2019届二轮复习水溶液中的离子平衡作业(全国通用)(6)

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文档介绍

2019届二轮复习水溶液中的离子平衡作业(全国通用)(6)

水溶液中的离子平衡 一、单选题 ‎1.1 mol·L-1的下列溶液中浓度大小顺序正确的是(  )‎ ‎①NH4Cl ②CH3COONH4 ③NH4HSO4‎ A. ①>②>③ B. ③>②>① C. ③>①>② D. ②>①>③‎ ‎2.下列物质的溶液中所含离子种类最多的是(  )‎ A. Na2S B. Na3PO4 C. Na2CO3 D. AlCl3‎ ‎3.25 ℃,某pH=12的NaOH溶液中,由水电离的c(OH-)为(  )‎ A. 1.0×10-7mol·L-1 B. 1.0×10-6mol·L-1‎ C. 1.0×10-2mol·L-1 D. 1.0×10-12mol·L-1‎ ‎4.NaOH标准溶液因保存不当,吸收了少量的二氧化碳。若有1%的NaOH转变为Na2CO3,以此NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,选用甲基橙作指示剂,盐酸浓度的测定结果会(  )‎ A. 偏低1% B. 偏高1% C. 无影响 D. 偏高0.1%‎ ‎5.在一定温度下,Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),若使固体Mg(OH)2的量减少,而c(Mg2+)不变,可采取的措施是(  )‎ A. 加MgCl2 B. 加H2O C. 加NaOH D. 加HCl ‎6.下列说法正确的是(  )‎ A. 含有AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)‎ B. 25 ℃时Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NO3)2溶液中的溶解度 C. 在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2+)增大 D. 25 ℃ AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同 ‎7.等体积、等物质的量浓度的Na2SO4和Na2CO3溶液中,阴阳离子总数相比(  )‎ A. 前者多 B. 后者多 C. 一样多 D. 无法判断 ‎8.物质的量浓度相同的下列溶液中,含微粒种类最多的是(  )‎ A. CaCl2 B. CH3COONa C. NH4Cl D. Na2S ‎9.在常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-11mol·L-1,下列说法正确的是(  )‎ A. 该溶液肯定显碱性 B. 该溶液肯定显酸性 C. 该溶液的pH可能是11,也可能是3‎ D. 该溶液的pH肯定不是11‎ ‎10.有人曾建议用AG表示溶液的酸度,AG的定义为AG=lg [c(H+)/c(OH-)]。下列表述正确的是(  )‎ A. 在25 ℃时,若溶液呈中性,则pH=7,AG=1‎ B. 在25 ℃时,若溶液呈酸性,则pH<7,AG<0‎ C. 在25 ℃时,若溶液呈碱性,则pH>7,AG>0‎ D. 在25 ℃时,溶液的pH与AG的换算公式为AG=2(7-pH)‎ ‎11.已知HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸,则在0.1 mol·L-1NaA溶液中,离子浓度关系正确的是( )‎ A.c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-) B.c(Na+)+c(H+) =c(A-)+c(OH-)‎ C.c(Na+)+c(OH-)=c(A-)+c(H+) D.c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)‎ ‎12.25 ℃时将等体积盐酸和氨水混合,若混合溶液中c()=c(Cl-),则溶液的pH(  )‎ A. >7 B. <7 C. =7 D. 不能确定 ‎13.下列说法正确的是(  )‎ A. 物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水 B. 不溶于水的物质溶解度为0‎ C. 绝对不溶解的物质是不存在的 D. 某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0‎ ‎14.下列说法正确的是(  )‎ A. 在水溶液中能离解出自由移动的离子的化合物是电解质 B. 强电解质一定是易溶于水的化合物,弱电解质一定是难溶于水的化合物 C. CO2的水溶液导电能力很弱,所以CO2是弱电解质 D. 在强电解质的水溶液中只有离子没有分子 ‎15.