2019-2020年高考化學(xué) 專題04 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用易錯點點睛與高考突破(含解析).doc
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2019-2020年高考化學(xué) 專題04 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用易錯點點睛與高考突破(含解析) 【xx高考預(yù)測】 化學(xué)常用計量是化學(xué)計算的基礎(chǔ),貫穿于高中化學(xué)始終,是高考的必考內(nèi)容。主要通過阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用來考查物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、阿伏加德羅定律、氣體摩爾體積等概念的理解或利用物質(zhì)的量在元素化合物、化學(xué)原理等計算中的應(yīng)用。xx年會繼續(xù)考查阿伏加德羅常數(shù),主要從概念的內(nèi)涵、物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的狀態(tài)、溶液的體積及在溶液中存在狀態(tài)等角度設(shè)問。借助阿伏加德羅定律考查氣體溫度、壓強、體積、分子數(shù)、密度等量之間的關(guān)系將成為另一熱點。一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制實驗在社會生活、生產(chǎn)、科技等背景下與其他知識的綜合考查也是命題趨勢。 【難點突破】 難點一、以物質(zhì)的量為中心的各化學(xué)量的相互關(guān)系 難點二、物質(zhì)的量濃度計算 1.在運用氣體摩爾體積時應(yīng)把握22.4 L/mol的使用條件是標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體。如SO3、CHCl3、苯、辛烷等,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為非氣體,常把這些容易忽視的液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)作為氣體來命題,讓考生落入陷阱。而有些物質(zhì)雖是氣體,但給出的氣體數(shù)值沒有指明是否在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,也不能直接利用22.4 L/mol(換算其物質(zhì)的量)。 2.一些物質(zhì)變化具有一定的隱蔽性,有時需要借助方程式分析才能挖掘出其隱含的變化情況。如NO2存在與N2O4的化學(xué)平衡,NH、Al3+、CO等存在水解平衡??忌舨蛔⒁馔诰螂[含變化,往往會誤入歧途。 3.在計算溶液的物質(zhì)的量濃度時,溶液的體積要用溶液的質(zhì)量除以溶液的密度求得,并且要把溶液的體積單位換算為“L”而不是“mL”。在計算溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時,氨水的溶質(zhì)以NH3計算,而不是NH3H2O;硫酸銅溶液的溶質(zhì)是CuSO4,而不是CuSO45H2O等。 4.由于容量瓶只有一個刻度(標(biāo)線),所以配制80 mL溶液應(yīng)選100 mL的容量瓶,應(yīng)以配制100 mL溶液的標(biāo)準(zhǔn)計算溶質(zhì)的量,并且指明所需儀器為100 mL的容量瓶。 難點三、氣體摩爾體積 1.條件:考查氣體時經(jīng)常給定非標(biāo)準(zhǔn)狀況,如常溫常壓下(1.01105 Pa、25℃時)等。 2.物質(zhì)狀態(tài):考查氣體摩爾體積時,常用在標(biāo)準(zhǔn)狀況下非氣態(tài)的物質(zhì)來迷惑考生,如H2O、SO3、己烷、辛烷、CHCl3等。 3.物質(zhì)結(jié)構(gòu):考查一定物質(zhì)的量的物質(zhì)中含有多少微粒(分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等)時常涉及稀有氣體He、Ne等單原子分子,Cl2、N2、O2等雙原子分子,以及O3、P4等。 4.氧化還原反應(yīng):考查指定物質(zhì)參加氧化還原反應(yīng)時,常設(shè)置氧化還原反應(yīng)中氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物、電子轉(zhuǎn)移(得失)數(shù)目方面的陷阱。如:Na2O2+H2O;Cl2+NaOH;電解AgNO3溶液;Cu與S反應(yīng)等。 5.電離、水解:考查電解質(zhì)溶液中粒子數(shù)目或濃度時常設(shè)置弱電解質(zhì)的電離、鹽類水解方面的陷阱。 6.一些物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目,如SiO2、Si、CH4、P4、S8、CO2、烴(如烷烴中單鍵數(shù))等。 7.常見的可逆反應(yīng)如2NO2N2O4,弱電解質(zhì)的電離平衡等。 8.摩爾質(zhì)量:特殊物質(zhì)如D2O、18O2等。 難點四、關(guān)于阿伏加德羅定律及其推論 1.