化学高考专题复习9-卤素

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二期课改教材第三章《开发海水中的氯——第10课卤族元素》
【ⅰ温基础获新知】
卤族元素包括F 、Cl 、Br 、I 、At ,它们的原子最外电子层上都有7个电子,因此它们的化学性质相似,都具有强氧化性。

由于原子核外电子层数不同,因此它们的性质也存在着差异。

1.相似性
(1)卤素原子结构相似,它们的原子最外电子层上均有 个电子,因此它们都容易得到 个电子达到稳定结构,从而表现出强的 性,它们在自然界中均以 态存在。

常见的化合价为 ,氯、溴、碘的正化合价为 。

(2)卤素单质均是双原子分子X 2,性质相似。

都是活泼 ,具有 性。

能与H 2化合生成卤化氢气体;
与金属单质反应生成金属卤化物;
与水、碱溶液反应时,除氟气外均可发生卤素的自身氧化还原反应。

X 2与水反应的化学方程式: (X 为Cl 2、Br 2、I 2);
X 2与NaOH 反应的化学方程式: (X 为Cl 2、Br 2、I 2)。

(3)卤化氢为 色气体,极易溶于水,在潮湿空气中形成白雾。

水溶液都是挥发性的无氧酸。

(4)X —离子检验——与酸化AgNO 3溶液都能生成不溶于水和稀强酸的卤化银沉淀。

卤化银见光易分解(AgF 可溶于水除外)。

写出X —离子检验的离子方程式 (X= Cl —、Br —、I —) ;
—2.递变性(按核电荷数递增顺序)
(1)卤族元素随核电荷数的依次 ,原子半径逐渐 ,原子核对最外层电子的吸引力逐渐 ,得电子能力逐渐 ,单质的氧化性逐渐 按F 2、、Br 2、I 2的顺序,前面的
卤素能把后面的卤素从它们的卤化物中置换出来,X —离子还原性逐渐 。

a.HX 稳定性:HF>HCl>HBr>HI
b.X -的还原性:F -<Cl -<Br -<I -
c.HX 水溶液的酸性:HF<HCl<HBr<HI (HF 为 酸)
d.HX 的制备:
HCl :① ;② ; HBr :3NaBr+ H 3PO 4(浓)→Na 3PO 4+3HBr ↑;HI :3KI+H 3PO 4(浓)→Na 3PO 4+3HI ↑
(2)卤素单质的颜色逐渐 ,密度逐渐 ,熔沸点逐渐 。

(氟气是 ,氯

3、卤素及其化合物的特性
(1)液溴是唯一的液态 ,由于易 成 (颜色)的 ,应 保存在 试剂瓶中,注意不能用橡皮塞。

盛有液溴的试剂瓶内常加少量 以形成 ,从而防止 。

(2)碘易 为紫色的碘蒸气;游离态的碘遇淀粉呈特殊的 色。

溴、碘都易溶于 、 、 等有机溶剂。

I 2与变价金属反应生成低价态碘化物,如 。

AgI 可用于人工降雨,碘盐可防治甲状腺肿。

(3)HClO 4是酸性最强的常见含氧酸,而HClO 是氧化性最强的常见含氧酸。

(4)氟及其化合物
①氟是最 的非金属元素,单质的氧化性 ,只有 价,没有 价。

氟气与水 反应放出 。

方程式是 ,在此反应中水作 剂。

②氟无含氧酸。

③F 2不能把氯、溴、碘从其氢化物或盐的溶液中置换出来,因为F 2与水会剧烈反应。

④氢卤酸中唯有 是弱酸,但它能腐蚀 ,实验室中常用塑料或铅制容器保存。

⑤在AgX 中只有AgF 易溶于水,CaX 2中只有CaF 2不溶于水。

【ⅱ名师助学】
知识梳理
1.海水中提取溴
(1)富集:蒸发浓缩,制取海盐所得苦卤中,溴离子浓度可达 6g /L 。

(2)氧化:通入氯气,使溴离子氧化成单质。

(3)提取粗溴:向苦卤中吹人热空气,使溴挥发,冷凝后即得粗溴。

(4)粗溴提纯:Br 2 → Br - → Br 2
①通入 SO 2:Br 2+SO 2+2H 2O →2HBr +H 2SO 4;
②再次用Cl 2氧化,热空气或水蒸气吹出,即可得高纯液溴。

