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2024-2025學(xué)年下學(xué)期初中化學(xué)人教版(2024)九年級(jí)期末必刷??碱}之

工藝流程題

一.工藝流程題(共21小題)

1.(2025?蕪湖校級(jí)二模)金屬的冶煉為人類社會(huì)發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。

(1)煉鐵的主要原料是赤鐵礦、焦炭、空氣、石灰石,轉(zhuǎn)化過程如下圖所示。

①此轉(zhuǎn)化過程中體現(xiàn)了焦炭的化學(xué)性質(zhì)有(填選項(xiàng)序號(hào))。

A.可燃性B.還原性C.氧化性D.助燃性

②II中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為O

(2)用下圖所示裝置進(jìn)行煉鐵模擬實(shí)驗(yàn)。玻璃管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

(3)現(xiàn)有銹蝕嚴(yán)重的廢鐵屑(含銅鐵的合金),某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用上述流程分離提純出鐵和銅。操作

a需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和o溶液B中的金屬離子有(填離子

符號(hào))。

2.(2025?從化區(qū)一模)我國是世界上鋅冶煉最早的國家,明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)于“火

法”煉鋅的工藝記載是:“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤,裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭

餅(反應(yīng)后生成一氧化碳)墊盛,其底鋪薪,發(fā)火煨紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也。”該工

藝過程分解模擬如圖,請(qǐng)結(jié)合圖文信息回答問題:

爐甘石、煤一一會(huì)

14rl△人△八八G八0八公

原料器高溫爐冷凝器產(chǎn)品

(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是O

(2)高溫爐內(nèi),碳酸鋅(ZnC03)在高溫條件下與煤的主要成分發(fā)生反應(yīng)生成Zn和CO,反應(yīng)的化學(xué)

方程式為。

(3)從微觀角度分析冷凝器中冷凝的原理o

(4)我國古代冶鋅晚于鐵和銅,分析說明其中的原因o

(5)濕法冶金利用置換反應(yīng)。向Cu(NO3)2、AgNO3混合液中加入Fe粉,充分反應(yīng)后過濾。若取出

的濾渣滴加稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,則濾液中一定不含的金屬陽離子是o

3.(2025?佳木斯校級(jí)一模)工業(yè)上有一種煉鐵工藝一一豎爐煉鐵,其工藝流程示意圖如圖所示。請(qǐng)回答

(2)還原反應(yīng)室中發(fā)生兩個(gè)還原氧化鐵的反應(yīng),化學(xué)方程式分別為Fe2O3+3H2-2Fe+3%。

和_______________________

4.(2025?長春模擬)工業(yè)上冶煉鋼鐵的主要工藝流程如圖。

熱空氣。2

,I,I

鐵礦石、焦炭和石灰石一H煉鐵高爐|->生鐵一X煉鋼爐I-?鋼

高爐氣、爐渣

(1)石灰石的主要成分是。

(2)煉鐵高爐中煉鐵的原理用化學(xué)方程式可表示為

(3)從物質(zhì)組成的角度分析,煉鋼爐中通入02的目的是o

5.(2025春?臨湘市校級(jí)月考)煉鐵的主要原料是赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、焦炭、空氣、石灰石,轉(zhuǎn)

化過程如圖:

空氣/高溫.匚焦炭/高溫,口赤鐵礦石/高溫,阡而

焦炭-----?|一氧化碳|②----?|一到化碳|飛;

(1)在此轉(zhuǎn)化過程中體現(xiàn)了焦炭的化學(xué)性質(zhì)有(填1種即可)。

(2)在③中Fe2O3發(fā)生(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。

(3)寫出②中發(fā)生的化學(xué)方程式o

(4)世界上每年因腐蝕而報(bào)廢的金屬設(shè)備和材料相當(dāng)于其年產(chǎn)量的20%?40%,請(qǐng)你寫出一種防止鐵

制品銹蝕的方法o

6.(2025?云南模擬)金屬在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。

(1)鐵在自然環(huán)境中容易生銹,為防止鐵生銹可采用的措施是(寫1條即可)。

(2)工業(yè)上煉鐵原理是利用一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應(yīng),該反應(yīng)中體現(xiàn)了CO的(填

“氧化性”或“還原性”)。

(3)某化學(xué)興趣小組對(duì)含X、鋅、銅、銀四種金屬的混合物進(jìn)行如圖所示探究。

固體丁

濾液D

①氣體M為=

②四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是。

③固體丁有種可能。

7.(2025?慶云縣一模)我國是世界上鋅冶煉最早的國家。明代江西人宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)

“火法”煉鋅的工藝記載是:“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤

炭餅(反應(yīng)后生成一氧化碳)墊盛,其底鋪薪,發(fā)火爆紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也?!贝?/p>

工藝過程分解模擬如圖。(已知:Zn的冶煉溫度為904℃,沸點(diǎn)為906℃。)請(qǐng)結(jié)合圖文信息,分析思考,

解決問題:

爐甘石、煤—

原料器高溫爐冷凝器產(chǎn)品

(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是

(2)高溫爐內(nèi),碳酸鋅(ZnCO3)在高溫條件下與煤的主要成分發(fā)生反應(yīng)生成Zn和一種可燃?xì)怏w,反

應(yīng)的化學(xué)方程式為o該反應(yīng)中化合價(jià)沒有發(fā)生變化的元素是

(3)我國古代冶鋅晚于鐵和銅,結(jié)合已知信息,分析可能的原因是

8.(2025?涼州區(qū)一模)鐵的冶煉:如圖為某鋼鐵公司的礦石選取、冶鐵和煉鋼的工藝流程。

鐵礦石、焦炭、石灰石

高爐氣、用F高爐氣

吹入氮?dú)獬淙氲獨(dú)?/p>

熱空氣熱空氣仁…

f涂層

爐渣、,生鐵f

—?鋼鋼水鑄件機(jī)

高爐

脫去S、P、Si生鐵精煉爐

的三脫裝置(優(yōu)質(zhì))

BCDF

(1)赤鐵礦石冶鐵的反應(yīng)原理是.—(用化學(xué)方程式表示)。

(2)生鐵和鋼的主要區(qū)別是

(3)在鋼水鑄件機(jī)中,高溫鋼加工成鋼制零件時(shí),充入氮?dú)獾淖饔檬?

