-甲基戊烷,B正確;C.與氫加成生成2,2-二甲基戊烷,或新庚烷,C錯誤;D.加成反應好主鏈C原子為5,甲基在2號碳原子位置,能得到2-甲基戊烷,D正確。15、D【解析】
溶液X加入過量鹽酸生成無色氣體,該氣體與空氣變紅棕色,說明生成了NO,X中一定含有NO3-和還原性離子,應為Fe2+,則溶液中一定不存在CO32-、OH-、SiO32-,它們都與Fe2+反應生成沉淀;加入鹽酸后陰離子種類不變,則說明X中原來就含有Cl-,加入氯化鋇生成白色沉淀,則一定含有SO42-,加入KSCN溶液呈紅色,因Fe2+被氧化成Fe3+,則不能證明X中是否含有Fe3+,則溶液中一定存在的離子有Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-,溶液中各離子物質的量濃度均為0.20mol?L-1,結合電荷守恒分析解答。【詳解】A.根據上述分析,溶液X中一定不存在CO32-,無色氣體只能為NO,故A錯誤;B.根據上述分析,溶液X中一定含有Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-,一定不存在CO32-、OH-、SiO32-;溶液中各離子物質的量濃度均為0.20mol?L-1,還應含有K+、Mg2+、Fe3+、Al3+中的部分離子,結合電荷守恒可知,應含有Mg2+,一定不含Fe3+,故B錯誤;C.溶液X中所含離子有Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-、Mg2+,共5種,故C錯誤;D.另取100mL原溶液X,加入足量的NaOH溶液,充分反應后過濾,洗滌,灼燒至恒重,可得到0.01molFe2O3和0.02molMgO,二者質量之和為0.01mol×160g/mol+0.02mol×40g/mol=2.4g,故D正確;故選D。【點睛】正確判斷存在的離子是解題的關鍵。本題的易錯點是鎂離子的判斷,要注意電荷守恒的應用,難點為D,要注意加入NaOH后生成的金屬的氫氧化物,灼燒得到氧化物,其中氫氧化亞鐵不穩定。16、C【解析】
A.汽車尾氣中的氮氧化合物是汽車發動機中N2與O2在電火花作用下發生反應產生的,A錯誤;B.我國全面啟動的北斗導航系統的信號傳輸與二氧化硅有關,B錯誤;C.液氯罐泄漏時,可將其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰,二者發生反應產生CaCl2、Ca(ClO)2和水,從而消除了Cl2的毒性及危害,C正確;D.炸藥“TNT”是三硝基甲苯,不是搞高分子化合物,D錯誤;故合理選項是C。17、C【解析】
A.滴加濃NaOH溶液并加熱,若有NH4+,則會有氨氣放出,應該用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗,故A錯誤;B.二氧化碳、二氧化硫均使石灰水變渾濁,則氣體不一定為CO2,故B錯誤;C.某無色溶液中滴加氯水和CCl4,振防、靜置,下層溶液顯紫紅色,可知碘離子被氧化生成碘單質,則原溶液中有I-,故C正確;D.由現象可知,鹽酸的酸性大于硅酸的酸性,但鹽酸為無氧酸,不能比較Cl、Si的非金屬性,故D錯誤;故選C。18、D【解析】
A.據圖可知b點的溫度比a點高,水的電離吸熱,所以b點Kw更大,故A錯誤;B.據圖可知b點加入10mL0.5mol/L的氨水,與10.00mL0.5mol/L鹽酸恰好完全反應,所以溶液中的溶質為NH4Cl,由于銨根會發生水解,所以c(NH4+)<c(Cl─),故B錯誤;C.c點溶液為中性,溶液中存在電荷守恒c(NH4+)+c(H+)=c(Cl─)+c(OH─),溶液呈中性,所以c(H+)=c(OH─),c(NH4+)=c(Cl─),溶液中整體c(NH4+)=c(Cl─)>c(OH─)=c(H+),故C錯誤;D.d點加入20mL0.5mol/L的氨水,所以溶液中的溶質為等物質的量的NH4Cl和NH3?H2O,溶液中存在電荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl─)+c(OH─),物料守恒:2c(Cl─)=c(NH4+)+c(NH3?H2O),二式聯立可得c(NH3?H2O)+c(OH─)=c(Cl─)+c(H+),故D正確;故答案為D。19、B【解析】