其流程图如下:
2.海带提碘
(1)从海带中得到I -:将海带晒干,灼烧成灰,用水溶解浸泡,使I -进入水中,过滤,除灰渣。

(2)氧化:通人氯气,使I -转化为I 2。

(3)提取碘:用四氯化碳萃取,得到碘的四氯化碳溶液,再蒸馏除去四氯化碳得粗碘,利用升华法得到纯净的碘单质。

其流程图如下:
热点、疑点归纳
热点一、卤素元素的结构和性质
例题:随着原子序数的增大,下列递变规律正确的是 。

A .单质的熔、沸点逐渐降低
B .卤素离子的还原性逐渐增强
C .气态氢化物稳定性逐渐增强
D .单质的氧化性逐渐增强
变式1——加深理解类
Cl 2 SO 2
A .其单质都能与水反应,通式为:X 2+H 2O HX +HXO
B .HX 易溶于水,其水溶液都是强酸
C .其单质都有颜色,都有毒
D .最高价含氧酸的通式为HXO 4
2.G 、Q 、X 、Y 、Z 均为氯的含氧化合物,它们在一定条件下具有如下的转换关系:①G →Q+NaCl ;②
Q+ H 2O →X+ H
2;③Y+NaOH →G+Q+ H 2O ;④Z+NaOH →X+Q+ H 2O (1)这五种化合物中,氯的化合价由低到高的顺序为: 。

(2)由反应②可看出Q 、X 中氯元素价态的高低顺序,所依据的理由是 。

(3)臭氧(O 3)与二氧化氯作用,可得到红色油状的六氧化二氯。

六氧化二氯遇有机物会爆炸,它与碱溶液反应可得到两种氯的含氧酸盐,代表该反应的是(填①-④编号) ,其离子方程式是: 。

(4)亚氯酸盐(如 NaClO 2)可用作漂白剂,在常温下不见光时可保存约一年。

但在酸性溶液中因生
成亚氯酸而发生分解:5HClO 2→ 4 ClO 2十 H +十Cl —十2H 2O 。

分解反应在刚加入硫酸时反应缓慢,随
后突然反应加快,迅速释放出气态的二氧化氯,这是因为 。

A .酸使亚氯酸的氧化性增强
B .溶液中的H +起催化作用
C .溶液中的Cl —起催化作用
D .逸出ClO 2使反应的生成物浓度降低
变式2——拓展综合类
3.在一种酸性溶液中存在NO 3—、I —、Cl —、Fe 3+中一种或几种离子,向该溶液中加入溴水,溴单质被还
原。

由此可推断溶液中 。

A .一定含有I —,不能确定是否有Cl —
B .一定含有NO 3—
C .不含有Fe 3+
D .一定含有NO 3—、I —、Cl —
4.(1)对海洋岩石上的藻类植物调查时发现:一般在浅水处生长着绿藻,稍深处为褐藻,再深一些的水域则以红藻为主。

直接影响海洋中藻类植物分布的主要原因是 。

A .阳光
B .温度
C .海水含盐量
D .海水含氧量
(2)从海藻灰中提取碘的方法是:往海藻灰浸取液中通入Cl 2,然后用升华的方法将置换出的碘提纯。

但浸取液中会生成少量性质类似于Cl 2的ICl 和IBr 。

为了消除这两种杂质,使其中的碘完全游离出来,应加人适量的 。

A .CaO
B .KI
C .H 2O
D .乙醇
热点二、X—与卤素鉴别
例题:为实现中国在2000年消除碘缺乏病的目标,卫生部规定食盐必须加碘,其中的碘以碘酸钾(KIO 3)
形式存在。