9.(2024秋?蘆淞區(qū)期末)我國是世界上鋅冶煉最早的國家。明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)“火

法”煉鋅的工藝記載是:“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭餅

(反應(yīng)后生成一氧化碳)墊盛,其底鋪薪,發(fā)火煨紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也。”此工藝

過程分解模擬如圖。(已知:Zn的冶煉溫度為904℃,Zn的沸點(diǎn)為906℃。)請(qǐng)結(jié)合圖文信息,分析思

考,解決問題:

鋅蒸氣、CO

爐甘石、煤公會(huì)=1----------------

>八八粗鋅

-----=3-^

——爐渣

原料器高溫爐冷凝器產(chǎn)品

(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是

(2)高溫爐內(nèi),碳酸鋅(ZnCO3)在高溫條件下與煤的主要成分發(fā)生反應(yīng)生成Zn和CO,反應(yīng)的化學(xué)

方程式為。

(3)我國古代冶鋅晚于鐵和銅,結(jié)合已知信息,分析說明其中的原因是-

10.(2025?巢湖市二模)我國古代的金屬冶煉技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。古代用爐甘石(主要成分為ZnCO3)

進(jìn)行火法煉鋅的工藝過程分解模擬如下:

煤炭餅

爐渣

已知:鋅的熔點(diǎn)為419.53C,沸點(diǎn)為906℃。

(1)高溫爐中,爐甘石與煤的主要成分發(fā)生反應(yīng)生成鋅蒸氣和一氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式

為o

(2)冷凝器中,鋅由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài),則理論上應(yīng)控制的溫度范圍是;反應(yīng)結(jié)

束后需“冷定(即冷卻)毀罐取出“,請(qǐng)從化學(xué)角度分析其原因是。

(3)所得粗鋅中含有碳和碳酸鋅兩種雜質(zhì),得到純鋅的一般思路和方法是(將字母排序)。

a.分析混合物成分b.找到分離方法c.尋找成分性質(zhì)差異

(4)請(qǐng)你從綠色化學(xué)的角度評(píng)價(jià)一下古代火法煉鋅(寫1條即可)。

H.(2025?雁塔區(qū)校級(jí)模擬)2024年12月29日,CR450動(dòng)車組樣車在北京正式發(fā)布。這標(biāo)志著“CR450

科技創(chuàng)新工程”取得重大突破。中國高鐵展現(xiàn)了“中國智慧”,增強(qiáng)了中華民族的自信心和自豪感。興

趣小組的同學(xué)們?cè)诶蠋煹膸ьI(lǐng)下進(jìn)行以下項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。

任務(wù)一:了解“古法煉鐵”

(1)《天工開物》中記載:“凡鐵分生、熟,出爐未炒則生,既炒則熟。生熟相和,煉成則鋼”。將生鐵

煉成鋼的過程主要是降低了生鐵中元素的含量。

任務(wù)二:認(rèn)識(shí)“高爐煉鐵”

(2)高爐煉鐵是把赤鐵礦(主要成分為氧化鐵)、焦炭和石灰石加入高爐中,其主要原理是一氧化碳與

赤鐵礦反應(yīng),其主要原理的化學(xué)反應(yīng)方程式為o

任務(wù)三:設(shè)計(jì)“金屬回收”

(3)金屬的回收和利用是保護(hù)金屬資源措施之一,某興趣小組的同學(xué)為從廢舊電器中回收金屬銅和銀

(Ni),設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)流程:

分析實(shí)驗(yàn)流程,下列有關(guān)說法正確的是(填字母)。

A.步驟一中將廢舊電器粉碎能使反應(yīng)充分進(jìn)行

B.步驟二所得的溶液B中的溶質(zhì)有兩種

C.步驟三所得溶液C質(zhì)量大于溶液B的質(zhì)量

D.無法判斷鋅、銀、銅三種金屬的活動(dòng)性順序

12.(2025?東莞市模擬)五行說是中國古代智慧的結(jié)晶,通過象征性元素揭示萬物的關(guān)聯(lián)與變化規(guī)律,蘊(yùn)

含的豐富的化學(xué)知識(shí)。

圖1

熱空氣

高爐氣、爐渣

圖2

金:(1)鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬,化學(xué)興趣小組同學(xué)探究鐵生銹的條件,進(jìn)行①②③實(shí)驗(yàn)(如圖1),

通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)可知鐵生銹需要水。

木:(2)尿素【CO(NH2)2]是農(nóng)業(yè)上常用的氮肥,工業(yè)上可以由氨氣和二氧化碳在一定條件下反應(yīng)