A.鐵為固體,所以加入少量水蒸氣,相當于在恒溫密閉容器中增加壓強,與原平衡等效,所以水蒸氣的體積分數不變,A錯誤;B.加入少量水蒸氣,則反應物的濃度增大,平衡向正反應方向移動,使生成物氫氣的濃度增大,B正確;C.平衡常數僅與溫度有關,溫度不變,加入少量水蒸氣,體系重新達到平衡時平衡常數不變,C錯誤;D.加入少量水蒸氣,反應物的濃度增大,化學平衡向正反應方向移動,所以鐵的質量變小,D錯誤;故合理選項是B。20、C【解析】
A.10
mL0.1
mol?L?1Na2CO3溶液逐滴滴加到10
mlL0.1
mol?L?1鹽酸中,開始時產生二氧化碳氣體,滴加完后鹽酸完全反應,碳酸鈉過量,所以得到碳酸鈉和氯化鈉的混合物,所以離子濃度大小為:c(Na+)>c(Cl?)>c(CO32?)>c(HCO3?),A正確;B.由于Ka(CH3COOH)>Ka(HClO),ClO-水解程度大于CH3COO-水解程度,兩種溶液中的陰離子的物質的量濃度之和:②>①,B正確C.向0.1mol/LNH4Cl溶液中,存在NH4++H2ONH3·H2O+H+,加入少量NH4Cl固體,NH4+,NH4+水解平衡正向移動,c(NH3·H2O)、c(H+),水解常數不變,即,NH4+水解程度減小,減小,、增大,C錯誤;D.因為Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),在AgCl和AgBr兩飽和溶液中,前者c(Ag+)大于后者c(Ag+),c(Cl-)>c(Br-),當將AgCl、AgBr兩飽和溶液混合時,發生沉淀的轉化,生成更多的AgBr沉淀,與此同時,溶液中c(Cl-)比原來AgCl飽和溶液中大,當加入足量的濃AgNO3溶液時,AgBr沉淀有所增多,但AgCl沉淀增加更多,D正確;故答案為:C。【點睛】當鹽酸逐滴滴加Na2CO3溶液時,開始時不產生二氧化碳氣體,隨著鹽酸過量,才產生二氧化碳氣體,其反應方程式為:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;21、D【解析】
A.裝置①可以用濃氨水和生石灰取值氨氣,或用二氧化錳和過氧化氫制取氧氣,A正確;B.關閉活塞后,從a處加水就可以形成一個密閉的空間,可以用來檢驗裝置②的氣密性,B正確;C.短進長出,是向下排空氣法集氣,所以可以用裝置③收集H2、NH3,C正確;D.裝置④左邊是陽極,OH-放電,所以左邊生成H2SO4,b應該是陰離子交換膜,右邊是陰極,H+放電,所以右邊生成NaOH,a應該是陽離子交換膜,D錯誤;答案選D。22、B【解析】
A.向AgNO3溶液中滴加氨水至過量,會形成銀氨絡離子,反應的離子方程式為:Ag++2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O,A錯誤;B.由于Mg(OH)2的溶解度大于Fe(OH)3的溶解度,所以向Mg(OH)2懸濁液中滴加FeCl3溶液,會發生沉淀轉化,形成Fe(OH)3沉淀,離子反應為3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+,B正確;C.向Na2S2O3溶液中加入足量稀硫酸,發生反應生成Na2SO4、單質S、SO2、H2O,離子方程式為:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O,C錯誤;D.向苯酚鈉溶液中通入少量CO2氣體,發生反應生成苯酚和碳酸氫鈉,反應的離子方程式為:C6H5O-+CO2+H2O=C6H5OH+HCO3-,D錯誤;故合理選項是B。二、非選擇題(共84分)23、乙醇、濃硫酸、170℃①②④取樣,滴加新制氫氧化銅懸濁液,加熱,有磚紅色沉淀生成,可證明反應③已經發生【解析】