已知在溶液中IO 3—可和I —发生反应:IO 3—+5 I —+6H +→3I 2+3H 2O 。

根据此反应,可用试纸
和一些生活中常见的物质进行实验,证明在食盐中存在IO 3—。

可供选用的物质有:①自来水、②蓝色石
蕊试纸、③碘化钾淀粉试纸、④淀粉、⑤食糖、⑥食醋、⑦白酒。

进行上述实验时必须使用的物质是 。

A .①③
B .③⑥
C .②④⑥
D .①②④⑤⑦
变式1——加深理解类
1.甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X—(X —为Cl —,Br —或I —),甲中加淀粉溶液和氯水,则溶液变为橙
色,再加丙溶液,颜色无明显变化,则甲、乙、丙依次含有 。

A .Br —、Cl —、I —
B .Br —、I —、Cl —
C .I —、Br —、Cl —
D .Cl —、I —、Br —
2.已知某溶液中Cl —、Br —、I —的物质的量之比为1:2:3。

欲使溶液中的Cl —、Br —、I —的物质的量变为
3:2:1,那么要通入Cl 2的物质的量与原溶液中I —的物质的量之比应为 。

A .1:3
B .3:1
C .2:1
D .1:2
变式2——拓展综合类
3.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。

实验室里从海藻中提取碘的流程如下图:
电解
(1)指出制取碘的过程中有关的实验操作名称:① ;③ 。

写出过程②中有关反应的离子方程式 。

(2)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是 。

A .甲苯、酒精
B .四氯化碳、苯
C .汽油、乙酸
D .汽油、甘油
(3)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器是 。

(4)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还需经过蒸馏,指出下图所示实验装置中的错误之处:① ;② ;③ 。

(5)进行上述蒸馏操作时,使用水浴的原因是 ;最后晶态碘在 里聚集。

热点三、拟卤素和卤素互化物
例题:阅读下列信息,并完成下列两题。

氯化碘的性质类似于卤素,有很强的化学活泼性,能与大多数金属反应生成金属卤化物,也能和非金属反应生成相应的卤化物。

ICl 跟Zn 、H 2O 的反应如下:
2ICl +2Zn →ZnCl 2+ZnI 2 ;ICl +H 2O HCl +HIO
(1)下列关于ICl 的叙述中正确的是 。

A .ICl 为离子化合物
B .ICl 既有氧化性又有还原性,以还原性为主
C .ICl 在固态时是原子晶体
D .ICl 中Cl 元素为一1,价I 为 +l 价
(2)下列叙述中不正确的是 。

A .Zn 与ICl 反应中,ZnI 2既是氧化产物,又是还原产物
B .Zn 与ICl 反应中,ZnCl 2既是氧化产物,又是还原产物
C .H 2O 与ICl 反应中,ICl 既不是氧化剂,也不是还原剂
D .H 2O 与ICl 反应中,H 2O 既不是还原剂,也不是氧化剂
变式——加深理解类
溴化碘(IBr )的化学性质与卤素单质相似,能与大多数金属反应生成金属卤化物,与非金属反应生成相应的卤化物,跟水反应的化学方程式为:IBr +H 2O HBr +HIO ,则下列关于IBr 的叙述中,不正确的是 。

A .固态溴化碘是分子晶体
B .与NaOH 溶液反应生成NaBr 和NaIO
C .IBr 分子存在极性共价键
D .与水反应时,IBr 既是氧化剂又是还原剂
热点四、卤素性质的综合利用
例题:某温度下,将Cl 2通入NaOH 溶液中,反应得到NaCl 、NaClO 、NaClO 3混合液,经测定ClO —与ClO 3—的浓度之比为1:3,则Cl 2与NaOH 溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为 。

A . 21:5
B .11:3
C .3:1
D .4:1
【ⅲ基础知识基本技能A级过关】
1.根据卤素性质的递变规律,推测砹(At)及其化合物不可能具有的性质是________。

A.砹单质为有色固体,易溶于有机溶剂;B.HAt十分稳定;
C.AgAt为有色的、难溶于水的盐;D.NaAt易溶于水。

2.随着核电荷数的递增,卤族元素的性质递变规律正确的是________。

①单质颜色加深;②单质沸点升高;③单质氧化性增强;④原子半径增大;⑤气态氢化物稳定性增强;⑥离子的还原性增强;
A.①②③B.④⑤⑥C.①②④⑥D.①②③④⑤⑥
3.湿润的淀粉碘化钾试纸接触某气体而显蓝色,该气体中可能有________。