制得,同時(shí)還產(chǎn)生另外一種氧化物,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

水:(3)自來水廠凈水過程中,加入明磯的作用是o

火:(4)《三國志》記載:“揚(yáng)湯止沸,不如去薪”。“薪”指柴、草等燃料,“去薪”滅火的原理是

土:工業(yè)上常使用鐵礦石、焦炭、石灰石等物質(zhì)為原料冶煉鋼鐵,主要工藝流程如圖2。

(5)原料中焦炭的作用除了維持爐溫還用于,煉鋼過程中氧氣的作用

是。煉鐵過程產(chǎn)生的高爐氣中含量最高的氣體為(填物質(zhì)名稱)。

13.(2025?德陽一模)我國是最早冶煉鋅的國家。用鋅精礦(主要成分是ZnS)火法煉鋅的工藝流程如圖

結(jié)合圖文信息,分析思考,解決問題:

(1)沸騰爐中,在高溫條件下,鋅精礦與氧氣反應(yīng)生成氧化鋅和另一種有刺激性氣味的氣體,反應(yīng)的

化學(xué)方程式是o

(2)還原爐中,焦炭進(jìn)入還原爐前需粉碎處理,這樣做的目的是,還原爐

內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

(3)冷凝器中,未發(fā)生化學(xué)反應(yīng),分離粗鋅與一氧化碳,其原理是利用兩者的不同。

14.(2025?溫江區(qū)二模)金屬在人類發(fā)展的歷史長河中起著非常重要的作用。

I、《天工開物》中有我國古代煉鐵的記載,如圖1是模擬工業(yè)煉鐵的微型實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)為了使反應(yīng)充分、現(xiàn)象明顯,將固體反應(yīng)物進(jìn)行預(yù)處理,方法是

(2)書寫A裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式。

(3)基于環(huán)境和安全方面的考慮,此微型實(shí)驗(yàn)裝置的不足之處是。

II、大部分家用電器的電路板中含有包括鐵(Fe)、銅(Cu)、銀(Ni)、金(Au)等在內(nèi)的多種金屬單

質(zhì),某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室采用特定工藝流程初步分離這些金屬,如圖2。

信息:Ni2+在酸性溶液中能穩(wěn)定存在。

圖2

(4)操作a、b中包含的相同操作是o

(5)寫出固體②成分是(用化學(xué)式表示)。

(6)依據(jù)信息和圖示,推測(cè)溶液①與Fe發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式(寫一個(gè))。

(7)由圖判斷Fe、Cu、Ni三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是。

15.(2025春?廣東校級(jí)月考)中國研發(fā)出了一種令世界矚目的材料一一3200兆帕超級(jí)鋼。鋼鐵廠采用赤

鐵礦(主要成分是Fe2O3)冶煉鋼鐵的主要工藝流程如圖,請(qǐng)完成下列問題。

(1)請(qǐng)寫出步驟②中赤鐵礦冶煉得到鐵的化學(xué)方程式:。

(2)高爐氣體中除SO2、CO、CO2外,主要成分還有o

(3)步驟③中氧氣的作用是。

(4)除了赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)外,鐵有多種氧化物,為探究其中一種氧化物FexOy的組成,

某同學(xué)將mgFexOy和lOgCO置于密閉容器中在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成Fe。反應(yīng)開始至結(jié)束,測(cè)得容器中

部分物質(zhì)的質(zhì)量變化關(guān)系如圖所示。

013.2C02質(zhì)量/g

①請(qǐng)計(jì)算FexOy中x:y=(填最簡(jiǎn)整數(shù)比)。

②Fe3O4、Fe2O3、FeO三種物質(zhì)中,鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由大到小的順序是:

16.(2025春?江岸區(qū)校級(jí)月考)v豎爐煉鐵的工藝流程示意圖如圖所示,請(qǐng)回答下列問題。(催化反應(yīng)室

中甲烷與二氧化碳在高溫催化劑作用下生成合氣)。

赤鐵礦

高溫尾氣

粉碎機(jī)ZJ-----------x=催化」

還原

反應(yīng)室

ZZX-----------------------------

鐵水+匚合成氣(CO和H?)

燃燒室

(1)赤鐵礦石屬于(填“純凈物”或“混合物”)。赤鐵礦石被粉碎機(jī)變成礦石粉碎屬于

(填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。

(2)催化反應(yīng)室發(fā)生的反應(yīng)中,其中甲烷和氫氣的分子個(gè)數(shù)比是。

(3)還原反應(yīng)室中發(fā)生的化學(xué)方程式為(寫一個(gè)),若生成鐵56噸,則理論

上要甲烷質(zhì)量是噸。

17.(2025?湖北模擬)金屬材料的使用作為一個(gè)時(shí)代的標(biāo)志,見證了人類文明發(fā)展的過程。

(1)古代《天工開物》中記載了煉錫的場(chǎng)景:“凡煎煉亦用洪爐,入砂數(shù)百斤,叢架木炭亦數(shù)百斤,鼓

輔(指鼓入空氣)熔化

①鼓入足量空氣的目的是,從而提高爐溫。

②“點(diǎn)鉛勾錫”是煉錫的關(guān)鍵步驟,加鉛能使錫較易熔化流出,其原因是o

(2)現(xiàn)代氫基熔融冶金技術(shù)是利用氫代替碳,從而減少CO2排放,實(shí)現(xiàn)低碳冶金。氫基熔融還原生產(chǎn)

高純鑄造生鐵的主要流程如圖所示(部分略去)。

燃燒皆舊氣

原料體

混詹

(鐵礦粉、①2H2+。2至遢2H2。

煤粉、石噴槍

灰石粉)②2co+0曾地2cO2

熱風(fēng)a

基1過渡區(qū)