由C的結構及反應④為酯化反應可知,A為CH3COOH,C為,則反應①為光照下取代反應,生成B為,反應②為鹵代烴的水解反應,反應③為醇的催化氧化反應。(1)實驗室制備乙烯的反應試劑與具體反應條件為乙醇、濃硫酸、170℃,發生消去反應,故答案為:乙醇、濃硫酸、170℃;(2)上述①~④反應中,屬于取代反應的是①②④,故答案為:①②④;(3)檢驗反應③是否發生的方法是取樣,滴加新制氫氧化銅懸濁液,加熱,有磚紅色沉淀生成,可證明反應③已經發生,故答案為:取樣,滴加新制氫氧化銅懸濁液,加熱,有磚紅色沉淀生成,可證明反應③已經發生;(4)的同分異構體滿足a.能發生銀鏡反應,含-CHO;b.苯環上的一溴代物有兩種,苯環上有2種H,則2個取代基位于對位,符合條件的結構簡式為、、,故答案為:;(5)乙烯加成生成乙醇,乙醇氧化生成乙酸,則由乙烯制備A的合成路線為,故答案為:。24、加成KMnO4/OH﹣CH3CH2CH=CH2CH3CH2CHOHCH2OH2,4,4﹣三甲基﹣1﹣戊烯CH2=C(CH3)CH2CH2CH(CH3)2或(CH3)2C=CHC(CH3)3或(CH3)2C=CHCH2CH(CH3)2【解析】
(1)異丁烯和苯酚在一定條件下反應生成對叔丁基酚(),C=C轉化為C-C;(2)對叔丁基酚和甲醛在催化劑作用下可生成油溶性聚合物,為酚醛縮合反應;(3)對叔丁基酚的所有同分異構體符合:①含相同官能團-OH;②不屬于酚類,-OH與苯環不直接相連;③苯環上的一溴代物只有一種,苯環上只有一種H;(4)由合成流程可知,最后生成-COOH,則-OH在短C原子上氧化生成-COOH,所以A為CH3CH2CH=CH2,B為CH3CH2CHOHCH2OH;(5)CH2=C(CH3)CH2C(CH3)3,主鏈為含C=C的5個C的戊烯,2、4號C上有3個甲基;異丁烯二聚時,生成含1個碳碳雙鍵的有機物。【詳解】(1)異丁烯和苯酚在一定條件下反應生成對叔丁基酚(),C=C轉化為C﹣C,則為烯烴的加成反應;(2)對叔丁基酚和甲醛在催化劑作用下可生成油溶性聚合物,為酚醛縮合反應,該反應為;(3)對叔丁基酚的所有同分異構體符合:①含相同官能團﹣OH;②不屬于酚類,﹣OH與苯環不直接相連;③苯環上的一溴代物只有一種,苯環上只有一種H,符合條件的結構簡式為;(4)由合成流程可知,最后生成﹣COOH,則﹣OH在短C原子上氧化生成﹣COOH,所以A為CH3CH2CH=CH2,B為CH3CH2CHOHCH2OH,①由A→B的轉化可知,條件1為KMnO4/OH﹣;②由上述分析可知,A為CH3CH2CH=CH2,B為CH3CH2CHOHCH2OH;(5)CH2=C(CH3)CH2C(CH3)3,主鏈為含C=C的5個C的戊烯,2、4號C上有3個甲基,名稱為2,4,4﹣三甲基﹣1﹣戊烯;異丁烯二聚時,生成含1個碳碳雙鍵的有機物,則還可能生成CH2=C(CH3)CH2CH2CH(CH3)2或(CH3)2C=CHC(CH3)3或(CH3)2C=CHCH2CH(CH3)2。25、(本題共16分)(1)CO2、CO的混合物(3)NH4++NO2—N2↑+2H2O(4)步驟②中是為了排盡空氣;步驟④是為了趕出所有的CO2,確保完全吸收(5)2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑(6)①Ba(OH)2溶解度大,濃度大,使CO2被吸收的更完全;M(BaCO3)>M(CaCO3),稱量時相對誤差小。②在尾氣出口處加一點燃的酒精燈或增加一尾氣處理裝置【解析】試題分析:(1)過量炭粉與氧化鐵反應的氣體產物可能有:①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物三種情況;(3)氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應可以制得氮氣;(4)⑤根據前后兩次通入氮氣的時間和減小實驗誤差角度來分析;(5)根據質量守恒判斷氣體的組成,根據質量關系計算氣體的物質的量之間的關系,進而書寫化學方程式;(6)①根據氫氧化鈣和氫氧化鋇的本質區別來思考;②一氧化碳是一種有毒氣體,可以通過點燃來進行尾氣處理.