内容正文:
专题07 空气和氧气
考点01 空气
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
空气成分
及用途
A卷5年4考
B卷5年4考
A卷4题,17题(2)
2020年3分
氮气性质和用途;氧气用途;空气成分及用途;空气成分体积分数
B卷2题
2020年2分
A卷4题,8题
2021年4分
B卷3题
2021年2分
A卷5题
2022年2分
B卷4题
2022年4分
B卷3题
2023年2分
A卷3题
2024年2分
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
测定空气中氧气含量
A卷5年2考
B卷5年2考
A卷15题
2020年2分
实验装置;误差分析;拉瓦锡实验
B卷22题(2)
2020年1分
B卷22题(3)
2021年1分
A卷18题
2023年4分
考点02 空气污染与防治
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
空气污染与防治
A卷5年1考
B卷5年2考
A卷2题
2020年2分
空气污染物;
B卷14题
2021年2分
B卷13题
2022年2分
考点03 氧气
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
氧气性质和用途
A卷5年3考
B卷5年1考
A卷19题
2020年4分
氧气与非金属单质反应;助燃性;供给呼吸;氧气与金属单质反应;
B卷13题,14题
2020年4分
A卷19题(3),23题(1)
2022年2分
A卷18题(3),19题(2)
2024年2分
考点04 氧气制法
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
氧气制法
A卷5年3考
B卷5年3考
A卷22题
2021年5分
制取装置;收集装置和方法;验满干燥;装置比较;催化剂及催化作用;实验现象;过氧化氢制取氧气
B卷10题
2021年2分
A卷14题
2022年2分
B卷14题
2022年2分
A卷22题
2023年5分
B卷22题(1)
2024年2分
考点01 空气
1.(2024重庆A卷)空气成分中含量多且可用作保护气的是( )
A. B. C.稀有气体 D.
2.(2023·重庆A卷)下图是拉瓦锡测定空气成分的实验。他将汞放在密闭容器里连续加热12天,得到红色粉末(HgO),他又把红色粉末放在另外容器里加强热,最终得出了空气成分的结论。
(1)若用煤块作火炉燃料,该燃料属于 (填“可”或“不可”)再生能源。
(2)连续加热12天的目的是 ,剩余气体约占原气体总体积的 。
(3)将红色粉末加强热可生成初始物质,其化学方程式为 。
3.(2023·重庆B卷)下列各组空气成分的体积分数之和最大的是( )
A.O2、H2O B.O2、CO2 C.O2、N2 D.N2、CO2
4.(2022·重庆A卷)液氮能长时间保存活体组织和生物样品,主要利用氮气的性质是( )
A.密度小 B.沸点低 C.难溶于水 D.无色无味
5.(2022·重庆B卷)食品包装袋内常放有内装铁粉和生石灰的小包。下列空气成分一定不能与它们反应的是( )
A.N2 B.O2 C.H2O D.CO2
6.(2021·重庆A卷)2021年印度新冠疫情加剧,导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是( )
A.用于医疗急救 B.易溶于水 C.能使带火星木条复燃 D.可贮存在钢瓶中
7.(2021·重庆A卷)生产生活中常用氮气作保护气,主要是因为氮气
A.无色无味 B.密度与空气接近
C.熔沸点低 D.化学性质不活泼
8.(2021·重庆B卷)绿色植物光合作用会放出供人呼吸的气体是( )
A.O2 B.N2 C.CO2 D.H2O
9.(2021·重庆B卷(22))化学是一门以实验为基础的科学。以下初中化学常见实验,按要求回答问题。
(3)图C红磷燃烧的化学方程式是 ;实验结束后吸入左瓶的水量明显小于左瓶空气体积的1/5,可能原因是 。
选项
气体X
水温/℃
A
氧气
5
B
氮气
40
C
二氧化碳
80
D
空气
80
10.(2020·重庆A卷)如下图所示,水中的白磷能否燃烧与鼓入的气体和水温有关,表中能使白磷燃烧的选项是
A.A B.B C.C D.D
11.(2020·重庆A卷17(2))用下列物质的序号填空。
①干冰 ②碳酸氢钠 ③熟石灰
(2)用于人工降雨的是 ;
12.(2020·重庆B卷)化学实验中,常常要涉及到仪器和装置的连接。
(2)利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量,应将甲中导管a端与丙中导管 端相连接(填字母,下同)。
13.(2020·重庆B卷)空气中能供人呼吸的气体是( )
A.N2 B.O2 C.CO2 D.Ne
考点02 空气污染与防治
1.(2022·重庆·B卷)一定条件下物质间可以转化。结合如下转化过程和初中知识,下列说法不正确的是
C→CO-→CO2→H2CO3→CaCO3→CaO
A.CO是有毒气体 B.CO2不是空气污染物
C.H2CO3受热易分解 D.CaCO3可直接转化为Ca(OH)2
2.(2021·重庆·B卷)如图为氮元素的部分化合价、物质类别二维图。下列说法错误的是( )
a点物质在空气中体积分数最高
A. b点物质属于大气污染物
B. c点物质的名称为硝酸
C. d点物质可能是复合肥料
3.(2020·重庆·A卷)2020年6月,某高速路上一辆液化着油气槽罐车发生爆炸。爆炸产生的以下物质不属于空气污染物的是( )
A.NO2 B.CO C.粉尘 D.H2O
考点03 氧气
1.(2024·重庆·A卷18)2024年4月,淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。
(3)黄铜(主要成分为和)外观与黄金相似,可通过灼烧来鉴别它们,写出鉴别它们的化学方程式 。