阿伏加德羅定律 在相同溫度和壓強下,相同體積的任何氣體含有相同數(shù)目的分子。 2.推論 (1)同溫同壓下,氣體的物質(zhì)的量與其體積成正比:T、p相同=; (2)溫度、體積相同的氣體,壓強與其物質(zhì)的量成正比:T、V相同=; (3)分子數(shù)相等,溫度相同的氣體,壓強與其體積成反比:n、T相同=; (4)同溫同壓下,氣體的密度與其相對分子質(zhì)量成正比:T、p相同=; (5)同溫同壓下,體積相同的氣體,相對分子質(zhì)量與其質(zhì)量成正比:T、p、V相同=。 難點五、以物質(zhì)的量為核心的計算 1.“一個中心”:必須以物質(zhì)的量為中心。 2.“兩個前提”:在應(yīng)用Vm=22.4 Lmol-1時,一定要有“標(biāo)準(zhǔn)狀況”和“氣體狀態(tài)”兩個前提條件(混合氣體也適用)。 3.“三個關(guān)系”:①直接構(gòu)成物質(zhì)的粒子與間接構(gòu)成物質(zhì)的粒子(原子、電子等)間的關(guān)系;②摩爾質(zhì)量與相對分子質(zhì)量間的關(guān)系;③“強、弱、非”電解質(zhì)與溶質(zhì)粒子(分子或離子)數(shù)之間的關(guān)系。 4.“七個無關(guān)”:物質(zhì)的量、質(zhì)量、粒子數(shù)的多少均與溫度、壓強的高低無關(guān);物質(zhì)的量濃度的大小與所取該溶液的體積多少無關(guān)(但溶質(zhì)粒子數(shù)的多少與溶液體積有關(guān))。 【易錯點點睛】 【例1】設(shè)NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( ) A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,以任意比例混合的CH4與CO2 的混合物22.4L,所含有的分子數(shù)為NA B.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,NA 個H2O 分子所占體積為22.4L C.常溫常壓下,活潑金屬從鹽酸中置換出1molH2,發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA D.常溫常壓下,28g氮氣含有的核外電子數(shù)為10 NA 【例2】把aL硫酸銨和硝酸銨的混合液分成兩等份,一份加入bmol 燒堿并加熱,剛好把NH3 全部趕出。另一份需消耗cmolBaCl2,沉淀反應(yīng)剛好完全,原溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量濃度為( ) A. mol.l-1 B. mol.l-1 C. mol.l-1 D. mol.l-1 【例3】實驗室里需用480mL0.1mol/L的硫酸銅溶液,現(xiàn)選取500mL容量瓶進(jìn)行配制,以下操作正確的是() A. 稱取7.68g硫酸銅,加入500mL水 B. 稱取12.0g膽礬配成500mL溶液 C. 稱取8.0g硫酸銅,加入500mL水 D. 稱取12.5g膽礬配成500mL溶液 【4】 在相同溫度時,下列兩個反應(yīng)放出的熱量分別為Q1和Q2: 2H2(氣)+O2(氣)= 2H2O(氣)+Q1 2H2(氣)+O2(氣)= 2H2O(液)+O2 則下列判斷正確的是() A.Q1>Q2 B.Q1=Q2 C.Q1<Q2 D.Q2=2Q1 【5】經(jīng)測量a滴水的體積為b mL,則1滴水中所含的分子數(shù)為 [ ] 【6】 同溫同壓下,等質(zhì)量的二氧化硫和二氧化碳相比較,下列敘述中正確的是( ) A.密度比為16∶11 B.密度比為11∶16 C.體積比為1∶1 D.體積比為11∶16 【7】 下列說法正確的是(N0表示阿伏加德羅常數(shù)的值) A.在常溫常壓下,11.2 L N2含有的分子數(shù)為0.5 N0 B.在常溫常壓下,1 mol Ne含有的原子數(shù)為N0 C.71 g Cl2所含原子數(shù)為2N0 D.在同溫同壓時,相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的原子數(shù)相同 【8】 將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的a L HCl(氣)溶于1000 g水中,得到的鹽酸密度為b gcm-3,則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度是 【9】300 mL某濃度的NaOH溶液中含有60 g溶質(zhì)。現(xiàn)欲配制1 molL-1 NaOH溶液,應(yīng)取原溶液與蒸餾水的體積比約為( ) A.1∶4 B.1∶5 C.2∶1 D.2∶3 【答案】 A 【10】 密度為0.91 gcm-3的氨水,質(zhì)量百分比濃度為25%(即質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25),該氨水用等體積的水稀釋后,所得溶液的質(zhì)量百分比濃度 A.等于12.5% B.大于12.5% C.小于12.5% D.無法確定 【11】相對分子質(zhì)量為M的某物質(zhì)在室溫下的溶解度為Sg,此時測得飽和溶液的密度為,則該飽和溶液的物質(zhì)的量濃度為( ) A. B. C. D. 【12】若20g密度為的硝酸鈣溶液里含,則離子的濃度是( ) A. B. C. D. 