①Cl2 ②碘水③KBr ④溴化氢⑤HCl ⑥溴蒸气
A.①③④B.①②⑤C.①②⑥D.②④⑤
4.在通常情况下,下列各组物质不能共存的是________。

A.氯气和氢气 B.氟气和氢气C.溴和氢气D.氯化氢和溴化氢
5.有甲、乙、丙、丁四只集气瓶中分别装有Cl2、H2、HCl、HBr中的一种气体,甲、丁两瓶气体混和后见光会发生爆炸,甲、乙两瓶混和后,瓶壁上可见暗红色小液滴。

则丙瓶中的气体是________。

A.HBr B.HCl C.H2D.Cl2
6.世纪70年代,瑞典化学家舍勒在研究一种白色的盐时发现,在黑暗中此盐并无气味,而在光照时开始变黑并有刺激性气味,此盐是________。

A.AgF B.AgCl C.AgBr D.AgI
7.下列气体中有毒有色的是________。

A.氟气B.氟化氢C.溴化氢D.一氧化碳
8.下列物质的保存方法错误的是________。

A.氯水存放在棕色细口瓶中B.盛液溴的试剂瓶常加少量水
C.氢氟酸保存在带塑料盖的玻璃瓶中D.固态碘放在棕色广口瓶中
9.往碘化钾溶液中先加入氯水再加入CCl4振荡,静置后分层,下层呈________。

A.橙红色B.紫红色C.无色D.深褐色
10.在含NaBr、KI的混合溶液里通入足量的氯气,充分反应后将溶液蒸干,并灼烧残留固体,最后留下的物质是________。

A.KCl和NaCl B.NaCl和Br2C.KCl和I2D.KCl、NaCl和I2
11..国家卫生组织宣布,到2000年要消除碘缺乏病,为此,食盐必须是国家统一标准的加碘盐,你认为加碘盐的指在盐(NaCl)中加________。

A.碘单质B.碘化钠C.碘酸钾D.次碘酸钾
12.已知卤素之间可形成卤素互化物如BrCl(氯化溴),已知氯化溴发生如下的反应:①与金属反应:nBrCl+2M→MCl n;②BrCl+H2O→HBrO+HCl下列推断不正确的是______。

A.BrCl与Br2、Cl2单质具有相似的化学性质
B.BrCl与H2O反应,BrCl既是氧化剂又是还原剂
C.常温下BrCl可与NaOH溶液反应生成NaCl和NaBrO
D.BrCl的氧化能力强于Br2单质,弱于Cl2单质
13.碘缺乏病是目前已知的导致人类智力障碍的主要因素,为解决这一全国性的问题,我国实施“智力工程”最经济可行的措施是________。

A.食盐中添加碘盐B.面包中加碘盐C.大量食用海带D.注射含碘药剂
14.有两种卤素单质共1摩尔,跟氢气在一定条件下完全反应后,生成的卤化氢的平均分子量是38.5,则这两种卤素单质不可能是________。

A.F2、Cl2B.F2、Br2C.Cl2、Br2D.Br2、I2
15.下列物质中适合用作人工降雨的是________。

A.氯化银B.碘化银C.干冰D.石墨
16.碘跟氧可以形成多种化合物,其中一种称为碘酸碘,在该化合物中,碘元素呈+3和+5两种价态,
A.I2O3B.I2O4 C I4O7 D I4O9
17.原子团SCN化合价为-1价,在很多方面跟卤素原子相似,称为“拟卤素”。

拟卤素离子与卤素离子还原性强弱顺序为Cl-<Br-<SCN-<I-。

下列反应错误的是______。

A.(SCN)2+2Br-→Br2+2SCN-B.(SCN)2+2OH-→SCN-+SCNO-+H2O C.4H++2SCN-+MnO2→Mn2++(SCN)2+2H2O D.(SCN)2+2I-→2SCN-+I2
18.常温下,用同样规格的干燥烧瓶采用排空气法收集NH3、HCl、HBr三种气体,并做喷泉实验,相同条件下,待喷泉实验停止后,三个烧瓶内的溶液______。