、還嗥2co

氣}

噴槍還原區(qū)

高純鐵水爐渣

①燃燒區(qū)的作用是。

②從環(huán)境保護(hù)角度,與高爐煉鐵技術(shù)相比,氫基熔融冶金技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是(寫

一點(diǎn))。

18.(2025?寶雞一模)銅是重要的金屬資源。

(1)三星堆遺址出土的青銅大面具訴說著古蜀文明的燦爛。青銅的硬度比純銅(填“大”或

“小”)。

(2)秦陵銅車馬主要由銅錫合金制成,且銅馬配有銀飾。欲驗(yàn)證錫、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性順序,

下列方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ㄌ钭帜福?/p>

足量錫粉足量銅粉

-

過濾

-

酸銀

[:】:1

ABC

(3)《淮南萬畢術(shù)》中記載用孔雀石【主要成分為CU2(OH)2CO3]制取銅,其流程如圖所示:

粉碎過量稀硫酸,過濾內(nèi)、而適量鐵粉,過濾洗滌

孔雀石一>孔雀石粉末----------------?溶液步驟b――干燥>Q1

步驟a

已知:步驟a中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為Cu2(OH)2co3+2H2so4=2CuSO4+3H2O+CO2t,雜質(zhì)不參

與反應(yīng),也不溶于水。

①步驟a中觀察到的現(xiàn)象是固體部分溶解,o

②步驟b中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(任寫一個(gè))。

19.(2025?碑林區(qū)校級(jí)模擬)從廢舊電腦的某些零部件中回收金屬銀的流程如圖所示:

適量

(1)步驟1中過濾后所得濾液1中溶質(zhì)的種類有種。

(2)步驟II發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為0

(3)要驗(yàn)證Cu、Ag、Al三種金屬的活動(dòng)性順序,下列各組試劑不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?填

字母)。

A.Cu、Ag、Al、稀鹽酸

B.A1、Cu、AgNO3溶液、稀鹽酸

C.A1、Ag、Cu(NO3)2溶液

D.A1(N03)溶液、Cu、AgN03溶液

20.(2025?孝義市一模)豎爐煉鐵是一種重要的煉鐵方法,具有悠久歷史,在現(xiàn)代工業(yè)中仍有應(yīng)用。如圖

是豎爐煉鐵的工藝流程圖。分析流程,回答問題。

(1)將赤鐵礦石粉碎的目的是o

(2)燃燒室中焦炭燃燒的化學(xué)方程式是o

(3)還原反應(yīng)室中,赤鐵礦和一氧化碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

(4)豎爐煉鐵對(duì)環(huán)境的污染較小,請(qǐng)分析原因0

21.(2025?山西模擬)明代宋應(yīng)星《天工開物》有關(guān)“釜”記載:“凡釜儲(chǔ)水受火,日用司命系焉。鑄用

生鐵或廢鑄鐵器為質(zhì)……模既成就干燥,然后泥捏冶爐,其中如釜,受生鐵于中。其爐背透管通風(fēng),爐

面捏嘴出鐵?!逼滂T釜部分工藝如圖所示。分析思考,解決問題:

塑模補(bǔ)綻

(1)塑模采用砂土,利用其性質(zhì)是。

(2)熔鐵時(shí)需向爐火中鼓風(fēng),目的是

(3)澆鑄采用生鐵,與純鐵相比,其優(yōu)點(diǎn)是o

(4)如果釜有裂縫,需補(bǔ)澆少量的鐵水“補(bǔ)綻”,并用濕草片按平。從燃燒條件分析,濕草片不燃燒的

原因是_______________________

(5)冶煉鑄釜原料(生鐵)的原理是(用化學(xué)方程式表示)。

2024-2025學(xué)年下學(xué)期初中化學(xué)人教版(2024)九年級(jí)期末必刷??碱}之

工藝流程題

參考答案與試題解析

一.工藝流程題(共21小題)

1.(2025?蕪湖校級(jí)二模)金屬的冶煉為人類社會(huì)發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。

(1)煉鐵的主要原料是赤鐵礦、焦炭、空氣、石灰石,轉(zhuǎn)化過程如下圖所示。

①此轉(zhuǎn)化過程中體現(xiàn)了焦炭的化學(xué)性質(zhì)有AB(填選項(xiàng)序號(hào))。

A.可燃性B.還原性C.氧化性D.助燃性

②II中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+CO?02C。o

(2)用下圖所示裝置進(jìn)行煉鐵模擬實(shí)驗(yàn)。玻璃管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是固體由紅色變?yōu)楹谏?/p>

(3)現(xiàn)有銹蝕嚴(yán)重的廢鐵屑(含銅鐵的合金),某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用上述流程分離提純出鐵和銅。操作

a需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗。溶液B中的金屬離子有Fe2+(填離子符號(hào))。

【考點(diǎn)】鐵的冶煉;一氧化碳還原氧化鐵.

【專題】金屬與金屬材料.