【13】已知98%的硫酸物質(zhì)的量濃度為,則49%的硫酸物質(zhì)的量濃度是( ) A.小于9.2 B.等于9.2 C.大于9.2 D.不能確定 【14】 100mL 0.3溶液和 溶液混合后,溶液中離子的物質(zhì)的量濃度為( ) A.0.2 B.0.50 C.0.40 D.0.25 【15】氯的原子序數(shù)為17,35Cl是氯的一種同位素,下列說法正確的是( ) A.35Cl原子所含質(zhì)子數(shù)為18 B.1/18 mol的1H35Cl分子所含中子數(shù)約為 C.3.5g的35Cl2氣體的體積為2.24L D.35Cl2氣體的摩爾質(zhì)量為70 g/mol 【16】 下列敘述正確的是( ) A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 mol水的體積為22.4 L B.1 mol任何氣體的體積都約為22.4 L C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,無論是何種氣體其體積都約為22.4 L D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 mol任何氣體的體積都約為22.4 L 【17】下列敘述中正確的是是( ) A.氫氧根離子的摩爾質(zhì)量是17g B.每mol硫酸所含硫酸的分子數(shù)為6.021023/mol C.物質(zhì)的量濃度相同的溶液中,所含溶質(zhì)的微粒數(shù)相同 D.0.1 mol氯化氫約含有6.021022個氯化氫分子 【xx高考突破】 1.設(shè)nA代表阿伏加德羅常數(shù)(NA)的數(shù)值,下列說法正確的是 ( )。 A.1 mol硫酸鉀中陰離子所帶電荷數(shù)為nA B.乙烯和環(huán)丙烷 (C3H6)組成的28 g混合氣體中含有3nA個氫原子 C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為nA D.將0.1 mol氯化鐵溶于1 L水中,所得溶液含有0.1nA個Fe3+ 2.NA代表阿伏加德羅常數(shù),下列敘述錯誤的是 ( )。 A.10 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的H2SO4,用水稀釋至100 mL,H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8% B.在H2O2+Cl2===2HCl+O2反應(yīng)中,每生成32 g氧氣,則轉(zhuǎn)移2NA個電子 C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,分子數(shù)為NA的CO、C2H4混合氣體體積約為22.4 L,質(zhì)量為28 g D.一定溫度下,1 L 0.50 molL-1NH4Cl溶液與2 L 0.25 molL-1NH4Cl的溶液含NH的物質(zhì)的量不同 3. NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列敘述正確的是 ( )。 A.等物質(zhì)的量的N2和CO所含分子數(shù)均為NA B.1.7 g H2O2中含有的電子數(shù)為0.9NA C.1 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為4NA D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L戊烷所含分子數(shù)為0.1NA 4.下列敘述中正確的是 ( )。 ①在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.2 mol任何物質(zhì)的體積均為4.48 L ②當(dāng)1 mol氣體的體積為22.4 L時,它一定處于標(biāo)準(zhǔn)狀況下 ③標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 L HCl和1 L H2O的物質(zhì)的量相同 ④標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 g H2和14 g N2的體積相同 ⑤28 g CO的體積為22.4 L ⑥同溫同壓下,氣體的密度與氣體的相對分子質(zhì)量成正比 A.①②③④ B.②③⑥ C.⑤⑥ D.④⑥ 5.某非金屬單質(zhì)A和氧氣發(fā)生化合反應(yīng)生成B。B為氣體,其體積是反應(yīng)掉氧氣體積的兩 倍(同溫、同壓)。以下對B的分子組成的推測一定正確的是 ( )。 A.有1個氧原子 B.有2個氧原子 C.有1個A原子 D.有2個A原子 6.將0.01 mol下列物質(zhì)分別加入100 mL蒸餾水中,恢復(fù)至室溫,所得溶液中陰離子濃度的大小順序是(溶液體積變化忽略不計) ( )。 ①Na2O2?、贜a2O ③Na2CO3?、躈aCl A.①>②>③>④ B.①>②>④>③ C.①=②>③>④ D.①=②>③=④ 7.把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成兩等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使鎂離子完全沉淀為氫氧化鎂;另一份加入含b mol BaCl2的溶液, 恰好使硫酸根離子完全沉淀為硫酸鋇。