解:(1)過量炭粉與氧化鐵反應的氣體產物可能有:①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物,(3)氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應制得氮氣,反應物有NH4Cl和NaNO2,生成物為N2,根據質量守恒還應用水,則反應的化學方程式為NH4++NO2﹣N2↑+2H2O,(4)如果不排盡空氣,那么空氣中的氧氣會與炭粉反應影響反應后生成氣體的組成,所以利用穩定的氮氣排空氣,最后確保完全吸收,反應后還要趕出所有的CO2,(5)3.20g氧化鐵的物質的量為==0.02mol,澄清石灰水變渾濁,說明有CO2氣體生成,則n(CO2)=n(CaCO3)==0.02mol,m(CO2)=0.02mol×44g/mol=0.88g,反應后硬質玻璃管和固體總質量變化為1.44g大于0.88g,則生成其氣體為CO2、CO的混合物,設混合氣體中含有ymolCO,則0.88g+28yg=1.44g,y=0.02mol,所以CO、CO2的混合氣體物質的量比為1:1,所以方程式為2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑,(6)①將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液,這樣會使二氧化碳被吸收的更完全,稱量時相對誤差小,②一氧化碳是一種有毒氣體,可以通過點燃來進行尾氣處理或增加一尾氣處理裝置.26、A(或B)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)fgcbdejh排除裝置內空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關隨停排干凈三頸瓶中的空氣用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點在紅色石蕊試紙上,試紙變藍,說明HNO2是弱酸滴入最后一滴標準溶液,溶液中生成磚紅色沉淀且半分鐘內無變化,說明反應達到終點【解析】
⑴制取氯氣可以用二氧化錳與濃鹽酸加熱制得,也可以用高錳酸鉀和濃鹽酸;⑵制得的氯氣混有HCl和水蒸氣,依次用飽和食鹽水、濃硫酸除去,為保證除雜徹底,導氣管均長進短出,氯氣密度比空氣大,選擇導氣管長進短出的收集方法,最后用堿石灰吸收多余的氯氣,防止污染空氣;⑶①X裝置可以排除裝置內空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關隨停;②通入一段時間氣體,其目的是排空氣;⑷①用鹽溶液顯堿性來驗證HNO2是弱酸;②以K2CrO4溶液為指示劑,根據溶度積得出AgNO3先與氯離子生成氯化銀白色沉淀,過量硝酸銀和K2CrO4反應生成磚紅色,再根據ClNO—HCl—AgNO3關系式得到計算ClNO物質的量和亞硝酰氯(ClNO)的質量分數。【詳解】⑴制取氯氣可以用二氧化錳與濃鹽酸加熱制得,選擇A,也可以用高錳酸鉀和濃鹽酸,選擇B,發生的離子反應為:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O或2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,故答案為:A(或B);MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O);⑵制得的氯氣混有HCl和水蒸氣,依次用飽和食鹽水、濃硫酸除去,為保證除雜徹底,導氣管均長進短出,氯氣密度比空氣大,選擇導氣管長進短出的收集方法,最后用堿石灰吸收多余的氯氣,防止污染空氣,故導氣管連接順序為a→f→g→c→b→d→e→j→h,故答案為:f;g;c;b;d;e;j;h;⑶①用B裝置制備NO,與之相比X裝置可以排除裝置內空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關隨停,故答案為:排除裝置內空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關隨停;②檢驗裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時間氣體,其