2.(2024·重庆·A卷19)某火龙表演是国家级非物质文化遗产。其中的“打铁花”是先将生铁熔化成铁水,再用工具将铁水向空中用力抛出,形成“火树银花落,万点星辰开”的精彩场景。
(2)铁花冷却后得到黑色固体,写出生成该固体的化学方程式 。
3.(2022·重庆·A卷19)钛合金、铝合金广泛应用于航空工业。
(3)工业制铝原理为电解熔融的Al2O3,生成铝和一种可供呼吸的气体。该反应的化学方程式为 。
4.(2022·重庆·A卷23)救治新冠患者需要氧气,制氧机制氧是一种途径。某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末, 白色颗粒成分为过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2,它是过氧化氢与碳酸钠的化合物,遇水后放出氧气)。某小组设计实验探究其制氧原理。
【探究一】
(1)分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入a、b两支试管,再向b试管中加入黑色粉末。观察到a试管仅有少量气泡,b试管有大量气泡。
①黑色粉末起 作用。
②欲使a试管产生气泡加快,可加入 (填序号)。
A.CuSO4溶液 B.NaCl溶液 C.MnO2
5.(2020·重庆·A卷)火是文明的起源,取火的方法,经历了漫长的演变过程。
(1)古代人使用的“火折子”吹气即可燃,“火折子”的制作材料中有硫磺。硫燃烧的化学反应方程式为 。
(2)1830年,法国人发明了摩擦火柴,将白磷、硫、KClO3、MnO2混合做火柴,摩擦生热使白磷燃烧,,利用白磷燃烧的热量使KClO3分解,然后是硫燃烧。该过程中KClO3分解的化学反应方程式为 。推测摩擦过程中白磷比硫先燃烧的原因是 。
(3)19世纪中期,瑞典人创造出安全火柴,将红磷涂在火柴盒的摩擦面上,硫、KClO3、MnO2则藏于火柴头中。火柴划燃的瞬间,火苗异常旺,对产生此现象的原因推测不合理的是 (填序号)。
A 火柴头里的硫比火柴梗燃烧更剧烈 B MnO2分解产生氧气助燃 C KClO3分解产生氧气助燃
考点04 氧气制法
1.(2024·重庆·B卷22)正确认识及调控化学反应是化学实验顺利开展的保障,请回答
(1)过氧化氢溶液制氧气
②利用二氧化锰催化过氧化氢的化学方程式是
③为了产生平稳的七六并实时观察气流速率,可选择的发生装置是 (填序号)
2.(2023·重庆·A卷22)氧气的制备和性质是重要的实验,根据下图回答问题。
(1)图A、图B装置都可以用于实验室制备O2.,固体X的化学式为 ,固体Y可以是 (填序号)。
A.红砖粉 B.硫酸铜 C.氯化钠
(2)图C中仪器a的名称是 ,该实验可观察到:发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种有 气味的气体。
(3)图D所示是将氨在纯净氧气中燃烧,生成一种单质和一种常见稳定氧化物,该反应的化学方程式为 。
3.(2022·重庆·A卷)实验室制取CO2、O2 和H2是初中化学必备知识。下列说法不正确的是( )
A.CO2和O2的发生装置可以相同 B.CO2和O2的发生装置可以不同
C.CO2和H2的收集装置完全相同 D.O2和H2的发生和收集装置可以相同
4.(2022·重庆·B卷)根据如图,下列气体的实验室制法正确的是( )
A.选择甲装置制取CO2,X为稀硫酸
B.选择甲装置制取H2,Y为铜粒
C.选择乙装置既可收集H2也可收集CO2
D.选择乙装置干燥O2,气流方向为b进a出
5.(2021·重庆·A卷)氧气的制取和性质是初中化学的重要内容,根据如图所示的装置回答问题
(2)用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式是 。实验室里欲制取和收集一瓶干燥的O2,需要选用的装置是 。
6.(2021·重庆·B卷)氧气是人类活动的必需物质之一,下列与氧气有关的实验装置图错误的是( )
A.制取 B.干燥 C.收集 D.验满
考点01 空气
1.(2024·重庆八中·一模)归纳总结是学习化学的重要方法。下列总结正确的是
A.水中溶解性:O2>CO2>N2 B.人体中元素含量:C>Ca>Fe
C.空气中的体积分数:O2>CO2>稀有气体 D.室温时的密度:Cl2>NaCl>NH3
2.(2024·重庆八中·一模)下列实验能达到实验目的的是
A
B
C
D
测定空气中O2含量
验证质量守恒定律
验证铁生需要O2
验证CO2能和NaOH反应
3.(2024·重庆一中三模)近年来,氮气在工业和医疗领域得到了广泛的应用。下列关于氮气的说法错误的是
A.易溶于水 B.沸点低 C.可做保护气 D.可制硝酸
4.(2024·重庆一中·一模)空气中含量最多的气体是
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
5.(2024·重庆九龙坡指标)空气中含量高且在焊接金属时可用作保护气的是
A.O2 B.N2 C.CO2 D.H2O
6.(2024·重庆潼南·二模)下列关于空气各成分的说法中,错误的是
A.二氧化碳在空气中的含量增多会引起温室效应,属于空气污染物
B.氮气化学性质不活泼,可用于食品防腐
C.空气中的稀有气体一般不跟其他物质反应,又被称为“惰性气体”
D.空气中氧气的体积分数约为21%
7.(2024·重庆南岸·指标)在燃烧匙中分别加入红磷和铁粉,按图1进行空气中氧气含量的测定实验,实验测得氧浓度图2所示,下列分析错误的是
A.在氧气浓度低于4.5%时,红磷熄灭 B.铁粉能够将空气中氧气反应完全
C.该实验用铁粉比用红磷的测定效果更准确 D.为实验结果更准确,应选择合适的试剂
8.(2024·重庆八中·强化)用下图装置测定空气中氧气的含量。量筒中先装入一定量的水,再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶(有效容积345mL)旋紧瓶盖放入其中,观察瓶子不再变瘪,记录反应前后数据如图所示。下列说法不正确的是
A.矿泉水瓶需气密性好
B.实验原理为铁生锈消耗氧气,使瓶内压强减小