A.体积相同B.摩尔浓度相同C.百分比浓度相同D.质量相同
19.如图所示的关系中,每一方格表示有关的一种反应物或生成物,反应时加入或生成的水,以及生成沉淀J时的其他产物均已略。

请填写下列空白:
(1)物质B是;F是;J是。

(2)反应①的离子方程式是。

【ⅲ过程与方法B级能力提升】
1.下列物质加入溴水,经振荡,因发生化学反应而使溴水褪色的是________。

①Na2S ②NaOH ③乙酸④镁粉⑤裂化汽油⑥甲苯
2.下列物质能直接用金属和氯气反应得到的是________。

① CuCl 2 ②FeCl 2 ③FeBr 2 ④MgCl 2 ⑤FeI 3 ⑥ FeI 2
A .①③⑥
B .①④⑥
C .①②③④⑥
D .①③④⑥
3.能说明M 的非金属性比N 强的事实是________。

A .N 的气态氢化物比M 的气态氢化物稳定
B .H x M 的酸性比H y N 的酸性强
C .单质M 的熔沸点比单质N 的溶沸点高
D .M 能将N 从它的盐溶液中置换出来
4.今有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水,浓度均为 1
10-∙L mol .。

如果在甲瓶中加入少量的3NaHCO 晶体(m mol ),在乙瓶中加入少量的3NaHSO 晶体(m mol ),丙瓶不变,片刻后,甲、乙、丙三瓶溶液中HClO 的物质的量的浓度大小关系是(溶液体积变化忽略不计)________。

A .甲=乙>丙
B .甲>丙>乙
C .丙>甲=乙 D.乙>丙>甲
5.ClO 2是一种广谱型的消毒剂,根据世界环保联盟的要求ClO 2将逐渐取代Cl 2成为生产自来水的消毒剂。

工业上ClO 2常用NaClO 3和Na 2SO 3溶液混合并加H 2SO 4酸化后反应制得,在以上反应中NaClO 3和Na 2SO 3的物质的量之比为_______。

A .1:1
B .2:1
C .1:2
D .2:3
6.将0.2molMnO 2和50mL 12mol/L 盐酸混合缓慢加热,反应完全后向留下的溶液中加入足量AgNO 3溶液,生成AgCl 沉淀物质的量为xmol (不考虑盐酸的挥发)________。

A .x=0.3
B .x <0.3
C .0.3<x <0.6
D .以上结论都不对
7.下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI ,自身发生如下变化:H 2O 2 → H 2O ;IO 3- → I 2;MnO 4-→Mn 2+;HNO 3 → NO ;如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI ,得到I 2最多的是________。

A . H 2O 2
B .IO 3-
C .MnO 4-
D . HNO 3
8.已知:①向KMnO 4晶体滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;②向FeCl 2溶液中通入少量实验①产生的气体,溶液变黄色;③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI 试纸上,试纸变蓝色。

下列判断正确的是________。

A .上述实验证明氧化性:MnO -4>Cl 2>Fe 3+>I 2
B .上述实验中,共有两个氧化还原反应
C .实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI 试纸变蓝
D .实验②证明Fe 2+既有氧化性又有还原性
9.溴化碘(IBr )的化学性质类似卤素单质,它与水反应的化学方程式,跟水反应的方程式为:IBr+H 2O →HBr+HIO 下列关于IBr 有关性质的叙述中,正确的是________。

A .与水反应中既是氧化剂又是还原剂
B .与NaOH 反应生成碘化钠和次溴酸钠
C .可作氧化剂
D .跟溴、碘相似,固体溴化碘熔沸点也很低
10.下列有关物质的保存方法,叙述错误的是________。

A .液氯可用钢瓶储存
B .氯水保存在棕色玻璃塞试剂瓶中
C .液溴保存在加水的滴瓶中
D .漂粉精保存在便于取用的烧杯中
11.仅用一种试剂鉴别如下物质:苯、CCl 4、NaI 溶液、NaCl 溶液、Na 2SO 3溶液,下列试剂 中不能..选用..
的是________。

