人教版高中化学必修一 41无机非金属材料的主角硅 同步测试精选学习文档.docx
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人教版高中化学必修一41无机非金属材料的主角硅同步测试精选学习文档
人教版高中化学必修一4.1无机非金属材料的主角-硅同步测试
单靠“死”记还不行,还得“活”用,姑且称之为“先死后活”吧。
让学生把一周看到或听到的新鲜事记下来,摒弃那些假话套话空话,写出自己的真情实感,篇幅可长可短,并要求运用积累的成语、名言警句等,定期检查点评,选择优秀篇目在班里朗读或展出。
这样,即巩固了所学的材料,又锻炼了学生的写作能力,同时还培养了学生的观察能力、思维能力等等,达到“一石多鸟”的效果。
一、单选题(共8题;共16分)
单靠“死”记还不行,还得“活”用,姑且称之为“先死后活”吧。
让学生把一周看到或听到的新鲜事记下来,摒弃那些假话套话空话,写出自己的真情实感,篇幅可长可短,并要求运用积累的成语、名言警句等,定期检查点评,选择优秀篇目在班里朗读或展出。
这样,即巩固了所学的材料,又锻炼了学生的写作能力,同时还培养了学生的观察能力、思维能力等等,达到“一石多鸟”的效果。
1.以下六种饱和溶液①Ba(NO3)2 ②Ca(OH)2 ③Na2SiO3 ④Na[Al(OH)4]⑤Na2CO3⑥NH3和NaCl,分别持续通入CO2,最终得到沉淀或析出晶体的是( )
“师”之概念,大体是从先秦时期的“师长、师傅、先生”而来。
其中“师傅”更早则意指春秋时国君的老师。
《说文解字》中有注曰:
“师教人以道者之称也”。
“师”之含义,现在泛指从事教育工作或是传授知识技术也或是某方面有特长值得学习者。
“老师”的原意并非由“老”而形容“师”。
“老”在旧语义中也是一种尊称,隐喻年长且学识渊博者。
“老”“师”连用最初见于《史记》,有“荀卿最为老师”之说法。
慢慢“老师”之说也不再有年龄的限制,老少皆可适用。
只是司马迁笔下的“老师”当然不是今日意义上的“教师”,其只是“老”和“师”的复合构词,所表达的含义多指对知识渊博者的一种尊称,虽能从其身上学以“道”,但其不一定是知识的传播者。
今天看来,“教师”的必要条件不光是拥有知识,更重于传播知识。
A. ①③④⑥
B. ②③④⑥
C. ③④⑤⑥
D. ②③④⑤
宋以后,京师所设小学馆和武学堂中的教师称谓皆称之为“教谕”。
至元明清之县学一律循之不变。
明朝入选翰林院的进士之师称“教习”。
到清末,学堂兴起,各科教师仍沿用“教习”一称。
其实“教谕”在明清时还有学官一意,即主管县一级的教育生员。
而相应府和州掌管教育生员者则谓“教授”和“学正”。
“教授”“学正”和“教谕”的副手一律称“训导”。
于民间,特别是汉代以后,对于在“校”或“学”中传授经学者也称为“经师”。
在一些特定的讲学场合,比如书院、皇室,也称教师为“院长、西席、讲席”等。
2.下列物质中,能用于刻蚀玻璃,制作玻璃量筒刻度的是( )
教师范读的是阅读教学中不可缺少的部分,我常采用范读,让幼儿学习、模仿。
如领读,我读一句,让幼儿读一句,边读边记;第二通读,我大声读,我大声读,幼儿小声读,边学边仿;第三赏读,我借用录好配朗读磁带,一边放录音,一边幼儿反复倾听,在反复倾听中体验、品味。
A. H2SO4 B. HNO3 C. HF D. H2SiO3
3.下列产品或材料属于复合材料的是( )
①玻璃钢
②采用碳纤维增强复合材料制的钓鱼竿
③航天飞机机身
④航天飞机隔热陶瓷瓦
⑤纳米高分子复合材料.
