学年第一学期高一化学必修章节提升人教11 物质的分类及转化解析版.docx
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学年第一学期高一化学必修章节提升人教11物质的分类及转化解析版
第一章物质及其转化
1.1物质的分类及转化
1.(2020·湖北省高一期中)我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10-9m)恢复了磁性,其结构和性质与人体内的血红素及植物内的叶绿素非常相似。
下列关于“钴酞菁”,分子的说法正确的是
A.“钴酞菁”分子在水中形成的分散系能产生丁达尔效应
B.“钴酞菁”分子既能透过滤纸,又能透过半透膜
C.“钴酞菁”分子在水中形成的分散系属于悬浊液
D.“钴酞菁”分子直径比Na+直径小
【答案】A
【解析】A.胶体粒子的直径介于1nm~100nm之间,钴酞菁的分子直径为1.3nm,所以在水中形成的分散系属于胶体,具有胶体的性质,如产生丁达尔现象等,故A正确;
B.“钴酞菁”分子直径为1.3nm,小于滤纸的缝隙,大于半透膜的缝隙,所以能透过滤纸,但不能透过半透膜,故B错误;
C.“钴酞菁”的分子直径为1.3nm,形成的分散系属于胶体,故C错误;
D.“钴酞菁”分子直径为1.3nm,Na+半径小于1nm(在水中形成的分散系为溶液),所以“钴酞菁”分子直径比Na+的直径大,D错误;
故选:
A。
2.向胶体中加入电解质,能使胶体凝聚。
使一定量的胶体在一定时间内开始凝聚所需电解质的浓度(mol·L−1)称作“聚沉值”。
电解质的聚沉值越小,则表示其凝聚能力越大,实验证明,凝聚能力主要取决于与胶粒带相反电荷的离
子所带的电荷数,电荷数越多,凝聚力越大。
已知Fe(OH)3胶粒带正电,则向Fe(OH)3胶体中加入下列电解质时,其“聚沉值”最小的为
A.NaClB.FeCl3
C.K2SO4D.Na3PO4
【答案】D
【解析】本题关键语言“凝聚能力主要取决于与胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数,电荷数越多,凝聚力越大”,因此主要判定四种物质中阴离子所带电荷数的大小。
3.(2020·甘肃省兰大附中高一期中)淀粉溶液是一种胶体,并且淀粉遇到碘单质,可以出现明显的蓝色特征。
现有淀粉和Na2SO4的混合液,装在半透膜袋中,浸泡在盛有蒸馏水的烧杯内,过一段时间后,取烧杯中液体进行实验,下列说法能证明半透膜袋完好无损的是
A.加入BaCl2溶液产生白色沉淀
B.加入碘水不变蓝
C.加入BaCl2溶液无白色沉淀产生
D.加入碘水变蓝
【答案】B
【解析】胶体是不能透过半透膜的,如果半透膜完好无损,则烧杯中液体中不可能含有淀粉,如果半透膜破损,则淀粉也会存在于烧杯中,故可用碘来检验淀粉的存在(是否变蓝色)来判断半透膜是否完好,答案为B。
4.(2020·曲靖市富源县教育局高一期末)通过下列变化,均无法得单质的是:
①分解反应②化合反应③置换反应④复分解反应()
A.①②B.①③C.③④D.②④
【答案】D
【解析】①分解反应,可能为生成单质,如水分解生成氢气和氧气,①不符合题意;
②化合反应,生成物只有一种,不能得到单质,②符合题意;
③置换反应是单质与化合物反应生成新单质、化合物,则能得到单质,如氢气还原CuO生成Cu,③不符合题意;
④复分解反应是两种化合物反应产生两种新化合物,不能得到单质,④符合题意;
均无法得单质的是②④,故合理选项是D。
5.(2020·云南省巧家县四中高一期末)下列变化不能通过一步化学反应实现的是( )
A.BaCl2→BaSO4B.CuO→Cu(OH)2
C.NaOH→Na2CO3D.MgSO4→Mg(OH)2
【答案】B
【解析】A.BaCl2与H2SO4反应产生BaSO4和HCl,可实现物质的一步转化,A不符合题意;
B.CuO难溶于水,不能一步反应产生Cu(OH)2,B符合题意;
C.NaOH与CO2反应产生Na2CO3,能通过一步化学反应实现,C不符合题意;
D.MgSO4与NaOH反应Mg(OH)2和Na2SO4,能通过一步化学反应实现,D不符合题意;
故合理选项是B。
6.下图中,“——”表示相连的物质间在一定条件下可以反应,“―→”表示丁在一定条件下通过置换反应可以转化为乙。
下列四组选项中,符合图示要求的是
选项
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
Na2SO4
NaOH
NaCl
B
BaCl2
K2CO3
HCl
KOH
C
O2
CO
CuO
C
D
Fe
CuCl2
Zn
HCl
【答案】C
【解析】
7.