C.实验测得氧气体积分数约为20.87%
D.铁粉用量越多,测得的氧气体积分数越大
考点02 空气污染与防治
1.(2024·重庆八中·一模)下列物质中,未计入空气质量指数的项目是
A.CO B.CO2 C.O3 D.细颗粒物
2.(2024·重庆一中·二模)空气是一种宝贵的自然资源,下列说法不正确的是
A.洁净、清新的空气是混合物
B.拉瓦锡得出空气中氧气的质量分数约为
C.空气质量指数越低,空气质量级别越低,空气质量状况越好
D.硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
3.(2023·重庆巴蜀·三模)国家速滑馆“冰丝带”等冰上场馆,采用了CO2跨临界直接制冷技术,实现了CO2的循环利用。下列有关说法不正确的是
A.构成跨临界CO2的微粒是二氧化碳分子 B.CO2不是空气污染物
C.CO2循环利用有利于缓解温室效应加剧 D.CO2能与水反应生成碳酸所以CO2会造成酸雨
4.(2024·重庆九龙坡·指标)空气质量决定生活质量。下列物质不属于空气污染物的是
A.PM2.5 B.O2 C.SO2 D.NO2
5.(2024·重庆巴蜀·三模)交通拥堵时有发生。在堵车时,由于汽油不完全燃烧,使排放到空气中的有害物质大大增多。下列不属于有害物质的是
A.氮气 B.氮的氧化物 C.含铅化合物 D.一氧化碳
考点03 氧气
1.(2024·重庆一中·三模)下列实验现象的描述正确的是
A.白磷在空气中燃烧生成五氧化二磷 B.镁条在空气中燃烧发出耀眼白光
C.碳在氧气中燃烧发红光 D.铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
2.(2024·重庆南开·一模)端午节吃粽子。粽子常采用真空包装,主要是为了隔绝
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
3.(2024·重庆一中·一模)化学是一门以实验为基础的学科,根据如图所示的实验,请回答下列问题:
(2)用图二装置测定空气中氧气的含量,将胶头滴管中的水滴入生石灰,一段时间后,试管内的白磷开始燃烧。待白磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹。
①注射器中的水理论上会减少 mL。
②胶头滴管中的水和注射器中的水作用 (填“相同”或“不同”)。
考点04 氧气制法
1.(2024·重庆一中·三模)氧气是生活中的重要物质。据图回答问题。
(1)利用图甲装置制取氧气,发生反应的化学方程式为 ,仪器a是 ,下列说法正确的是 (填序号)。
A.硫酸铜可换为红砖粉末 B.导管口有气泡就开始收集
C.该收集方法所得氧气较为纯净 D.该装置可用于实验室制取二氧化碳
(2)检查装置气密性时,如图乙所示,将注射器活塞固定,向分液漏斗中注入适量蒸馏水,打开分液漏斗活塞,观察到 (填现象),则气密性良好。
(3)有关图丙实验说法正确的是______(填序号)。
A.可证明铁生锈需要水 B.可证明铁生锈需要空气
C.观察到两只铁钉均生锈 D.铁制品涂油可防锈
2.(2024·重庆南开·二模)请根据图示回答问题。
(3)实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的化学方程式为 。
(4)H2O2溶液加入MnO2中制氧气的反应速率较快,要得到平稳的气流,发生装置最好选择 (填序号)。
(5)装置E可用作家庭制氧机上的湿化瓶。下列关于该装置说法正确的是 (填序号)。
A.b导管连接制氧机 B.b导管连接入吸氧气的塑料管
C.可以判断是否有氧气输出 D.可以观测氧气输出的速率
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专题07 空气和氧气
考点01 空气
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
空气成分
及用途
A卷5年4考
B卷5年4考
A卷4题,17题(2)
2020年3分
氮气性质和用途;氧气用途;空气成分及用途;空气成分体积分数
B卷2题
2020年2分
A卷4题,8题
2021年4分
B卷3题
2021年2分
A卷5题
2022年2分
B卷4题
2022年4分
B卷3题
2023年2分
A卷3题
2024年2分
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
测定空气中氧气含量
A卷5年2考
B卷5年2考
A卷15题
2020年2分
实验装置;误差分析;拉瓦锡实验
B卷22题(2)
2020年1分
B卷22题(3)
2021年1分
A卷18题
2023年4分
考点02 空气污染与防治
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
空气污染与防治
A卷5年1考
B卷5年2考
A卷2题
2020年2分
空气污染物;
B卷14题
2021年2分
B卷13题
2022年2分
考点03 氧气
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
氧气性质和用途
A卷5年3考
B卷5年1考
A卷19题
2020年4分
氧气与非金属单质反应;助燃性;供给呼吸;氧气与金属单质反应;
B卷13题,14题
2020年4分
A卷19题(3),23题(1)
2022年2分
A卷18题(3),19题(2)
2024年2分
考点04 氧气制法
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
氧气制法
A卷5年3考
B卷5年3考
A卷22题
2021年5分
制取装置;收集装置和方法;验满干燥;装置比较;催化剂及催化作用;实验现象;过氧化氢制取氧气
B卷10题
2021年2分
A卷14题
2022年2分
B卷14题
2022年2分
A卷22题
2023年5分
B卷22题(1)
2024年2分
考点01 空气
1.(2024重庆A卷)空气成分中含量多且可用作保护气的是( )