A. ①⑤
B. ①②③④⑤
C. ②⑤
D. ①②③
4.《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,沈括在《梦溪笔谈》对“洧水”的使用有“予知其烟可用,试扫其烟为墨,黑光如漆,松墨不及也,此物必大行于世”的描述,对上文进行的某些分析中正确的是( )
A. “洧水”的主要成分是油脂
B. “洧水”的主要成分是煤油
C. 烟的主要成分是炭黑
D. 烟的主要成分是石墨
5.下列物质中,不与二氧化硅反应的是( )
A. HCl
B. NaOH
C. HF
D. CaO
6.硅及其化合物在材料领域中的应用广泛.下列叙述不正确的是( )
A. 硅单质可用来制造太阳能电池
B. 二氧化硅是制造光导纤维的材料
C. 石英(SiO2)可用来制作工艺品
D. 硅单质是制造玻璃的主要原料
7.下列说法正确的是( )
A. 水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐产品
B. 工艺师利用盐酸刻蚀石英制作工艺品
C. 二氧化硅广泛应用于光纤通讯
D. 粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
8.下列有关物质用途的说法,不正确的是( )
A. 制作光纤产品可用晶体硅
B. 纸浆漂白可用二氧化硫
C. 游泳池消毒可用漂粉精
D. 人工降雨可用干冰
二、填空题(共4题;共8分)
9.瓷器(英文名为 ________)成了中华民族文化的象征之一;作为陶瓷的故乡,我国陶都 ________的陶器和瓷都 ________的瓷器,在世界上都享有盛誉.
10.某合作学习小组讨论辨析以下说法中正确的是 ________
①硅是光导纤维的主要成分
②CO2气体通入CaCl2溶液中会出现混浊
③冰和干冰既是纯净物又是化合物
④某气体能使品红溶液褪色,该气体是SO2
⑤盐酸和食醋既是化合物又是酸
⑥鉴别MgCl2、AlCl3、FeCl3溶液可用NaOH试剂
⑦豆浆、雾都是胶体
⑧利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体.
11.下列说法中正确的是 ________ .
①硅酸易溶于水,酸性比碳酸弱
②水玻璃是纯净物
③硅胶是SiO2
④硅酸化学性质比较稳定,受热不分解
⑤实验室中可以用水玻璃与CO2反应生成硅酸
⑥SiO2溶于水即得硅胶
⑦生产水泥和玻璃的共同原料是石英
⑧高温结构陶瓷比金属材料具有更多优点,如不怕氧化、密度小等优点
⑨新型无机非金属材料具有光学特性、生物功能、电学特性、耐高温、强度高
⑩玛瑙手镯、水晶镜片、玻璃所用材料均为硅酸盐.
12.材料是人类赖以生存的重要物质基础,而化学是材料科学发展的基础.
①制造普通玻璃和水泥都需要用到的原料是 ________(填名称)
②为了防止轮船水下外壳腐蚀,要在轮船的外表面焊上一些 ________(填“锌”或“铜”)块.
③下列材料中属于合成高分子材料的是 ________ (填字母).
A.聚苯乙烯 B.棉花 C.蚕丝.
三、综合题(共3题;共20分)
13.请回答下列问题.
(1)久置的硅酸钠溶液会出现浑浊现象其原因为________ (用化学方程式表示)
(2)红热的木炭与浓硫酸反应的化学方程式________
(3)SO2催化氧化成SO3的化学方程式:
________
(4)写出铜与稀硝酸反应的离子方程式________
(5)实验室制取氨气的化学方程式为 ________ ,常用________ 来干燥氨气.
(6)根据反应Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,回答下列问题:
①还原剂是 ________ ,还原产物是 ________ .
②氧化剂与氧化产物的物质的量比是________
14.用地壳中硅元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用.例如:
(1)光导纤维的主要成分是________
(2)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是________
(3)赏心悦目的雕花玻璃是用一种物质对玻璃进行化学刻蚀而制成的,该反应的化学方程式为________
(4)工业上制取粗硅是用石英和焦炭在高温电炉中反应制得,该反应中氧化剂与还原剂的质量比为 ________ ;用石英和焦炭在高温电炉中反应也可以制得金刚砂(SiC),并产生CO气体,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________
(5)将表面已氧化的铝箔放入氢氧化钠溶液中,反应的离子方程式分别是________ ________
(6)用铝箔包裹0.1mol金属钠,用针扎若干小孔后,放入水中,完全反应后,用排水法收集到标准状况下气体的体积 ________ (填字母序号).
a.等于1.12L b.大于1.12L c.小于1.12L.
15.有下列物品或设备:
①陶瓷餐具 ②砖瓦③水泥路桥④门窗玻璃⑤水晶镜片 ⑥石英钟表⑦玛瑙手镯 ⑧硅太阳电池⑨光导纤维 ⑩计算机芯片
(1)用到硅单质的是________.