則原混合溶液中鉀離子的濃度為 ( )。 A. molL-1 B. molL-1 C. molL-1 D. molL-1 8.下圖是某學(xué)校實驗室從化學(xué)試劑商店買回的硫酸試劑標(biāo)簽上的部分內(nèi)容。據(jù)此下列說法正確的是 ( )。 A.該硫酸的物質(zhì)的量濃度為9.2 molL-1 B.1 mol Zn與足量的該硫酸反應(yīng)產(chǎn)生2 g氫氣 C.配制200 mL 4.6 molL-1的稀硫酸需取該硫酸50 mL D.等質(zhì)量的水與該硫酸混合所得溶液的物質(zhì)的量濃度大于9.2 molL-1 9.在一定溫度下,某飽和氫氧化鈉溶液體積為V mL,溶液密度為 d gcm-3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w,物質(zhì)的量濃度為c molL-1,溶液中含氫氧化鈉的質(zhì)量為m g。 (1)用w來表示該溫度下氫氧化鈉的溶解度(S)為________。 (2)用m、V表示溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度(c)為__________。 (3)用w、d表示溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度(c)為____________。 (4)用c、d表示溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w為__________。 10.臭氧層是地球生命的保護(hù)神,臭氧比氧氣具有更強的氧化性。實驗室可將氧氣通 過高壓放電管來制取臭氧:3O22O3 (1)若在上述反應(yīng)中有30%的氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧,所得混合氣的平均摩爾質(zhì)量為 ________gmol-1(保留一位小數(shù))。 (2)將8 L氧氣通過放電管后,恢復(fù)到原狀況,得到氣體6.5 L,其中臭氧為________L。 (3)實驗室將氧氣和臭氣的混合氣體0.896 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)通入盛有20.0 g銅粉的反應(yīng)器中, 充分加熱后,粉末的質(zhì)量變?yōu)?1.6 g。則原混合氣體中臭氧的體積分?jǐn)?shù)為________。 11.實驗室配制500 mL 0.5 molL-1的NaCl溶液,有如下操作步驟: ①把稱量的NaCl晶體放入小燒杯中,加適量蒸餾水溶解。 ②把①所得溶液小心轉(zhuǎn)入500 mL容量瓶中。 ③繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度1~2 cm處,改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹液面底部與刻度線相切。 ④用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2~3次,每次洗滌的液體都小心轉(zhuǎn) 入容量瓶,并輕輕搖勻。 ⑤將容量瓶塞塞緊,充分搖勻。 請?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)操作步驟的正確順序為________(填序號)。 (2)本實驗用到的基本實驗儀器有________________________________________。 (3)某同學(xué)觀察液面的情況如上圖所示,對所配溶液濃度將有何影響?________(填“偏 高”、“偏低”或“無影響”)。 (4)若出現(xiàn)如下情況,對所配溶液濃度將有何影響? 沒有進(jìn)行操作步驟④________;加蒸餾水時不慎超過了刻度________(填“偏高”、 “偏低”或“無影響”)。 (5)若實驗過程中出現(xiàn)如下情況應(yīng)如何處理? 加蒸餾水時不慎超過了刻度________;向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時(操作步驟②)溶液流到容 量瓶外面________。 12.標(biāo)準(zhǔn)狀況下336 L的NH3溶于1 L水中,所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________,若該 溶液的密度為a gcm-3,則物質(zhì)的量濃度為________。將上述氨水全部轉(zhuǎn)化為NH4Cl, 所需4 molL-1的鹽酸的體積________。 13.某學(xué)生用鋅銅合金粉末與等體積、等濃度的稀硫酸分別做多次實驗,現(xiàn)列出其中四組數(shù)據(jù)。請仔細(xì)閱讀,回答有關(guān)問題。 實驗編號 鋅銅合金/g 硫酸/mL 硫酸鋅/g 1 2.0 56 4.83 2 3.0 56 7.246 3 4.0 56 9.66 4 5.0 56 9.66 (1)從上面數(shù)據(jù)可以判斷實驗________(編號)是恰好完全反應(yīng); (2)實驗1中可選用________(物質(zhì)名稱)作為已知條件,計算放出氫氣的體積是________mL(STP); (3)鋅銅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________; (4)實驗中所用稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為___________molL-1。 