A. B. C.稀有气体 D.
【答案】A
【解析】空气中氮气含量最多,且化学性质稳定,可作保护气,故选A
2.(2023·重庆A卷)下图是拉瓦锡测定空气成分的实验。他将汞放在密闭容器里连续加热12天,得到红色粉末(HgO),他又把红色粉末放在另外容器里加强热,最终得出了空气成分的结论。
(1)若用煤块作火炉燃料,该燃料属于 (填“可”或“不可”)再生能源。
(2)连续加热12天的目的是 ,剩余气体约占原气体总体积的 。
(3)将红色粉末加强热可生成初始物质,其化学方程式为 。
【答案】(1)不可(2)加热时间足够长,将密闭装置中的氧气几乎耗尽 五分之四(3)2HgO2Hg+O2↑
【解析】(1)煤炭随着使用不断减少,短时间内从自然界得不到补充,因此属于不可再生能源。
(2)连续加热12天的目的是加热时间足够长,能将密闭装置中的氧气几乎耗尽,容器内气体体积减少了约五分之一,剩余气体约占原气体总体积的五分之四。
(3)将红色粉末加强热可生成初始物质,其反应为氧化汞受热分解为汞和氧气,化学方程式为2HgO2Hg+O2↑
3.(2023·重庆B卷)下列各组空气成分的体积分数之和最大的是( )
A.O2、H2O B.O2、CO2 C.O2、N2 D.N2、CO2
【答案】C
【解析】空气中氮气约占空气体积的78%、氧气约占21%、稀有气体约占0.94%、二氧化碳约占0.03%,则结合各选项,可知氧气和氮气的体积分数之和最大,故选C
4.(2022·重庆A卷)液氮能长时间保存活体组织和生物样品,主要利用氮气的性质是( )
A.密度小 B.沸点低 C.难溶于水 D.无色无味
【答案】B
【解析】液氮沸点低,汽化时吸热,故能长时间保存活体组织和生物样品;故选B
5.(2022·重庆B卷)食品包装袋内常放有内装铁粉和生石灰的小包。下列空气成分一定不能与它们反应的是( )
A.N2 B.O2 C.H2O D.CO2
【答案】A
【解析】A、氮气不与铁粉和生石灰反应;B、铁粉会和氧气发生反应;C、生石灰会和水发生反应;
D、生石灰会吸收包装袋中的水生成氢氧化钙,氢氧化钙能与二氧化碳反应。故选A
6.(2021·重庆A卷)2021年印度新冠疫情加剧,导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是( )
A.用于医疗急救 B.易溶于水 C.能使带火星木条复燃 D.可贮存在钢瓶中
【答案】B
【解析】A、氧气是人体维持生命的必要物质,可以用于医疗急救;B、氧气不易溶于水;C、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃;D、氧气在低温、高压下可以转化为液体,可以贮存在钢瓶中。故选B
7.(2021·重庆A卷)生产生活中常用氮气作保护气,主要是因为氮气
A.无色无味 B.密度与空气接近
C.熔沸点低 D.化学性质不活泼
【答案】D
【解析】生产生活中常用氮气作保护气,主要是因为氮气化学性质不活泼,不是因为无色无味、密度与空气接近、熔沸点低。故选D
8.(2021·重庆B卷)绿色植物光合作用会放出供人呼吸的气体是( )
A.O2 B.N2 C.CO2 D.H2O
【答案】A
【解析】光合作用会放出氧气,氧气具有供给呼吸作用。故选A
9.(2021·重庆B卷(22))化学是一门以实验为基础的科学。以下初中化学常见实验,按要求回答问题。
(3) 图C红磷燃烧的化学方程式是 ;实验结束后吸入左瓶的水量明显小于左瓶空气体积的1/5,可能原因是 。
【答案】4P+5O2P2O5 装置漏气
【解析】红磷燃烧产生五氧化二磷;小于五分之一可能是装置漏气等原因。
选项
气体X
水温/℃
A
氧气
5
B
氮气
40
C
二氧化碳
80
D
空气
80
10.(2020·重庆A卷)如下图所示,水中的白磷能否燃烧与鼓入的气体和水温有关,表中能使白磷燃烧的选项是
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】A、水温5℃,未达到白磷40℃的着火点,故不能燃烧;B、水温到达了着火点,但氮气不支持燃烧;C、水温到达了着火点,但二氧化碳不支持燃烧;D、水温到达了着火点,且空气中含有21%的氧气,因此白磷会燃烧;故选D
11.(2020·重庆A卷17(2))用下列物质的序号填空。
①干冰 ②碳酸氢钠 ③熟石灰
(2)用于人工降雨的是 ;
【答案】①
【解析】(2)干冰升华吸热,用于人工降雨
12.(2020·重庆B卷)化学实验中,常常要涉及到仪器和装置的连接。
(2)利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量,应将甲中导管a端与丙中导管 端相连接(填字母,下同)。
【答案】e
【解析】利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量原理是利用红磷在空气中燃烧,消耗氧气,容器内压强减小,使水进入容器,根据进入容器中水的体积来确定空气中氧气的体积,则甲装置必须和一带有水的装置相连,且从甲装置出来的导管应伸入水中,因此a应与e相连
13.(2020·重庆B卷)空气中能供人呼吸的气体是( )
A.N2 B.O2 C.CO2 D.Ne
【答案】B
【解析】空气中,氧气能供给呼吸。故选B
考点02 空气污染与防治
1.(2022·重庆·B卷)一定条件下物质间可以转化。结合如下转化过程和初中知识,下列说法不正确的是
C→CO-→CO2→H2CO3→CaCO3→CaO
A.CO是有毒气体 B.CO2不是空气污染物
C.H2CO3受热易分解 D.CaCO3可直接转化为Ca(OH)2
【答案】D
【解析】A、一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能再与氧气结合,造成生物体缺氧,故一氧化碳有毒,不符合题意;
B、二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,不符合题意;
C、碳酸受热易分解生成二氧化碳和水,不符合题意;