A .溴水 B .FeCl 3溶液 C .酸性KMnO 4溶液 D .AgNO 3溶液
12
(1)根据上述说明和所学化学知识回答:
①华素片中含有的活性成分是 (写分子式);
②请推断华素片 (“是”或“不是”)白色。

(2)某学生为验证华素片中确实含有上述成分,完成实验如下,请填空:
①取一粒药片放入研钵中研碎,再将药粉装入试管并加入约2 mL蒸馏水;向该试管中再加入约2 mL
(填选项字母),并用力振荡。

A.酒精
B.热裂汽油
C.四氯化碳
D.甘油
②描述加入该液体后可能观察到的现象;
③选用该液体做实验的原因是。

(3)请再设计另一种方法,验证华素片中的成分,(注意叙述实验原理、操作方法和实验结论)。

13.下图是实验室制取Cl2并以Cl2为原料进行特定反应的实验:
(1)A为氯气发生装置,写出反应的化学方程式:。

(2)实验开始先点燃A处的酒精灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处的酒精灯。

Cl2通过C瓶后进人D,D装置内盛有炭粉,发生氧化还原反应,生成CO2和HCl(g),试写出D装置中反应的化学方程式;装置C的作用是。

(3)E处石蕊试液的现象是,其原因是。

(4)若将E处溶液改为石灰水,反应过程的现象是。

A.有白色沉淀生成B.无白色沉淀生成C.先生成白色沉淀,然后沉淀消失(5)D处反应完毕后,关闭旋塞K,移去酒精灯,由于余热的作用,A处仍有少量Cl2产生,此时B中的现象是,B的作用是。

14.在200mL FeCl3和FeCl2混合溶液中,加入0.10mol铁粉恰好完全反应,溶液中无Fe3+,取反应后溶液的1/100与Cl2反应,溶液中Fe2+有80%被氧化成Fe3+,向通入Cl2后的溶液中再滴入AgNO3溶液,产生白色沉淀0.028mol,求原溶液中FeCl3和FeCl2的物质的量浓度各是多少?
答案:
热点一:1.C;2.(1)G<Y<Q<Z<X;(2)由于H从+1价降到0价,则Q到X一定化合价升高;(3)
热点二:1.B;2.A;3.(1)过滤、萃取;Cl2+2I—→2Cl—+I2(2)B;(3)普通漏斗、分液漏斗;(4)温度计水银球位置应在支管口;冷凝水的水流方向应由下而上;没有用石棉网;(5)受热均匀,容易控制温度;蒸馏烧瓶;
热点三:D
热点四:D
【ⅲ基础知识基本技能A级过关】
1.B;2.C;3.C;4.B;5.B;6.B;7.A;8.C;9.B;10.A;11.C;12.B;13.A;14.AD;15.BC;16.D;17.A;18.B;19.(1)Cl2、Fe、Fe(OH)3;(2)Cl2+2OH—→Cl—+ClO—+ H2O;【ⅲ过程与方法B级能力提升】
1.C;2.B;3.D;4.B;5.B;6.C;7.B;8.A;9.CD;10.CD;11.D;12.(1)①I2;②不是;(2)①C;②加入四氯化碳后可看到试管中物质分为两层,下层为紫色的四氯化碳层;③四氯化碳与水不互溶;而且碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度要大得多;(3)由于碘遇淀粉可呈现出特殊的蓝色,可利用此反应验证碘的存在.取一粒华素片放入研钵中研碎,再将药粉装入试管并加入约2mL蒸馏水;向该试管中再加入几滴淀粉溶液,如看到试管中物质呈现出特殊的蓝色,则证明有单质碘存在;13.(1)MnO2+4HCl→MnCl2+Cl2↑+2 H2O;(2)2Cl2+2H2O+C
→CO2+4HCl;提供反应原料H2O。

(3)先变红后褪色,生成HCl使石蕊变红,过量的Cl2使石蕊溶液褪色;(4)B;(5)集气瓶内液面下降,长颈漏斗内液面上升、储存少量Cl2,避免Cl2对环境污染。

14.1mol/l;
3.5mol/l。

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