14.實驗室需要0.1 molL-1 NaOH溶液450 mL和0.5 molL-1硫酸溶液500mL。根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問題: (1)如圖所示的儀器中配制溶液肯定不需要的是________(填序號),配制上述溶液還需用到的玻璃儀器是________________(填儀器名稱)。 (2)下列操作中,容量瓶所不具備的功能有________(填序號)。 A.配制一定體積準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液 B.貯存溶液 C.測量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的液體 D.準(zhǔn)確稀釋某一濃度的溶液 E.量取一定體積的液體 F.用來加熱溶解固體溶質(zhì) (3)根據(jù)計算用托盤天平稱取NaOH的質(zhì)量為________g。在實驗中其他操作均正確,若定容時仰視刻度線,則所得溶液濃度_____0.1 molL-1(填“大于”、“等于”或“小于”,下同)。若NaOH溶液在轉(zhuǎn)移至容量瓶時,灑落了少許,則所得溶液濃度___0.1 molL-1。 (4)由計算知,所需質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84 gcm-3的濃硫酸的體積為________mL(計算結(jié)果保留一位小數(shù))。如果實驗室有15 mL、20 mL、50 mL量筒,應(yīng)選用________mL量筒最好。配制過程中需先在燒杯中將濃硫酸進(jìn)行稀釋,稀釋時操作方法是______。 15.某研究性學(xué)習(xí)小組為證明在同溫同壓下,相同濃度、相同體積、酸性不同的兩種二元酸與足量鎂條反應(yīng)時,生成氫氣的體積相同而反應(yīng)速率不同,同時測定實驗室條件下的氣體摩爾體積。設(shè)計的簡易實驗裝置如圖所示。該實驗的主要操作步驟如下: Ⅰ.①配制濃度均為0.5 mol/L H2SO4溶液和H2C2O4溶液; ②用________量取10.00 mL 0.5 mol/L H2SO4和H2C2O4溶液分別加入兩個錐形瓶中; ③分別稱取除去表面氧化膜的鎂條并系于銅絲末端; ④檢查裝置的氣密性,在廣口瓶中裝滿水,按如圖連接好裝置; ⑤將銅絲向下移動,使足量鎂條浸入酸中(銅絲不與酸接觸)至反應(yīng)完全,記錄________; ⑥反應(yīng)結(jié)束后,讀取量筒內(nèi)水的體積為y mL。 Ⅱ.(1)用密度為1.84 g/cm3 98%的濃H2SO4配制250 mL 0.5 mol/L的H2SO4溶液,所需要的主要儀器有________、________、燒杯、玻璃棒、酸式滴定管。 (2)以下是讀取量筒內(nèi)水的體積時必須包括的幾個步驟:①使乙、丙中液面相平;②將裝置冷卻至室溫;③讀取量筒內(nèi)水的體積。這三步操作的正確順序是________________________________________。 (3)讀取量筒內(nèi)水的體積時,若丙中液面高于乙中液面,使乙、丙中液面相平的操作是________。 (4)簡述速率不等的原因是_______________________________, 銅絲不與酸接觸的原因是_______________________________。 16.硝酸銅受熱易分解:2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑,當(dāng)溫度達(dá)到800 ℃時,CuO開始分解;4CuO2Cu2O+O2↑,至1 000 ℃以上,CuO完全分解(加熱過程中忽略2NO2N2O4,2NO2===2NO+O2等反應(yīng))?,F(xiàn)取5.64 g無水Cu(NO3)2晶體,在一定溫度下使其分解,將生成的氣體及時導(dǎo)出并用足量的NaOH溶液充分吸收。 (1)若該質(zhì)量的無水硝酸銅經(jīng)加熱完全分解,其中的銅元素全部轉(zhuǎn)化為氧化銅,則氧化銅的質(zhì)量是________。 (2)若該質(zhì)量的無水硝酸銅完全分解,銅元素全部轉(zhuǎn)化為氧化亞銅,反應(yīng)過程中生成的氣體被足量的NaOH溶液充分吸收后,還有多余的氣體,則多余的氣體是________(填分子式),其體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)是________。 (3)若該質(zhì)量的無水硝酸銅分解后的殘留固體中含有1.60 g CuO,則殘留固體的質(zhì)量可能是________。 (4)設(shè)該質(zhì)量的無水硝酸銅在分解過程中,得到的殘留固體質(zhì)量為x,生成的氣體中NO2和O2的體積之比為y,求y與x的關(guān)系式: ______________________;____________________。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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