D、碳酸钙不能直接转化为氢氧化钙,碳酸钙可高温煅烧生成氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,符合题意。故选D
2.(2021·重庆·B卷)如图为氮元素的部分化合价、物质类别二维图。下列说法错误的是( )
A.点物质在空气中体积分数最高
B.b点物质属于大气污染物
C.c点物质的名称为硝酸
D.d点物质可能是复合肥料
【答案】C
【解析】A.a点物质为氮气,体积分数最大;B.b点五物质为NO2,是大气污染物;C.c点物质是HNO2,是亚硝酸;D.d点物质中氮元素为+5价,可能为硝酸钾KNO3,是复合肥料。故选C
3.(2020·重庆·A卷)2020年6月,某高速路上一辆液化着油气槽罐车发生爆炸。爆炸产生的以下物质不属于空气污染物的是( )
A.NO2 B.CO C.粉尘 D.H2O
【答案】D
【解析】H2O不属于空气污染物。故选D
考点03 氧气
1.(2024·重庆·A卷18)2024年4月,淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。
(3)黄铜(主要成分为和)外观与黄金相似,可通过灼烧来鉴别它们,写出鉴别它们的化学方程式 。
【答案】
【解析】合金相比组成金属,硬度增大,熔点降低,黄铜硬度大于纯铜硬度,故填:大于;
灼烧过程中,黄铜中锌和铜能够与氧气反应,铜和氧气反应生成黑色的氧化铜,金灼烧不与氧气反应
2.(2024·重庆·A卷19)某火龙表演是国家级非物质文化遗产。其中的“打铁花”是先将生铁熔化成铁水,再用工具将铁水向空中用力抛出,形成“火树银花落,万点星辰开”的精彩场景。
(2)铁花冷却后得到黑色固体,写出生成该固体的化学方程式 。
【答案】
【解析】铁和氧气点燃生成黑色的四氧化三铁
3.(2022·重庆·A卷19)钛合金、铝合金广泛应用于航空工业。
(3)工业制铝原理为电解熔融的Al2O3,生成铝和一种可供呼吸的气体。该反应的化学方程式为 。
【答案】
【解析】可供给呼吸的是氧气,则电解熔融的氧化铝产生铝、氧气
4.(2022·重庆·A卷23)救治新冠患者需要氧气,制氧机制氧是一种途径。某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末, 白色颗粒成分为过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2,它是过氧化氢与碳酸钠的化合物,遇水后放出氧气)。某小组设计实验探究其制氧原理。
【探究一】
(1)分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入a、b两支试管,再向b试管中加入黑色粉末。观察到a试管仅有少量气泡,b试管有大量气泡。
①黑色粉末起 作用。
②欲使a试管产生气泡加快,可加入 (填序号)。
A.CuSO4溶液 B.NaCl溶液 C.MnO2
【答案】(1) 催化 AC
【解析】①对比a、b两支试管,黑色粉末加快了气泡的产生,所以黑色粉末是催化剂,起到催化作用。②欲使a试管产生气泡加快,则需要加入催化剂,能够催化过氧化氢的催化剂有硫酸铜、二氧化锰,故选AC
5.(2020·重庆·A卷)火是文明的起源,取火的方法,经历了漫长的演变过程。
(1)古代人使用的“火折子”吹气即可燃,“火折子”的制作材料中有硫磺。硫燃烧的化学反应方程式为 。
(2)1830年,法国人发明了摩擦火柴,将白磷、硫、KClO3、MnO2混合做火柴,摩擦生热使白磷燃烧,,利用白磷燃烧的热量使KClO3分解,然后是硫燃烧。该过程中KClO3分解的化学反应方程式为 。推测摩擦过程中白磷比硫先燃烧的原因是 。
(3)19世纪中期,瑞典人创造出安全火柴,将红磷涂在火柴盒的摩擦面上,硫、KClO3、MnO2则藏于火柴头中。火柴划燃的瞬间,火苗异常旺,对产生此现象的原因推测不合理的是 (填序号)。
A 火柴头里的硫比火柴梗燃烧更剧烈 B MnO2分解产生氧气助燃 C KClO3分解产生氧气助燃
【答案】(1) (2) (3)白磷着火点比硫低 B
【解析】(1)硫燃烧生成二氧化硫,反应的化学方程式为;
(2)KClO3和MnO2在加热下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为;摩擦过程中白磷比硫先燃烧,是因为白磷着火点比硫低;
(3)A、硫燃烧产生的热量是火柴梗燃烧,故火柴头里的硫比火柴梗燃烧更剧烈,故正确;
B、加热MnO2不会分解产生氧气,故错误;
C、KClO3受热分解产生的氧气能助燃,故正确
考点04 氧气制法
1.(2024·重庆·B卷22)正确认识及调控化学反应是化学实验顺利开展的保障,请回答
(1)过氧化氢溶液制氧气
②利用二氧化锰催化过氧化氢的化学方程式是
③为了产生平稳的气流并实时观察气流速率,可选择的发生装置是 (填序号)
【答案】②H2O2H2O+O2↑③BD
【解析】二氧化锰作催化剂过氧化氢分解产生水和氧气;为了产生平稳气流,选择B装置,可以控制液体流速控制反应速率,排水法可以观察气泡快慢确定气流速度。
2.(2023·重庆·A卷22)氧气的制备和性质是重要的实验,根据下图回答问题。
(1)图A、图B装置都可以用于实验室制备O2.,固体X的化学式为 ,固体Y可以是 (填序号)。
A.红砖粉 B.硫酸铜 C.氯化钠
(2)图C中仪器a的名称是 ,该实验可观察到:发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种有 气味的气体。
(3)图D所示是将氨在纯净氧气中燃烧,生成一种单质和一种常见稳定氧化物,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)KMnO4 A (2)集气瓶 刺激性 (3)4NH3+3O26H2O+2N2
【解析】(1)图A、图B装置都可以用于实验室制备O2.,图A装置试管口放了一团棉花,则是用高锰酸钾制取氧气,则固体X的化学式为KMnO4。图B装置是固液常温型发生装置,用此装置制取氧气,则是用过氧化氢溶液制取氧气,该反应中二氧化锰、红砖粉、氧化铜都可作催化剂,所以固体Y可以是红砖粉,故选A。