(2)所用材料为SiO2或要用到SiO2的是________
(3)所用材料为硅酸盐的是________.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】C
【解析】【解答】①碳酸比硝酸弱,二氧化碳与Ba(NO3)2溶液不反应,没有沉淀生成,故①错误;
②酸性氧化物能与碱反应,过量的CO2与Ca(OH)2反应:
Ca(OH)2+2CO2═Ca(HCO3)2,无沉淀生成,故②错误;
③碳酸比硅酸强,过量的CO2与Na2SiO3溶液反应:
2CO2+Na2SiO3+2H2O═2NaHCO3+H2SiO3↓,产生硅酸沉淀,故③正确;
④NaAlO2溶液通入过量的二氧化碳,由于碳酸酸性比氢氧化铝强,所以生成氢氧化铝白色沉淀和碳酸氢钠,2H2O+NaAlO2+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3,故④正确;
⑤过量的CO2通入饱和Na2CO3溶液中发生反应:
Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3↓,因为碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小,所以有NaHCO3晶体析出,故⑤正确;
⑥反应发生NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,所以有NaHCO3晶体析出,故⑥正确.
故选C.
【分析】①碳酸比硝酸弱,与硝酸钡不反应;
②酸性氧化物能与碱反应,过量的CO2与Ca(OH)2反应:
Ca(OH)2+2CO2═Ca(HCO3)2;
③碳酸比硅酸强,过量的CO2与Na2SiO3溶液反应生成硅酸沉淀;
④NaAlO2溶液通入过量的二氧化碳,可生成氢氧化铝沉淀;
⑤过量的CO2通入饱和Na2CO3溶液中发生反应生成碳酸氢钠;
⑥可生成碳酸氢钠和氯化铵,为侯氏制碱法原理.
2.【答案】C
【解析】【解答】解:
A.稀硫酸和二氧化硅不反应,不能用于在玻璃上进行刻蚀,故A错误;B.二氧化硅与硝酸不反应,不能用于在玻璃上进行刻蚀,故B错误;
C.氢氟酸与二氧化硅易反应,反应的化学方程式为:
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,生成四氟化硅气体,能在玻璃上进行刻蚀,故C正确;
D.硅酸与二氧化硅在高温下反应,不能用于在玻璃上进行刻蚀,故D错误;
故选C.
【分析】玻璃的主要成分为:
Na2SiO3、CaSiO3、SiO2,氢氟酸能够与二氧化硅反应生成四氟化硅气体,工艺师利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品,二氧化硅与硫酸、硝酸、硅酸不反应,不采用此法刻蚀玻璃,据此分析解答.
3.【答案】B
【解析】【解答】①玻璃钢是用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂作基体,以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料,属于复合材料;
②碳纤维增强复合材料是以树脂作为基体材料,碳纤维作增强材料,属于复合材料;
③飞机机身是碳纤维复合材料,属于复合材料;
④航天飞机隔热陶瓷片是以陶瓷材料和耐高温陶瓷纤维组成,属于复合材料;
⑤纳米高分子复合材料,属于复合材料;
故选B.
【分析】根据复合材料是指以上材料中的两种或三种复合在一块儿形成的,依据材料的组成进行分析.
4.【答案】C
【解析】【解答】由题中信息可知,“洧水”是石油,
A.“洧水”的主要成分是石油,是烃的混合物,不是油脂,故A错误;
B.“洧水”的主要成分是石油,故B错误;
C.石油中C元素的含量较高,点燃时会生成大量的黑烟,故C正确;
D.烟的成分是碳的颗粒,不是石墨,故D错误.
故选C.
【分析】由题中信息可知,“洧水”是石油,根据石油的性质分析
5.【答案】A
【解析】【解答】解:
A.二氧化硅为酸性氧化物,不与HCl反应,故A正确;B.二氧化硅与NaOH反应生成硅酸钠和水,反应方程式为:
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,故B错误;
C.HF与二氧化硅反应生成四氟化硅和水,反应的方程式为:
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,故C错误;
D.生石灰和二氧化硅在高温下反应生成硅酸钙,反应的方程式为SiO2+CaO
CaSiO3,故D错误;
故选A.
【分析】二氧化硅为酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,但与水不反应,除与氢氟酸反应外,与其它酸不反应,据此进行判断.
6.【答案】D
【解析】【解答】解:
A.太阳能电池的原料是硅单质,故A正确;
B.光导纤维的材料是二氧化硅,故B正确;
C.石英可用来制作工艺品,故C正确;
D.制造玻璃的主要原料有SiO2、Na2CO3、CaCO3,故D错误.
故选D.
【分析】A.太阳能电池的原料是硅单质;
B.光导纤维的主要成分是二氧化硅;
C.石英可用来制作工艺品;
D.太阳能电池的原料是硅单质.