(1)现有碳、二氧化碳、氧化铁、石灰水、稀硫酸和纯碱溶液等6种物质。
①除稀硫酸外,试分别将其他物质的化学式填入如图相应的5个圆圈内,使每个圆圈内的物质都能与相邻物质发生反应。
②用化学方程式将它们与相邻物质间发生的反应表示出来:
________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________。
(2)以下表示的是碳及其化合物之间的转化关系:
C
CO2
H2CO3
CaCO3
CO2
其中涉及的基本反应类型依次为_________、__________、__________、__________。
【答案】
(1)①
②H2SO4+Na2CO3
Na2SO4+CO2↑+H2O
Na2CO3+Ca(OH)2
CaCO3↓+2NaOH
Ca(OH)2+CO2
CaCO3↓+H2O
CO2+C
2CO
2Fe2O3+3C
4Fe+3CO2↑
Fe2O3+3H2SO4
Fe2(SO4)3+3H2O(其他答案合理也可)
(2)置换反应 化合反应 复分解反应 分解反应
【解析】
(1)6种物质之间的反应为
从硫酸开始找出一个闭合线环即可,如H2SO4—Ca(OH)2—Na2CO3—CO2—C—Fe2O3—H2SO4或H2SO4—Na2CO3—Ca(OH)2—CO2—C—Fe2O3—H2SO4。
(2)涉及的4个方程式分别为C+2CuO
2Cu+CO2↑(置换);CO2+H2O
H2CO3(化合);Ca(OH)2+H2CO3
CaCO3↓+2H2O(复分解);CaCO3
CaO+CO2↑(分解)。
8.(2020·湖北省高一月考)已知制备胶体的反应原理为:
FeCl3+3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3HCl,现有甲、乙、丙三名同学分别进行制备Fe(OH)3胶体的实验
Ⅰ、甲同学直接加热饱和FeCl3溶液;
Ⅱ、乙同学向25mL沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液;煮沸至液体呈红褐色,停止加热
Ⅲ、丙同学和乙同学一样,但是溶液出现红褐色后忘记停止,继续加热较长时间。
试回答下列问题:
(1)判断胶体制备是否成功,可利用胶体的__________________________,其中操作方法及现象是_____________________________________。
(2)Fe(OH)3胶体是不是电解质:
_______________(填“是”或“不是”)。
(3)丁同学检查实验结果发现___________(填甲、乙或丙)的烧杯底部有沉淀。
(4)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验:
①取部分胶体将其装入U形管内,用石墨作电极,接通直流电,通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,这表明Fe(OH)3胶体的胶粒带___________电荷。
②取部分胶体向其中逐滴滴加硫酸溶液,开始产生红褐色沉淀,这是因为_________;继续滴加,沉淀减少最终消失,写出化学反应方程式__________________。
③欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl溶液的操作名称是__________。
【答案】
(1)丁达尔效应用一束光通过胶体,可以看到一条光亮的通路
(2)不是
(3)甲、丙
(4)正加电解质,胶体聚沉2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O渗析