(2)图C中仪器a的名称是集气瓶,硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种有刺激性气味的二氧化硫气体。所以该实验可观察到:发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种有刺激性气味的气体。
(3)图D所示是将氨在纯净氧气中燃烧,生成一种单质和一种常见稳定氧化物
3.(2022·重庆·A卷)实验室制取CO2、O2 和H2是初中化学必备知识。下列说法不正确的是( )
A.CO2和O2的发生装置可以相同 B.CO2和O2的发生装置可以不同
C.CO2和H2的收集装置完全相同 D.O2和H2的发生和收集装置可以相同
【答案】C
【解析】A、实验室制二氧化碳是大理石(或石灰石)和稀盐酸反应,发生装置是固液常温型;制氧气可以用过氧化氢在二氧化锰催化作用下产生水和氧气,发生装置是固液常温型;所以两者的发生装置可以相同,正确。
B、根据A项的分析,实验室制二氧化碳的发生装置是固液常温型;如果用加热高锰酸钾制氧气的发生装置是固体加热型;则制CO2和O2的发生装置可以不同,正确。
C、二氧化碳能溶于水,密度大于空气,只能用向上排空气法收集;氢气不溶于水,密度比空气小,即能用排水法又能用向下排空气法,则CO2和H2的收集装置不相同,错误。
D、实验室制氢气是稀硫酸和锌反应,发生装置是固液常温型,根据C项的分析,收集氢气能用排水法又能用向下排空气法;当实验室用用过氧化氢在二氧化锰催化作用下产生水和氧气,发生装置是固液常温型,氧气密度比空气略大,不易溶于水,能用向上排空气法、排水法收集;则制O2和H2的发生和收集装置可以相同,正确。故选C
4.(2022·重庆·B卷)根据如图,下列气体的实验室制法正确的是( )
A.选择甲装置制取CO2,X为稀硫酸
B.选择甲装置制取H2,Y为铜粒
C.选择乙装置既可收集H2也可收集CO2
D.选择乙装置干燥O2,气流方向为b进a出
【答案】C
【解析】A.制取二氧化碳,我们用稀盐酸;B.铜不与酸反应;C.收集氢气可从b进,收集二氧化碳可从a进;D.干燥氧气可用浓硫酸,气体长进短处,从a进b出。故选C
5.(2021·重庆·A卷)氧气的制取和性质是初中化学的重要内容,根据如图所示的装置回答问题
(2)用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式是 。实验室里欲制取和收集一瓶干燥的O2,需要选用的装置是 。
【答案】H2O2H2O+O2↑;BC
【解析】欲制取和收集一瓶干燥的O2。选用BC装置。
6.(2021·重庆·B卷)氧气是人类活动的必需物质之一,下列与氧气有关的实验装置图错误的是( )
A.制取 B.干燥 C.收集 D.验满
【答案】C
【解析】收集气体应从长进短处。故选C
考点01 空气
1.(2024·重庆八中·一模)归纳总结是学习化学的重要方法。下列总结正确的是
A.水中溶解性:O2>CO2>N2 B.人体中元素含量:C>Ca>Fe
C.空气中的体积分数:O2>CO2>稀有气体 D.室温时的密度:Cl2>NaCl>NH3
【答案】B
【解析】A、二氧化碳能溶于水,氧气不易溶于水,氮气难溶于水,则水中溶解性:CO2>O2>N2,该选项总结不正确;
B、碳、钙为常量元素,其中碳含量高于钙元素,铁为微量元素,则人体中元素含量:C>Ca>Fe,该选项总结正确;
C、空气中按体积分数来计,氧气约占21%,二氧化碳约占0.03%,稀有气体约占0.94%,则空气中的体积分数:O2>稀有气体>CO2,该选项总结不正确;
D、室温时,氯化钠为固体,密度比氯气和氨气大,且氯气的相对分子质量为36.5×2=71,氨气的相对分子质量为14+1×3=17,则氯气的密度比氨气大,该选项总结不正确。故选B
2.(2024·重庆八中·一模)下列实验能达到实验目的的是
A
B
C
D
测定空气中O2含量
验证质量守恒定律
验证铁生需要O2
验证CO2能和NaOH反应
【答案】B
【解析】A、测定空气中O2含量使用红磷燃烧消耗氧气,不生成新气体,利用压强差根据进入集气瓶内水的体积验证氧气含量,但A实验装置盛有水的容器口塞了塞子,不能产生压强差,所以容器中的水不能进入集气瓶。所以A实验不能达到实验目的,不符合题意;
B、反应前盛有细沙的锥形瓶内是红磷与空气,反应后盛有细沙的锥形瓶内是红磷与氧气反应生成的五氧化二磷和没有反应的空气,装置是密闭的。反应前后质量不变。所以B实验能达到实验目的,符合题意;
C、第一支试管中铁钉只能与干燥的空气接触,第二支试管中铁钉只能与蒸馏水接触;一段时间后两支试管中铁钉都不能生锈。不能验证铁生锈需要O2。C实验不能达到实验目的,不符合题意;
D、向盛有二氧化碳的塑料瓶中倒入氢氧化钠溶液,看到塑料瓶变瘪,说明二氧化碳溶于水或与水反应或与氢氧化钠溶液反应,不能验证CO2一定能和NaOH反应。D实验不能达到实验目的,不符合题意。故选B
3.(2024·重庆一中三模)近年来,氮气在工业和医疗领域得到了广泛的应用。下列关于氮气的说法错误的是
A.易溶于水 B.沸点低 C.可做保护气 D.可制硝酸
【答案】A
【解析】A、氮气难溶于水,A错误;
B、氮气沸点为-196℃,常用液氮作制冷剂,其沸点较低,B正确;
C、氮气化学性质不活泼,可做保护气,C正确;
D、氮气含有氮元素,可用于生产硝酸,D正确。故选A
4.(2024·重庆一中·一模)空气中含量最多的气体是
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
【答案】A
【解析】空气中各成分的体积分数分别是:氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%;空气的成分主要以氮气和氧气为主,氧气约占五分之一,氮气约占五分之四。故选A
5.(2024·重庆九龙坡指标)空气中含量高且在焊接金属时可用作保护气的是
A.O2 B.N2 C.CO2 D.H2O
【答案】B