高溫

【答案】(1)①AB;?C+CO2-2CO;

(2)固體由紅色變?yōu)楹谏?/p>

(3)漏斗;Fe2+=

【分析】(1)①根據(jù)焦炭在空氣中燃燒生成了二氧化碳,焦炭能與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳;

②根據(jù)碳和二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳;

(2)根據(jù)一氧化碳能與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳分析;

(3)根據(jù)過濾操作的原理和金屬的化學(xué)性質(zhì)分析。

【解答】(1)①轉(zhuǎn)化I中,焦炭燃燒生成二氧化碳,體現(xiàn)了焦炭的可燃性;轉(zhuǎn)化II中,二氧化碳和焦炭

在高溫條件下反應(yīng)生成一氧化碳,體現(xiàn)了焦炭的還原性,故選AB。

②轉(zhuǎn)化II中,二氧化碳和焦炭在高溫條件下反應(yīng)生成一氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:C+CO2-2CO.

(2)玻璃管中,一氧化碳和氧化鐵在高溫條件下生成鐵和二氧化碳,則可觀察到固體由紅色變?yōu)楹谏?/p>

(3)操作a可將固體和液體分離,其名稱為過濾,需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒;

廢鐵屑為含銅鐵的合金,鐵能和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,但銅不能和硫酸反應(yīng),則溶液B中的

溶質(zhì)為硫酸亞鐵和硫酸,其中含有的金屬離子為Fe2+。

故答案為:(1)①AB;②C+CO22)。;

(2)固體由紅色變?yōu)楹谏?/p>

2+

(3)漏斗;FeO

【點(diǎn)評(píng)】在解此類題時(shí),首先要將題中的知識(shí)認(rèn)知透,然后結(jié)合學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行解答。

2.(2025?從化區(qū)一模)我國是世界上鋅冶煉最早的國家,明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)于“火

法”煉鋅的工藝記載是:“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤,裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭

餅(反應(yīng)后生成一氧化碳)墊盛,其底鋪薪,發(fā)火爆紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也?!痹摴?/p>

藝過程分解模擬如圖,請(qǐng)結(jié)合圖文信息回答問題:

原料器高溫爐冷凝器產(chǎn)品

(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分。

(2)高溫爐內(nèi),碳酸鋅(ZnCO3)在高溫條件下與煤的主要成分發(fā)生反應(yīng)生成Zn和CO,反應(yīng)的化學(xué)

高溫

方程式為2C+ZnCO3Zn+3cot。

(3)從微觀角度分析冷凝器中冷凝的原理鋅原子間隔變小-

(4)我國古代冶鋅晚于鐵和銅,分析說明其中的原因鋅的金屬活動(dòng)性比鐵和銅強(qiáng)o

(5)濕法冶金利用置換反應(yīng)。向Cu(NO3)2、AgNO3混合液中加入Fe粉,充分反應(yīng)后過濾。若取出

的濾渣滴加稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,則濾液中一定不含的金屬陽離子是Cu2\Ag+或銅離子、銀離子

【考點(diǎn)】常見金屬的冶煉方法;利用分子與原子的性質(zhì)分析和解決問題;金屬與鹽溶液反應(yīng)的原理.

【專題】金屬與金屬材料.

【答案】(1)增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分;

(2)2C+ZnCO3^^Zn+3COt;

(3)鋅原子間隔變??;

(4)鋅的金屬活動(dòng)性比鐵和銅強(qiáng);

(5)Cu2+>Ag+或銅離子、銀離子。

【分析】(1)根據(jù)加快化學(xué)反應(yīng)的速率的方法來分析;

(2)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理來分析;

(3)根據(jù)分子的性質(zhì)分析;

(4)根據(jù)鋅的性質(zhì)來分析;

(5)根據(jù)金屬的活動(dòng)性順序來分析。

【解答】解:(1)將爐甘石敲碎可以增大其與其他反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分,加快反應(yīng)速率。

(2)碳酸鋅在高溫條件下與煤的主要成分碳反應(yīng)生成鋅和一氧化碳,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子種類和數(shù)

目不變,化學(xué)方程式為2C+ZnCO3^=Zn+3COt;

(3)從微觀角度看,冷凝器中溫度降低,鋅原子的熱運(yùn)動(dòng)減緩,原子間的間隔變小,使得鋅由氣態(tài)變

為液態(tài),從而實(shí)現(xiàn)冷凝。

(4)金屬的冶煉難易程度與金屬的活動(dòng)性有關(guān),鋅的金屬活動(dòng)性比鐵和銅強(qiáng),其化合物更穩(wěn)定,更難

被還原,所以我國古代冶鋅晚于鐵和銅。

(5)向Cu(N03)2、AgN03混合液中加入Fe粉,鐵先與AgN03反應(yīng),再與Cu(N03)2反應(yīng)。濾

渣滴加稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,說明濾渣中含有鐵,即鐵過量,那么Cu(NO3)2、AgNO3都被完全反應(yīng),

所以濾液中一定不含Ci?+、Ag+。

故答案為:

(1)增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分;

高溫

(2)2C+ZnCO3^^Zn+3CO\;

(3)鋅原子間隔變??;

(4)鋅的金屬活動(dòng)性比鐵和銅強(qiáng);

(5)Cu2\Ag+或銅離子、銀離子。

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查常見金屬的冶煉方法等,注意完成此題,可以從題干中抽取有用的信息,結(jié)合已

有的知識(shí)進(jìn)行解題。

3.(2025?佳木斯校級(jí)一模)工業(yè)上有一種煉鐵工藝一一豎爐煉鐵,其工藝流程示意圖如圖所示。請(qǐng)回答

(1)赤鐵礦石屬于混合物(填物質(zhì)類別)。粉碎機(jī)將礦石粉碎的目的是增大反應(yīng)物的接觸面積,

使反應(yīng)更充分o

(2)還原反應(yīng)室中發(fā)生兩個(gè)還原氧化鐵的反應(yīng),化學(xué)方程式分別為叫2。3+3"2A2Fe+3H2。和

高溫

Fe2O3+3CO^^2Fe+3c02?