【解析】【分析】
(1)胶体能产生丁达尔效应;
(2)Fe(OH)3胶体是混合物,电解质是纯净物;
(3)直接加热饱和FeCl3溶液,三价铁会水解生成红褐色沉淀;胶体持续加热发生聚沉;
(4)胶体粒子带电荷,通电后发生电泳;胶体中加入电解质发生聚沉,氢氧化铁与过量硫酸发生反应生成硫酸铁和水;胶体粒子不能透过半透膜,溶液能透过半透膜。
【详解】
(1)胶体能产生丁达尔效应,判断胶体制备是否成功,可利用胶体的丁达尔效应,其中操作方法及现象是用一束光通过胶体,可以看到一条光亮的通路;
(2)电解质是纯净物,Fe(OH)3胶体是混合物,所以Fe(OH)3胶体不是电解质;
(3)直接加热饱和FeCl3溶液,三价铁会水解生成红褐色沉淀;胶体持续加热发生聚沉,所以甲、丙的烧杯底部有沉淀;
(4)①取部分胶体将其装入U形管内,用石墨作电极,接通直流电,通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,氢氧化铁胶体离子移向阴极,表明Fe(OH)3胶体的胶粒带正电荷;
②取部分胶体向其中逐滴滴加硫酸溶液,开始产生红褐色沉淀,这是因为加电解质,胶体聚沉;继续滴加,氢氧化铁与过量硫酸发生反应生成硫酸铁和水,沉淀减少最终消失,化学反应方程式是2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O;
③胶体粒子不能透过半透膜,溶液能透过半透膜,用渗析法除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl溶液。
【点睛】
本题考查胶体的制备和性质,胶体区别于其它分散系的本质特征是分散质粒子直径大小不同;胶体能产生丁达尔效应,丁达尔效应常用来区分溶液和胶体。
9.(2020·贵州省织金县第二中学高一期中)下列有关物质的分类正确的是()
A.混合物:
空气、矿泉水、水银
B.碱:
Ba(OH)2、Cu2(OH)2CO3、NH3·H2O
C.盐:
硫酸钠、氯化铵、纯碱
D.氧化物:
H2O、CO、HCOOH
【答案】C
【解析】【分析】混合物是由不同种物质组成的物质;碱是电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物;盐是电离出金属阳离子或铵根离子和酸根阴离子的化合物;由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物为氧化物。
【详解】A.水银(Hg)是单质,不是混合物,A错误;
B.Cu2(OH)2CO3是碱式盐,电离时生成的阴离子有氢氧根离子和碳酸根离子,不属于碱类,属于盐类,不是碱,B错误;
C.硫酸钠、氯化铵、纯碱能电离出金属阳离子或铵根离子和酸根阴离子,属于盐类,C正确;
D.HCOOH是由C、H、O三种元素组成的化合物,是一种羧酸,不是氧化物,D错误。
答案选C。
10.(2019·江苏省江都中学高一期中)分类是化学学习中常用的思维方法,下列关于化学物质和反应类型关系正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A.物质按照所含物质的种类分成纯净物和混合物,纯净物按照所含元素种类分成单质和化合物,故A正确;
B.电解质包括酸、碱、盐和活泼金属的氧化物等,不完全属于盐,故B错误;
C.酸性氧化物有些是金属氧化物如
,故C错误;
D.复分解反应中不存在化合价变化,都不是氧化还原反应,故D错误;
故选:
A。
11.(2020·三亚华侨学校高一开学考试)下列各组物质中,第一种是酸,第二种是混合物,第三种是碱的是
A.硫酸、
、苛性钠B.硫酸、空气、纯碱