目的是排干凈三頸瓶中的空氣,故答案為:排干凈三頸瓶中的空氣;⑷①若亞硝酸為弱酸,則亞硝酸鹽水解呈若堿性,即使用玻璃棒蘸取NaNO2溶液涂抹于紅色的石蕊試紙上,若試紙變藍,則說明亞硝酸為弱酸,故答案為:用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點在紅色石蕊試紙上,試紙變藍,說明HNO2是弱酸;②以K2CrO4溶液為指示劑,根據溶度積得出AgNO3先與氯離子生成氯化銀白色沉淀,過量硝酸銀和K2CrO4反應生成磚紅色,因此滴定終點的現象是:滴入最后一滴標準溶液,溶液中生成磚紅色沉淀且半分鐘內無變化,說明反應達到終點;根據ClNO—HCl—AgNO3關系式得到25.00mL樣品溶液中ClNO物質的量為n(ClNO)=n(AgNO3)=cmol?L?1×0.02L=0.02cmol,亞硝酰氯(ClNO)的質量分數為,故答案為:滴入最后一滴標準溶液,溶液中生成磚紅色沉淀且半分鐘內無變化,說明反應達到終點;。27、溫度控制使反應發生(或正常進行),并防止溫度過高引起爆炸冰水浴2KClO3+H2C2O4K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶內外壓強相等當滴入(最后)一滴標準液時,溶液由藍色恰好變為無色,且半分鐘內不褪色,說明滴定至終點1.35cV×10-2g偏高偏低【解析】
(1)二氧化氯(ClO2)沸點為11℃,用氯酸鉀粉末與草酸在60℃時反應可生成二氧化氯等物質,裝置A必須添加溫度控制裝置,需溫度計,ClO2溫度過高可能引起爆炸,其溫度要保持60-80℃之間,ClO2的沸點低,用冰水可以使ClO2冷凝為液體;(2)KClO3和草酸發生氧化還原反應生成ClO2、K2CO3、CO2和H2O,根據得失電子守恒、原子守恒書寫方程式;(3)用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶內外壓強相等;(4)溶液由藍色恰好變為無色,且半分鐘內不褪色,說明滴定至終點;(5)根據關系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3計算n(ClO2),再根據m=nM計算m(ClO2);(6)根據關系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3判斷,若操作使Na2S2O3偏少,則ClO2偏低;若操作使Na2S2O3偏大,則ClO2偏高。【詳解】(1)二氧化氯(ClO2)沸點為11℃,用氯酸鉀粉末與草酸在60℃時反應可生成二氧化氯等物質,裝置A必須添加溫度控制裝置,所以裝置A中還應安裝的玻璃儀器是溫度計;ClO2熔點為-59℃,沸點為11.0℃,溫度過高可能引起爆炸,其溫度要保持60-80℃之間,控制溫度的目的是使反應發生(或正常進行),并防止溫度過高引起爆炸,ClO2的沸點:11.0℃,沸點低,用冰水可以使ClO2冷凝為液體,收集在試管中或常溫下二氧化氯為氣態,裝置B使用冰水浴裝置,進行降溫處理;(2)KClO3和草酸發生氧化還原反應生成ClO2、K2CO3、CO2和H2O,根據得失電子守恒、原子守恒書寫方程式2KClO3+H2C2O4K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O;(3)裝置中玻璃液封管的作用是,用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶內外壓強相等;(4)當滴入(最后)一滴標準液時,溶液由藍色恰好變為無色,且半分鐘內不褪色,說明滴定至終點;(5)VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物質的量n(Na2S2O3)=V?10-3L×cmol/L=c?V?10-3mol.則:根據關系式:2ClO2~5I2~10Na2S2O3,210n(ClO2)c?V?10-3mol所以n(ClO2)=n(Na2S
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