7.【答案】C
【解析】【解答】A.水晶的主要成分是二氧化硅,含有硅元素,但不是硅酸盐,餐桌上的瓷盘是硅酸盐制品,故A错误;
B.氢氟酸能与二氧化硅反应生成四氟化硅气体,故B错误;
C.二氧化硅广泛用于光纤通讯,故C正确;
D.粗硅制备单晶硅先利用氧化反应即用Cl2氧化粗硅为SiCl4,再利用还原反应即用H2还原SiCl4,故D错误.
故选C.
【分析】A.水晶的主要成分是二氧化硅;
B.根据盐酸与石英不反应;
C.二氧化硅有良好的导光性;
D.根据粗硅制备单晶硅的反应方程式判断化合价是否变化.
8.【答案】A
【解析】【解答】A.光导纤维的主要成分是二氧化硅,不是硅,故A错误;
B.二氧化硫具有漂白性,可以漂白纸浆,故B正确;
C.次氯酸钠具有强的氧化性性,具有杀菌消毒作用,可以用作游泳池消毒,故C正确;
D.干冰汽化需要吸收大量的热,可用人工降雨,故D正确;
故选:
A.
【分析】A.光导纤维的主要成分是二氧化硅;
B.二氧化硫具有漂白性;
C.次氯酸钠具有强的氧化性性,具有杀菌消毒作用;
D.干冰汽化需要吸收大量的热
二、填空题
9.【答案】china;宜兴;景德镇
【解析】【解答】西方瓷器原本是从中国输入,西方将瓷器与中国同名,所以瓷器英文名为china,我国陶都在江苏省的无锡市的宜兴县,瓷都为江西省的景德镇,
故答案为:
china;宜兴;景德镇.
【分析】英文中:
中国与瓷器同名,我国陶都在江苏省的无锡市的宜兴县,瓷都为江西省的景德镇.
10.【答案】⑥⑦⑧
【解析】【解答】①光导纤维的主要成分是二氧化锆晶体,所以SiO2可以制光导纤维,故错误;
②CO2与CaCl2不反应,所以不会出现浑浊,故错误;
③冰和干冰都是由一种物质组成的,属于纯净物,并且都是由不同种元素组成的纯净物,属于化合物,故错误;
④Cl2、Na2O2、H2O2等氧化性;SO2与品红发生化合反应褪色,所以不一定是二氧化硫,故错误;
⑤盐酸是氯化氢的水溶液,是混合物,故错误;
⑥MgCl2、AlCl3、FeCl3溶液,阴离子相同,阳离子不同,分别与NaOH反应的现象为:
白色沉淀、生成白色沉淀后溶解、红褐色沉淀,所以现象不同,故正确;
⑦豆浆是固溶胶、雾是气溶胶,都是胶体,故正确;
⑧利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体,故正确;
故答案为:
⑥⑦⑧.
【分析】①光导纤维的主要成分是二氧化锆晶体,所以SiO2可以制光导纤维;
②CO2与CaCl2不反应,据此进行判断;
③冰是水,干冰是二氧化碳,都是由一种物质组成的,并且都是由不同种元素组成的纯净物;
④Cl2、Na2O2、H2O2等氧化性;SO2与品红发生化合反应褪色;
⑤盐酸是氯化氢的水溶液;
⑥MgCl2、AlCl3、FeCl3溶液,阴离子相同,阳离子不同,分别与NaOH反应的现象为:
白色沉淀、生成白色沉淀后溶解、红褐色沉淀;
⑦豆浆是固溶胶、雾是气溶胶;
⑧利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体.
11.【答案】⑤⑧⑨
【解析】【解答】①硅酸不溶于水,酸性比碳酸弱,故①错误;
②水玻璃是硅酸钠的水溶液,含有水和硅酸钠,故②错误;
③干燥剂中硅胶的主要成分为SiO2•nH2O,不是SiO2,故③错误;
④硅酸受热分解生成二氧化硅,故④错误;
⑤二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸酸性强于硅酸,所以CO2通入水玻璃中可以得到硅酸,故⑤正确;
⑥硅酸不溶于水,与水不反应,故⑥错误;
⑦生产玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英,高温下,碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅反应分别生成硅酸钠、硅酸钙;
生产水泥以黏土和石灰石为主要原料,经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧,再加入适量石膏,并研成细粉就得到普通水泥;
所以在玻璃工业、水泥工业中都用到的原料是石灰石即碳酸钙,故⑦错误;
⑧高温结构陶瓷具有耐高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点,金属材料易受腐蚀、在高温下易被氧化等特点,故⑧正确;
⑨新型无机非金属材料主要有先进陶瓷、非晶体材料、人工晶体、无机涂层、无机纤维等,具有光学特性、生物功能、电学特性、耐高温、强度高,故⑨正确.