C.氧化铁、胆矾、熟石灰D.硝酸、食盐水、烧碱
【答案】D
【解析】A.FeSO4·7H2O是纯净物;A错误;
B.碳酸钠的俗名是纯碱,属于盐类,不是碱;B错误;
C.氧化铁是氧化物,不是酸;胆矾是纯净物;熟石灰是氢氧化钙的俗名,是碱;C错误;
D.硝酸是酸;食盐水是氯化钠溶液,是混合物;烧碱是氢氧化钠的俗名,是碱;D正确;
答案选D。
12.(2020·湖南省长郡中学高一月考)下列物质分类的正确组合是()
选项
纯净物
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
氨水
烧碱
氧化铝
二氧化氮
B
生石灰
硫酸钠
氧化镁
二氧化碳
C
无水硫酸铜
纯碱
氧化钠
三氧化硫
D
盐酸
苏打
过氧化钠
二氧化硫
【答案】BC
【解析】纯净物是指由一种单质或一种化合物组成的物质;酸性氧化物是能跟碱起反应只生成盐和水的氧化物;碱性氧化物是能跟酸起反应只生成盐和水的氧化物;盐是指一类金属离子或铵根离子(NH4+)与酸根离子(或非金属离子)结合的化合物;
A.氨水是氨气的水溶液,是混合物,烧碱是NaOH,是强碱,Al2O3是两性氧化物,NO2也不是酸性氧化物,A错误;
B.生石灰(CaO)是纯净物,Na2SO4是盐,MgO是碱性氧化物,CO2是酸性氧化物,B正确;
C.CuSO4是纯净物,纯碱(Na2CO3)是盐,Na2O是碱性氧化物,SO3是酸性氧化物,C正确;
D.盐酸是HCl的水溶液,是混合物,Na2O2不是碱性氧化物,D错误;
故选BC。
13.(2020·九台市第四中学高一期末)下列物质的组成中一定含有氧元素的是
①水②酸③碱④盐⑤氧化物
A.①B.①⑤C.①③⑤D.①②③④⑤
【答案】C
【解析】①水的分子式为H2O,含有氧元素,所以正确;
②酸分为无氧酸(如盐酸)和含氧酸(如碳酸),前者不含氧元素,后者含有氧元素,所以错误;
③碱除氨水(NH3•H2O)外,一般在组成上都含氢氧根,故一定含氧元素,所以正确;
④盐分为无氧酸盐(如氯化钠)和含氧酸盐(如碳酸钠),前者不含氧元素,后者含有氧元素,所以错误;
⑤氧化物是指由两种元素组成的且其中一种是氧元素的化合物,故一定含氧元素,所以正确;
答案选C。
【点睛】
本题考查了物质的分类知识,透彻理解有关概念,明确物质的分类组成,明确概念间的相互关系是解题的关键,易错点为③根据碱指电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物来判断。
14.(2020·宜昌市人文艺术高中(宜昌市第二中学)高一月考)分类与归类是识别化学物质的基本方法,也是理解化学语言的基本途径。
下列各项中的物质,能满足如图中阴影部分关系的是
①
②
③
④
A
NaCl
K2SO4
KCl
(NH4)2SO4
B
NaCl
K2SO4
KCl
NH4Cl
C
Na2SO4
K2SO4
KHCO3
NH4Cl
D
Na2SO4
K2SO4
KHCO3
NH4HSO4
【答案】D
【解析】按图中分类排布为:
钠盐、硫酸盐、钾盐、酸式盐、铵盐;
A.NaCl为钠盐但不是硫酸盐,A错误;
B.KCl属于钾盐,但不是酸式盐;B.错误;
C.NH4Cl属于铵盐,但不是酸式盐;C错误;
D.符合题意。
答案选D。
15.酸碱质子理论认为:
凡是能给出质子(
)的都是酸,凡是能结合质子的都是碱。
依据酸碱质子理论,下列属于酸碱两性物质的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A.
只能给出质子,则只能是酸,故A错误;
B.KOH只能结合质子,则只能是碱,故B错误;
C.
既不能结合质子也不能给出质子,既不是酸也不是碱,故C错误;
D.