【考點(diǎn)】鐵的冶煉;純凈物和混合物的判別.

【專題】金屬與金屬材料.

【答案】(1)混合物;增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分;

高溫

(2)Fe2O3+3CO^^2Fe+3co2。

【分析】(1)根據(jù)物質(zhì)的組成與分類、加快化學(xué)反應(yīng)速率的方法來分析;

(2)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理以及特點(diǎn)來分析。

【解答】解:(1)赤鐵礦石主要成分是氧化鐵,還含有其他雜質(zhì),由多種物質(zhì)組成,所以屬于混合物;

粉碎礦石后,其顆粒變小,與其他反應(yīng)物的接觸面積增大,能加快反應(yīng)速率,讓反應(yīng)進(jìn)行得更充分。

(2)在還原反應(yīng)室中,已知有氫氣還原氧化鐵的反應(yīng),另一個(gè)是一氧化碳還原氧化鐵,一氧化碳把鐵

從赤鐵礦里還原出來就是一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,化學(xué)方程式為

高溫

Fe2O3+3CO:2Fe+3CO2;

故答案為:

(1)混合物;增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分;

高溫

(2)Fe203+3CO^=2Fe+3co2。

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和制備,解答時(shí)要根據(jù)所學(xué)知識(shí),結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷,

從而得出正確的結(jié)論。

4.(2025?長春模擬)工業(yè)上冶煉鋼鐵的主要工藝流程如圖。

熱空氣02

,I,I

鐵礦石、焦炭和石灰石一:煉鐵高爐|--生鐵一M煉鋼爐|_??鋼

高爐氣、爐渣

(1)石灰石的主要成分是碳酸鈣(CaCO3)。

(2)煉鐵高爐中煉鐵的原理用化學(xué)方程式可表示為3co+Fe?()3=2Fe+3c02,

(3)從物質(zhì)組成的角度分析,煉鋼爐中通入02的目的是降低生鐵中C元素的含量

【考點(diǎn)】鐵的冶煉.

【專題】金屬與金屬材料.

【答案】⑴碳酸鈣(CaCO3);

高溫

(2)3C0+Fe2O3^=2Fe+3CO2;

(3)降低生鐵中C元素的含量。

【分析】(1)根據(jù)石灰石的主要成分來分析;

(2)根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵的原理來分析;

(3)根據(jù)生鐵轉(zhuǎn)化為鋼的原理來分析。

【解答】解:⑴石灰石的主要成分是碳酸鈣;

(2)煉鐵的原理是一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳,化學(xué)方程式為3。。+尸02。302尸6+3。。2;

(3)高爐煉鐵產(chǎn)物是生鐵,生鐵的含碳量較高,煉鋼爐中通入02的目的是降低生鐵中C元素的含量。

故答案為:

(1)碳酸鈣(CaCO3);

高溫

(2)3C0+Fe2O3-2Fe+3CO2;

(3)降低生鐵中C元素的含量。

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和制備,解答時(shí)要根據(jù)所學(xué)知識(shí),結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷,

從而得出正確的結(jié)論。

5.(2025春?臨湘市校級(jí)月考)煉鐵的主要原料是赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、焦炭、空氣、石灰石,轉(zhuǎn)

化過程如圖:

(1)在此轉(zhuǎn)化過程中體現(xiàn)了焦炭的化學(xué)性質(zhì)有可燃性或還原性(填1種即可)。

(2)在③中Fe2O3發(fā)生還原(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。

(3)寫出②中發(fā)生的化學(xué)方程式C+CO?22co?

(4)世界上每年因腐蝕而報(bào)廢的金屬設(shè)備和材料相當(dāng)于其年產(chǎn)量的20%?40%,請(qǐng)你寫出一種防止鐵

制品銹蝕的方法刷漆(答案不唯一)o

【考點(diǎn)】金屬銹蝕的條件及其防護(hù);鐵的冶煉.

【專題】金屬與金屬材料.

【答案】(1)可燃性或還原性;

(2)還原;

高溫

(3)C+CO2^=2CO;

(4)刷漆(答案不唯一)。

【分析】(1)根據(jù)焦炭的化學(xué)性質(zhì)分析;

(2)一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,在該反應(yīng)中,氧化鐵失去氧,屬于氧化劑,

發(fā)生了還原反應(yīng);

(3二氧化碳和焦炭在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳;

(4)根據(jù)鐵生銹的條件是鐵與氧氣和水接觸分析。

【解答】解:(1)該轉(zhuǎn)化過程中,焦炭和空氣在高溫下反應(yīng)生成二氧化碳,說明焦炭具有可燃性,焦炭

能與二氧化碳在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳,該反應(yīng)中,焦炭得到氧,屬于還原劑,說明焦炭具有還原性;

故答案為:可燃性或還原性;

(2)反應(yīng)③為一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,在該反應(yīng)中,一氧化碳得到氧,屬

于還原劑,發(fā)生了氧化反應(yīng),氧化鐵失去氧,屬于氧化劑,發(fā)生了還原反應(yīng);故答案為:還原;

(3)②中發(fā)生的反應(yīng)為二氧化碳和焦炭在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:C+

高溫高溫

C。22.CO;故答案為:C+C。22.CO;

(4)鐵生銹的條件是鐵與氧氣和水接觸,防止鐵制品銹蝕,可以隔絕氧氣和水,如刷漆、涂油等。故

答案為:刷漆(答案不唯一)。

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì),解答時(shí)要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì),結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷,