⑩玛瑙、水晶的主要成分是二氧化硅,不是硅酸盐,故⑩错误.
故选⑤⑧⑨.
【分析】①硅酸不溶于水;
②水玻璃是硅酸钠的水溶液;
③干燥剂中硅胶的主要成分为SiO2•nH2O;
④硅酸受热分解;
⑤碳酸的酸性强于硅酸;
⑥硅酸不溶于水;
⑦水泥的原料是粘土和石灰石,玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英;
⑧高温结构陶瓷具有耐高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点;
⑨新型无机非金属材料主要有先进陶瓷、非晶体材料、人工晶体、无机涂层、无机纤维等;
⑩玛瑙、水晶的主要成分是二氧化硅.
12.【答案】石灰石;锌;A
【解析】【解答】①工业制备玻璃是利用二氧化硅、石灰石、纯碱高温加热反应生成,水泥制备利用粘土和石灰石高温加热制备,制造普通玻璃和水泥都需要用到的原料是石灰石;
故答案为:
石灰石;
②依据原电池原理,为了防止轮船水下外壳腐蚀,要在轮船的外表面焊上一些锌,形成原电池反应,锌做负极被腐蚀,轮船外壳被保护;
故答案为:
锌;
③A.聚苯乙烯是合成高分子化合物,故A正确;
B.棉花是天然高分子材料,故B错误;
C.蚕丝是蛋白质,是天然高分子材料,故C错误;
故答案为:
A.
【分析】①依据制备玻璃和水泥的原理和原料分析;
②依据原电池原理分析,原电池正极金属被保护;
③高分子材料,包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等许多种类,其中塑料、合成橡胶和合成纤维被称为现代三大高分子材料;
三、综合题
13.【答案】
(1)Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓;
(2)C+2H2SO4(浓)
2SO2↑+CO2↑+2H2O
(3)2SO2+O2
2SO3
(4)3Cu+8H++2NO3﹣═3Cu2++2NO↑+4H2O
(5)Ca(OH)2+2NH4Cl
CaCl2+2H2O+2NH3↑;碱石灰
(6)Cu;NO2;2:
1
【解析】【解答】
(1)硅酸钠溶液与空气中二氧化碳反应生成硅酸沉淀,反应的方程式为Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓,
故答案为:
Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓;
(2)木炭与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,反应的方程式为C+2H2SO4(浓)
2SO2↑+CO2↑+2H2O,
故答案为:
C+2H2SO4(浓)
2SO2↑+CO2↑+2H2O;
(3)SO2催化氧化成SO3的化学方程式为:
2SO2+O2
2SO3,
故答案为:
2SO2+O2
2SO3;
(4)向稀硝酸溶液中加入铜片,反应的化学方程式:
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,离子方程式为:
3Cu+8H++2NO3﹣═3Cu2++2NO↑+4H2O,
故答案为:
3Cu+8H++2NO3﹣═3Cu2++2NO↑+4H2O;
(5)实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应制备氨气,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl
CaCl2+2H2O+2NH3↑,碱石灰干燥剂是由NaOH和CaO组成的固体混合物,能干燥氨气;
故答案为:
Ca(OH)2+2NH4Cl
CaCl2+2H2O+2NH3↑;碱石灰;
(6)①反应Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O中,Cu元素化合价由0价升高到+2价,Cu为还原剂,N元素化合价由+5价降低到+4价,HNO3为氧化剂,NO2为还原产物,
故答案为:
Cu;NO2;
②由方程式可知当4molHNO3参加反应时,有2molHNO3被还原为氧化剂,生成1molCu(NO3)2为氧化产物,则氧化剂与氧化产物的物质的量比是2:
1,
故答案为:
2:
1;
【分析】
(1)硅酸钠溶液与空气中二氧化碳反应生成硅酸沉淀;
(2)木炭与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水;
(3)SO2催化氧化成SO3的是可逆反应;
(4)铜片加入浓硝酸中,反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O.再根据离子方程式的书写方法完成;
(5)实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应制备氨气;氨气属于碱性气体,可以用碱性或中性物质干燥;
(6)反应Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O中,Cu元素化合价由0价升高到+2价为还原剂,N元素化合价由+5价降低到+4价为氧化剂,结合化合价的变化解答该题;
14.【答案】
(1)二氧化硅
(2)硅
(3)SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
(4)5:
2;1:
2
(5)2Al+2OH﹣+2H2O=2[Al(OH)4]﹣+3H2↑;Al2O3+2OH﹣+3H2O=2[Al(OH)4]﹣
(6)b
【解析】【解答】
(1)光导纤维的主要成分是二氧化硅;
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