【解析】空气中氮气的体积分数约为78%,氧气的体积分数约为21%,二氧化碳的体积分数约为0.03%,水的含量极少,所以空气中含量最高的气体是氮气,氮气化学性质不活泼,可用作保护气,故选 B
6.(2024·重庆潼南·二模)下列关于空气各成分的说法中,错误的是
A.二氧化碳在空气中的含量增多会引起温室效应,属于空气污染物
B.氮气化学性质不活泼,可用于食品防腐
C.空气中的稀有气体一般不跟其他物质反应,又被称为“惰性气体”
D.空气中氧气的体积分数约为21%
【答案】A
【解析】A、二氧化碳在空气中的含量增多会引起温室效应,但是二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,符合题意;
B、氮气化学性质不活泼,可填充于食品包装中,用于防腐,不符合题意;
C、空气中的稀有气体化学性质比较稳定,一般不跟其他物质反应,又被称为“惰性气体”,不符合题意;
D、空气中氧气的体积分数约为21%,是空气中含量第二多的气体,不符合题意。故选A
7.(2024·重庆南岸·指标)在燃烧匙中分别加入红磷和铁粉,按图1进行空气中氧气含量的测定实验,实验测得氧浓度图2所示,下列分析错误的是
A.在氧气浓度低于4.5%时,红磷熄灭 B.铁粉能够将空气中氧气反应完全
C.该实验用铁粉比用红磷的测定效果更准确 D.为实验结果更准确,应选择合适的试剂
【答案】B
【解析】A、由图可知,当氧气浓度低于4.5%时,氧气不再消耗,说明红磷不能继续燃烧,故分析正确;
B、由图可知,铁粉没有将空气中氧气反应完全,因为氧气浓度最终还有0.05%,故分析错误;
C、由图可知,铁粉消耗氧气更彻底,该实验用铁粉比用红磷的测定效果更准确,故分析正确;
D、由该实验可知,铁粉消耗氧气更彻底,测定结果更准确,故为实验结果更准确,应选择合适的试剂,故分析正确。故选B
8.(2024·重庆八中·强化)用下图装置测定空气中氧气的含量。量筒中先装入一定量的水,再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶(有效容积345mL)旋紧瓶盖放入其中,观察瓶子不再变瘪,记录反应前后数据如图所示。下列说法不正确的是
A.矿泉水瓶需气密性好
B.实验原理为铁生锈消耗氧气,使瓶内压强减小
C.实验测得氧气体积分数约为20.87%
D.铁粉用量越多,测得的氧气体积分数越大
【答案】D
【解析】A、测定装置中氧气含量,需要装置气密性良好,防止造成测量结果不准确,则矿泉水瓶需气密性好,说法正确;
B、铁生锈是铁与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应,则该实验原理为铁生锈消耗氧气,使瓶内压强减小,瓶子变瘪,量筒内减少水的体积即为氧气体积,说法正确;
C、实验测得氧气体积分数为,说法正确;
D、空气中氧气含量是固定不变的,该实验铁粉要过量,确保氧气耗尽,当氧气消耗完,剩余铁粉不再发生反应,氧气的体积分数不变,故不是铁粉用量越多,测得的氧气体积分数越大,说法不正确。故选D
考点02 空气污染与防治
1.(2024·重庆八中·一模)下列物质中,未计入空气质量指数的项目是
A.CO B.CO2 C.O3 D.细颗粒物
【答案】B
【解析】A、CO是有毒气体,属于空气污染物,是计入空气质量指数的项目。A不符合题意;
B、二氧化碳无毒,不属于空气污染物,未计入空气质量指数的项目。B符合题意;
C、目前计入空气污染指数的项目有:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物及臭氧等。C不符合题意;
D、目前计入空气污染指数的项目有:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物及臭氧等。D不符合题意。故选B
2.(2024·重庆一中·二模)空气是一种宝贵的自然资源,下列说法不正确的是
A.洁净、清新的空气是混合物
B.拉瓦锡得出空气中氧气的质量分数约为
C.空气质量指数越低,空气质量级别越低,空气质量状况越好
D.硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
【答案】B
【解析】A、空气中含有多种气体因此属于混合物,选项正确;
B、拉瓦锡得出空气中氧气约占空气总体积的五分之一,不是质量,选项错误;
C、空气质量指数越低,空气质量级别越低,空气质量状况越好,选项正确;
D、硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体,选项正确;故选B
3.(2023·重庆巴蜀·三模)国家速滑馆“冰丝带”等冰上场馆,采用了CO2跨临界直接制冷技术,实现了CO2的循环利用。下列有关说法不正确的是
A.构成跨临界CO2的微粒是二氧化碳分子 B.CO2不是空气污染物
C.CO2循环利用有利于缓解温室效应加剧 D.CO2能与水反应生成碳酸所以CO2会造成酸雨
【答案】D
【解析】A、跨临界CO2是二氧化碳的一种特殊状态,故构成跨临界CO2的微粒是二氧化碳分子,不符合题意;
B、二氧化碳是空气的组成成分之一,不是空气污染物,不符合题意;
C、二氧化碳循环利用,可以减少二氧化碳的含量,有利于缓解温室效应加剧,不符合题意;
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸,但是不会导致酸雨的发生,符合题意。故选D
4.(2024·重庆九龙坡·指标)空气质量决定生活质量。下列物质不属于空气污染物的是
A.PM2.5 B.O2 C.SO2 D.NO2
【答案】B
【解析】目前计入空气污染指数项目暂定为:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM2.5)和臭氧等,氧气不属于空气污染物。故选B
5.(2024·重庆巴蜀·三模)交通拥堵时有发生。在堵车时,由于汽油不完全燃烧,使排放到空气中的有害物质大大增多。下列不属于有害物质的是
A.氮气 B.氮的氧化物 C.含铅化合物 D.一氧化碳