從而得出正確的結(jié)論。

6.(2025?云南模擬)金屬在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。

(1)鐵在自然環(huán)境中容易生銹,為防止鐵生銹可采用的措施是刷漆(或涂油、制成合金等)(寫

1條即可)。

(2)工業(yè)上煉鐵原理是利用一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應(yīng),該反應(yīng)中體現(xiàn)了CO的還原性(填

“氧化性”或“還原性”)。

(3)某化學(xué)興趣小組對(duì)含X、鋅、銅、銀四種金屬的混合物進(jìn)行如圖所示探究。

①氣體M為氫氣o

②四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是鋅>X>銅>銀O

③固體丁有3種可能。

【考點(diǎn)】金屬銹蝕的條件及其防護(hù);金屬與鹽溶液反應(yīng)的原理;金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的判斷;一氧化碳還原

氧化鐵.

【專題】金屬與金屬材料.

【答案】(1)刷漆(或涂油、制成合金等);

(2)還原性;

(3)①氫氣;

②鋅>X>銅>銀;

③3。

【分析】(1)根據(jù)鐵生銹的條件(鐵與氧氣、水同時(shí)接觸)進(jìn)行分析。

(2)根據(jù)一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)原理進(jìn)行分析。

(3)①根據(jù)金屬與酸反應(yīng)的性質(zhì)進(jìn)行分析。含X、鋅、銅、銀四種金屬的混合物加入過量稀硫酸,能

與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的金屬在金屬活動(dòng)性順序中位于氫前,由此判斷氣體M;再根據(jù)金屬與酸、金

屬與鹽溶液反應(yīng)的情況判斷四種金屬活動(dòng)性順序。

②根據(jù)金屬與鹽溶液反應(yīng)的過程和產(chǎn)物進(jìn)行分析。先分析加入過量鋅后濾液A的成分,再加入定量硝

酸銀溶液,根據(jù)鋅、X與硝酸銀反應(yīng)的先后順序及硝酸銀的量的不同情況,判斷濾液C的組成情況。

【解答】解:(1)為防止鐵生銹可采用的措施是刷漆(或涂油、制成合金等)。因?yàn)樗⑵峄蛲坑涂梢愿?/p>

絕氧氣和水,制成合金能改變鐵的內(nèi)部結(jié)構(gòu),增強(qiáng)其抗腐蝕性能。

(2)工業(yè)上煉鐵原理中,一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應(yīng),一氧化碳奪取了氧化鐵中的氧,將鐵還原

出來,所以該反應(yīng)中體現(xiàn)了CO的還原性。

(3)①四種金屬中鋅在氫前,能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣,所以氣體M為氫氣;加入過量稀硫酸,鋅能

反應(yīng),銅、銀不反應(yīng),說明鋅的活動(dòng)性比銅、銀強(qiáng),且X也能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,所以X的活動(dòng)

性也在氫前,再根據(jù)加入過量鋅后固體乙加入定量硝酸銀溶液的反應(yīng)情況,可判斷出四種金屬活動(dòng)性由

強(qiáng)到弱的順序是鋅〉乂>銅>銀。

②鋅又可以和X的鹽溶液發(fā)生反應(yīng)置換出X金屬,固體乙中含有生成的X和剩余的鋅,所以金屬順活

動(dòng)性順序?yàn)椋篫n>X;銅和銀排在氫的后面,不能和酸反應(yīng),這樣的話,固體甲中就含有銅和銀;固體

甲(銅和銀)和一定的硝酸銀溶液反應(yīng),生成固體丙,根據(jù)銅和硝酸銀溶液的置換反應(yīng),說明濾液中僅

含有硝酸銅,固體丙為銀,最后根據(jù)固體乙(X和鋅)和濾液C反應(yīng)得到固體丁,并且鋅和X都能和

硝酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng),根據(jù)金屬順活動(dòng)性順序Zn>X,由此推測(cè),固體丁可能是銅或銅和X或銅

和X和鋅三種情況。

故答案為:

(1)刷漆(或涂油、制成合金等);

(2)還原性;

(3)①氫氣;

②鋅>X>銅>銀;

③3。

【點(diǎn)評(píng)】本題圍繞金屬的性質(zhì)和應(yīng)用展開考查,涵蓋了鐵生銹的防治、煉鐵原理以及金屬活動(dòng)性順序的

應(yīng)用。解答這類題目關(guān)鍵在于理解金屬相關(guān)的基本化學(xué)原理,以及金屬與酸、鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律。通過

練習(xí)此類題目,有助于加深對(duì)金屬化學(xué)性質(zhì)的理解,提升運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

7.(2025?慶云縣一模)我國是世界上鋅冶煉最早的國家。明代江西人宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)

“火法”煉鋅的工藝記載是:“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤

炭餅(反應(yīng)后生成一氧化碳)墊盛,其底鋪薪,發(fā)火爆紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也?!贝?/p>

工藝過程分解模擬如圖。(已知:Zn的冶煉溫度為904℃,沸點(diǎn)為906℃。)請(qǐng)結(jié)合圖文信息,分析思考,

解決問題:

爐甘石、煤

原料器高溫爐冷凝器產(chǎn)品

(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是增大反應(yīng)物接觸面積o

(2)高溫爐內(nèi),碳酸鋅(ZnCO3)在高溫條件下與煤的主要成分發(fā)生反應(yīng)生成Zn和一種可燃?xì)怏w,反

應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnCa+2c3zn+3C0T。該反應(yīng)中化合價(jià)沒有發(fā)生變化的元素是

氧?