既能给出质子又能结合质子,为酸碱两性物质,故D正确;
故选D。
【点睛】
正确理解酸碱质子理论是解题的关键。
本题的易错点为C,要注意酸碱两性物质与两性物质的区别。
16.(2020·贵州省织金县第二中学高一期中)下列说法不正确的是()
A.利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体,但这不是它们的本质区别
B.胶体的分散质粒子大小在1nm到l00nm之间,能通过滤纸不能透过半透膜
C.氢氧化铁胶体在电场作用下“红褐色”向阴极移动,是因为氢氧化铁胶粒带正电
D.将氢氧化钠浓溶液滴入饱和氯化铁溶液,制得氢氧化铁胶体
【答案】D
【解析】A.溶液与胶体的本质区别在于分散质微粒直径大小,前者小于1nm,后者介于1nm~100nm之间,丁达尔效应是胶体的特性,利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体,故A正确;
B.胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子的大小,胶体分散质粒子的直径大小在1nm~100nm之间,能发生丁达尔效应、能透过滤纸、不能透过半透膜都是胶体的性质,故B正确;
C.胶体能发生电泳现象是由于胶体粒子带电荷,氢氧化铁胶体在电场作用下“红褐色”向阴极移动,是因为氢氧化铁胶粒带正电,故C正确;
D.氢氧化钠是电解质,电解质可使胶体发生聚沉,向饱和FeCl3溶液中滴加氢氧化钠生成的是氢氧化铁沉淀,向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热至红褐色液体为氢氧化铁胶体,故D错误;
答案选D。
17.(2020·宁夏回族自治区贺兰县景博中学高一月考)下列说法正确的是()
①胶体产生丁达尔效应是由胶粒直径大小决定的
②胶体与溶液的分离可用渗析的方法
③胶体都是均匀、透明的液体
④河流在入海口形成的沙洲,原因是胶体遇电解质溶液而聚沉
⑤胶体不稳定,静置后容易产生沉淀
⑥使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血
A.①②③④B.①②④⑥C.①③④⑥D.②③④⑤
【答案】B
【解析】①丁达尔效是胶粒对光线的散射形成的,与胶粒大小有关,故正确;
②胶体不能透过半透膜,溶液可以,所以胶体与溶液的分离可用渗析的方法,故正确;
③胶体不一定是透明的液体,胶体分为液溶胶、气溶胶、固溶胶,故错误;
④胶粒带电,而海水为电解质溶液,所以在入海口胶体遇电解质溶液而聚沉,故正确;
⑤胶体属于介稳体系,较稳定,静置后不产生沉淀,故错误;
⑥微波可以使胶体发生聚沉,血液属于胶体,所以使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血,故正确;
故选B。
18.(2020·浙江省诸暨中学高一期中)下列关于胶体与溶液的说法正确的是
A.向沸水中滴加饱和氯化铁溶液可制得氢氧化铁胶体
B.难溶物质和水形成的分散系不可能是胶体
C.氢氧化铁胶体通电后阴极附近红褐色加深,说明氢氧化铁胶体带正电
D.蔗糖、淀粉、蛋白质的水溶液均能产生丁达尔现象
【答案】A
【解析】A.向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,继续加热煮沸至溶液变为红褐色时停止加热,可制得氢氧化铁胶体,故A正确;
B.分散质粒子直径在1~100nm之间的分散系是胶体,所以难溶物质和水能形成胶体,故B错误;
C.胶体不带电,氢氧化铁胶体通电后阴极附近红褐色加深,说明氢氧化铁胶粒带正电,故C错误;
D.蔗糖溶于水形成溶液,不能产生丁达尔现象;淀粉、蛋白质的水溶液是胶体,能产生丁达尔现象;故D错误;
答案选A。
19.(2020·中宁县中宁中学高一期末)血液属于胶体,透析是除去肾衰竭病人血液中的毒性物质、从而拯救病人生命的重要方法。
透析的原理是
A.蒸发B.电泳C.过滤D.渗析
【答案】D