【答案】A
【解析】A、氮气是空气的主要成分之一,不属于有害物质,故选项符合题意;
B、氮的氧化物,如二氧化氮、一氧化氮,属于有害物质,故选项不符合题意;
C、含铅化合物,属于有害物质,故选项不符合题意;
D、一氧化碳有毒,属于有害物质,故选项不符合题意。故选A
考点03 氧气
1.(2024·重庆一中·三模)下列实验现象的描述正确的是
A.白磷在空气中燃烧生成五氧化二磷 B.镁条在空气中燃烧发出耀眼白光
C.碳在氧气中燃烧发红光 D.铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
【答案】B
【解析】A、白磷在空气中燃烧,产生大量白烟,放出热量,而生成五氧化二磷是实验结论,不是实验现象,A错误;
B、镁带在空气中燃烧,发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体,B正确;
C、碳在空气中燃烧发红光,在氧气中燃烧发白光,C错误;
D、铁丝在常温下不能燃烧,铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中需要点燃才能剧烈燃烧,D错误。故选B
2.(2024·重庆南开·一模)端午节吃粽子。粽子常采用真空包装,主要是为了隔绝
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
【答案】B
【解析】粽子采用真空包装主要是为了隔绝氧气,这样可以防止粽子发生缓慢氧化,从而延长粽子的保质期;故选 B
3.(2024·重庆一中·一模)化学是一门以实验为基础的学科,根据如图所示的实验,请回答下列问题:
(2)用图二装置测定空气中氧气的含量,将胶头滴管中的水滴入生石灰,一段时间后,试管内的白磷开始燃烧。待白磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹。
①注射器中的水理论上会减少 mL。
②胶头滴管中的水和注射器中的水作用 (填“相同”或“不同”)。
【答案】10 不相同
【解析】(2)①白磷燃烧消耗氧气,待完全反应,冷却至室温后,由于消耗了氧气,装置内压强减小,打开弹簧夹,注射器中的水进入试管中,进入水的体积就是消耗氧气的体积,消耗氧气的体积约为:,则注射器中的水理论上会减少:20mL-10mL=10mL,故填:10;
②胶头滴管中的水与生石灰反应放出热量,使温度达到白磷的着火点,使其燃烧,而注射器中的水的作用是:通过注射器中水的体积变化得出消耗氧气的体积,故作用不同
考点04 氧气制法
1.(2024·重庆一中·三模)氧气是生活中的重要物质。据图回答问题。
(1)利用图甲装置制取氧气,发生反应的化学方程式为 ,仪器a是 ,下列说法正确的是 (填序号)。
A.硫酸铜可换为红砖粉末 B.导管口有气泡就开始收集
C.该收集方法所得氧气较为纯净 D.该装置可用于实验室制取二氧化碳
(2)检查装置气密性时,如图乙所示,将注射器活塞固定,向分液漏斗中注入适量蒸馏水,打开分液漏斗活塞,观察到 (填现象),则气密性良好。
(3)有关图丙实验说法正确的是______(填序号)。
A.可证明铁生锈需要水 B.可证明铁生锈需要空气
C.观察到两只铁钉均生锈 D.铁制品涂油可防锈
【答案】(1) 集气瓶 AC (2)分液漏斗颈部形成稳定水柱 (3)BD
【解析】(1)图甲中发生装置为固液常温型发生装置,应用过氧化氢制氧,由图可知催化剂为硫酸铜,故发生的反应为过氧化氢在硫酸铜作催化剂的条件下分解产生水和氧气,故方程式为;由图可知,仪器a为集气瓶;
A、红砖粉也能作过氧化氢分解的催化剂,故选项正确;
B、一开始排出的气体主要是空气,所以应等到有连续均匀气泡冒出时再收集,故选项错误;
C、氧气密度比空气大,不易溶于水,既可以采用向上排空气收集也可以采用排水法收集,排水法收集到的气体较为纯净,选项正确;
D、二氧化碳密度比空气大,可溶于水,不使用排水法收集,应选用向上排空气法收集,故选项错误;故选AC;
(2)检查装置气密性时,如图乙所示,将注射器活塞固定,向分液漏斗中注入适量蒸馏水,打开分液漏斗活塞,若装置气密性良好,在气压的作用下分液漏斗颈部会形成稳定水柱,反之装置漏气;
(3)A、左侧试管中铁钉没有接触到空气不生锈,右侧试管中铁钉接触到空气生锈,说明铁生锈需要空气,选项错误;
B、由A分析可知,选项正确;
C、铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果,左侧试管中铁钉接触不到氧气,所以不生锈,选项错误;
D、铁制品涂油可防锈能隔绝空气和水,所以能防止铁生锈,选项正确;故选BD
2.(2024·重庆南开·二模)请根据图示回答问题。
(3)实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的化学方程式为 。
(4)H2O2溶液加入MnO2中制氧气的反应速率较快,要得到平稳的气流,发生装置最好选择 (填序号)。
(5)装置E可用作家庭制氧机上的湿化瓶。下列关于该装置说法正确的是 (填序号)。
A.b导管连接制氧机 B.b导管连接入吸氧气的塑料管
C.可以判断是否有氧气输出 D.可以观测氧气输出的速率
【答案】(3)(4)C(5)BCD
【解析】氯酸钾和二氧化锰在加热的条件下生成氯化钾和氧气;(4)过氧化氢制氧气,发生装置适用于固-液不需要加热型,可选装置B和C,装置C中可以通过分液漏斗的活塞控制液体滴加的速度,从而控制反应的速率,故要得到平稳的气流,发生装置最好选择装置C,故填:C;
(5)A、根据图示可知,a口为氧气通入,在水中湿润后从b口排出进入人体,则a导管连接制氧机,故A错误;
B、氧气与水充分接触湿化后,从水中以气泡形式逸出,从b导管进入病人吸氧的塑料管,故B正确;
C、根据是否有气泡冒出,可以判断是否有氧气输出,故C正确;
D、根据冒出气泡的速度,可以观测氧气输出的速率,故D正确。
故选BCD
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