(3)我國古代冶鋅晚于鐵和銅,結(jié)合已知信息,分析可能的原因是鋅的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,易被空

氣中的氧氣氧化(答案不唯一)o

【考點(diǎn)】常見金屬的冶煉方法.

【專題】金屬與金屬材料.

【答案】(1)增大反應(yīng)物接觸面積;

高溫一

(2)ZnCO3+2CZn+3C0T;氧;

(3)鋅的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,易被空氣中的氧氣氧化(答案不唯一)。

【分析】(1)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素進(jìn)行分析。反應(yīng)物的接觸面積越大,反應(yīng)速率越快,所以將

爐甘石敲碎是為了增大其與其他反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分。

(2)根據(jù)題目所給信息,碳酸鋅(ZnC03)在高溫條件下與煤(主要成分是碳)反應(yīng)生成Zn和一種可

燃?xì)怏w,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變,可推出可燃?xì)怏w為一氧化碳(CO),據(jù)此寫

出化學(xué)方程式;再分析反應(yīng)前后各元素的化合價(jià)變化情況。

(3)結(jié)合金屬活動(dòng)性順序以及金屬冶煉的難易程度進(jìn)行分析。金屬的化學(xué)性質(zhì)越活潑,在自然界中越

容易以化合物的形式存在,冶煉的難度也就越大,所以我國古代冶鋅晚于鐵和銅可能與鋅的化學(xué)性質(zhì)有

關(guān)。

【解答】解:(1)將爐甘石敲碎,可使反應(yīng)物的顆粒變小,增大了爐甘石與煤等反應(yīng)物的接觸面積,從

而使反應(yīng)能更充分、快速地進(jìn)行。

(2)碳酸鋅(ZnCO3)與煤的主要成分碳(C)在高溫條件下反應(yīng)生成鋅(Zn)和一種可燃?xì)怏w,根

據(jù)元素守恒可知該可燃?xì)怏w為一氧化碳(CO),方程式為ZnCO3+2C—Z71+3COT;碳酸鋅中鋅元

素顯+2價(jià),氧元素顯-2價(jià),根據(jù)元素化合價(jià)正負(fù)代數(shù)和為0,設(shè)碳元素化合價(jià)為x,(+2)+x+(-2)

X3=0,x=+4,碳中碳元素化合價(jià)為0,反應(yīng)后金屬鋅中鋅元素化合價(jià)為0,一氧化碳中氧元素顯-2

價(jià),則碳元素顯+2價(jià),所以反應(yīng)前后鋅、碳元素化合價(jià)改變,氧元素化合價(jià)沒有變化,故填:氧;

(3)鋅金屬活動(dòng)性比鐵和銅強(qiáng),化學(xué)性質(zhì)比較活潑,容易與氧氣反應(yīng)生成鋅的化合物,故我國古代冶

鋅晚于鐵和銅。

故答案為:

(1)增大反應(yīng)物接觸面積;

高溫『

(2)ZnCO3+2C^=Zn+3C0T;氧;

(3)鋅的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,易被空氣中的氧氣氧化(答案不唯一)。

【點(diǎn)評(píng)】本題以古代“火法”煉鋅工藝為背景,考查了影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、化學(xué)方程式書寫、元

素化合價(jià)變化以及金屬冶煉相關(guān)知識(shí)。解答此類題目,關(guān)鍵在于從題目所給的信息中提取關(guān)鍵內(nèi)容,并

結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析和解答。通過這類題目的練習(xí),有助于加深對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解和運(yùn)用,同時(shí)

也能了解化學(xué)在歷史文化中的應(yīng)用,提高綜合素養(yǎng)。

8.(2025?涼州區(qū)一模)鐵的冶煉:如圖為某鋼鐵公司的礦石選取、冶鐵和煉鋼的工藝流程。

鐵礦石、焦炭、石灰石

高爐脫去S、P、Si生鐵精煉爐

的三脫裝置(優(yōu)質(zhì))~

ABCDEF

(1)赤鐵礦石冶鐵的反應(yīng)原理是反2。3+33萼+3C5(用化學(xué)方程式表示)。

(2)生鐵和鋼的主要區(qū)別是含碳量不同o

(3)在鋼水鑄件機(jī)中,高溫鋼加工成鋼制零件時(shí),充入氮?dú)獾淖饔檬亲鞅Wo(hù)氣

【考點(diǎn)】鐵的冶煉.

【專題】金屬與金屬材料.

高溫

【答案】(1)Fe2O3+3CO^=2Fe+3CO2;

(2)含碳量不同;

(3)作保護(hù)氣。

【分析】(1)根據(jù)煉鐵的原理來分析;

(2)根據(jù)生鐵與鋼的區(qū)別來分析;

(3)根據(jù)氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑來分析。

【解答】解:(1)赤鐵礦的主要成分是氧化鐵,在煉鐵高爐中,氧化鐵和一氧化碳在高溫下反應(yīng)生成鐵

和二氧化碳,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Fe2O3+3CO-2Fe+3CO2?

(2)生鐵和鋼都是鐵的合金,生鐵的含碳量是2%?4.3%,鋼的含碳量是0.03%?2%,所以它們的區(qū)

別是含碳量不同。

(3)氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,在鋼水鑄件過程中,為防止高溫下鋼中的成分和氧氣發(fā)生氧化反應(yīng),所

以充入氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣。

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