【解析】血液属于胶体,透析是除去肾衰竭病人血液中的毒性物质,透析的原理为胶体的提纯方法——渗析,答案选D。
20.(2020·阜新市第二高级中学高一月考)不是Fe(OH)3胶体和MgCl2溶液共同具备的性质是( )
A.都比较稳定,密封放置不产生沉淀
B.都有丁达尔效应
C.加入少量NaOH溶液都可产生沉淀
D.分散质微粒均可透过滤纸
【答案】B
【解析】A、溶液和胶体外观基本一致,一般为均一透明、稳定,故A不选;
B、只有胶体具有丁达尔效应,溶液不具备,故B选;
C、向Fe(OH)3胶体中加入NaOH溶液,会使胶体发生聚沉,产生Fe(OH)3沉淀,而MgCl2与NaOH反应生成Mg(OH)2沉淀,故C不选;
D、溶液和胶体都能透过滤纸,故D不选;
答案选B。
21.(2019·北京市清华志清中学高一期中)下列应用与胶体的性质没有关系的是()
A.用明矾净化饮用水
B.用石膏或盐卤制豆腐
C.向FeCl3溶液中加入NaOH溶液,生成红褐色沉淀
D.一束光线照射淀粉溶液,可看到光亮的通路
【答案】C
【解析】A.Al3++3H2O
Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3(胶体)具有吸附性,可用明矾净化饮用水,故A不选;
B.石膏或盐卤可以使蛋白质胶体盐析,可用石膏或盐卤制豆腐,故B不选;
C.向FeCl3溶液中加入NaOH溶液,发生复分解反应,生成红褐色沉淀,与胶体性质无关,故C选;
D.一束光线照射淀粉溶液,可看到光亮的通路,是胶体的丁达尔效应,故D不选;
故选C。
22.(2020·甘肃省兰大附中高一期中)用饱和的氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体,正确的操作是( )
A.将FeCl3 溶液滴入蒸馏水中即可
B.将FeCl3 溶液滴入热水中,生成棕黄色液体即可
C.将FeCl3 溶液滴入沸水中,并继续煮沸至生成红褐色液体即可
D.将FeCl3 溶液滴入沸水中,并继续煮沸至生成红褐色沉淀即可
【答案】C
【解析】把饱和的FeCl3溶液滴入沸水中,加热,当液体呈现红褐色时停止加热,此时得到的就是Fe(OH)3胶体,若继续加热会生成Fe(OH)3沉淀,故选C。
23.(2020·安徽省六安一中高一月考)下列物质中不能用化合反应的方法生成的是
①Fe3O4②H2SiO3③Fe(OH)3④Cu(OH)2⑤FeCl2⑥CaSiO3
A.①③④⑥B.②④C.②④⑤D.①②④
【答案】B
【解析】①可由铁在氧气中燃烧制得;
②
不与水反应,无法通过化合反应制得硅酸;
③
可由
氧化得到;
④无法通过化合反应得到;
⑤可由
和
高温下反应得到;
因此②④无法通过化合反应得到,答案选B。
24.(2019·北京市清华志清中学高一期中)现有下列10种物质:
①H2O②空气③Mg④CaO⑤H2SO4⑥Ca(OH)2⑦CuSO4·5H2O⑧碘酒⑨C2H5OH和⑩NaHCO3。
其中属于混合物的是_____(填序号,下同);属于酸的是________;属于盐的是________;属于有机物的是______;
【答案】②⑧⑤⑦⑩⑨
【解析】①H2O是纯净物。
②空气是混合物,③Mg是金属,④CaO是氧化物,碱性氧化物,⑤H2SO4是酸,⑥Ca(OH)2是碱,⑦CuSO4·5H2O是盐,属于纯净物,⑧碘酒是混合物,⑨C2H5OH是有机物,⑩NaHCO3是盐。
因此属于混合物的是②⑧;属于酸的是⑤;属于盐的是⑦⑩;属于有机物的是⑨;故答案为:
②⑧;⑤;⑦⑩;⑨。
25.从下列选项中选择适当的字母填空:
A.渗析 B.凝聚 C.凝胶 D.电泳 F.丁达尔现象
(1)氢氧化铁胶体呈红褐色,插入两个惰性电极,通直流电一段时间,阴极附近的颜色逐渐变深,这种现象叫______________。
(2)强光通过氢氧化铁胶体,可看到光带,这种现象叫____________________。
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