某学生中和滴定实验过程:(a)取碱式滴定管;(b)用蒸馏水洗净;(c)即加入待测的NaOH溶液;(d)记录液面刻度读数;(e)‎ 用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液滴入只用蒸馏水洗涤过的锥形瓶中;(f)向锥形瓶中加入适量蒸馏水;(g)加入酚酞试液2滴;(h)滴定时边摇荡锥形瓶;(i)边注视滴定管内液面变化;(j)当滴到溶液由无色变到粉红色时,立即停止滴定;(k)记录液面刻度读数;(m)根据重复两次滴定得消耗NaOH溶液体积平均值为22 mL。上述实验过程中错误之处有(  )‎ A. c、d、f、j、k B. c、i、j、m C. e、f、i、m D. c、e、f、i、j、m ‎ ‎ 二、填空题 ‎ ‎16.已知:I2+2S2O===S4O+2I-,相关物质的溶度积常数见下表:‎ 某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3,为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体,加入__________________,调至pH=4,使溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的 c(Fe3+)=________________,过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到CuCl2·2H2O晶体。‎ ‎17.(1)对于Ag2S(s)2Ag+(aq)+ S2-(aq),其Ksp=____________(写表达式)。‎ ‎(2)下列说法错误的是_______。‎ A.用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用水洗涤损耗AgCl小 B.多数物质的溶解度随温度的升高而增加,故物质的溶解都是吸热的 C.对于Al(OH)3(s)Al(OH)3(aq)Al3++3OH-,前者为溶解平衡,后者为电离平衡 D.除去溶液中的Mg2+,用OH-沉淀Mg2+比用CO效果好,说明Mg(OH)2的溶解度比MgCO3大 E.沉淀反应中常加过量的沉淀剂,其目的是使沉淀完全 ‎(3)自然界原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后重生成CuSO4溶液,当这种溶液流向地壳深层遇到闪锌矿(ZnS)时,便会慢慢转化为铜蓝(CuS),发生这种变化的原理是。‎ ‎(4)用下图装置,碱性条件下可以电解制备纳米Cu2O。反应为:2Cu+H2OCu2O ‎+H2↑,如下图所示。该电解池的阳极反应式为。‎ ‎18.实验证明AgCl可以转化为溶解度更小的AgBr,学生甲认为AgBr也能转化为溶解度更大的AgCl,学生乙对此作出的结论是________(填“正确”、“错误”或“无法确定”)。‎ 三、实验题 ‎ ‎19.化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验在化学学习中具有重要的作用。‎ ‎(1)如图1分别是温度计、量筒、滴定管的一部分,其中A仪器的名称为________,B的正确读数为________。‎ ‎(2)实验室很难配制准确浓度的NaOH溶液,需要用基准物质来标定,邻苯二甲酸氢钾(COOHCOOK,相对分子质量为204.0,其水溶液pH约为4.2)是常用的基准物质。某学生用邻苯二甲酸氢钾测定未知NaOH溶液的浓度。在本实验中达到滴定终点时,溶液的pH约为9.1。‎ ‎①一学生用托盘天平称量时,先在两边托盘上放等质量的纸片,取少量邻苯二甲酸氢钾置于左盘,只用游码(单位:g)调整平衡时如图2所示,所取邻苯二甲酸氢钾的质量为________ g。‎ ‎②将称好的邻苯二甲酸氢钾置于锥形瓶中,加适量蒸馏水完全溶解得到无色溶液,再加入1~2滴________指示剂,当观察到________现象时,可停止滴定,记录数据。‎ ‎③该学生进行了三次实验,所取固体质量均相同,达到滴定终点时记录所用未知NaOH溶液的体积如下表:‎ 则计算NaOH溶液物质的量浓度的表达式:________(用数据表示,不需计算)。‎ ‎④以下操作会造成NaOH溶液浓度偏高的是________(填序号)。‎ A.未用NaOH溶液洗涤碱式滴定管 B.滴定前平视,滴定后俯视读数 C.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失 D.滴定前未用邻苯二甲酸氢钾溶液洗锥形瓶.‎ ‎20.测定某混合气中ClO2的含量:‎ ‎①在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入一定体积稀硫酸;‎ ‎②将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;‎ ‎③用0.100 0 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+===2I-+),指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。‎ ‎(1)锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式是________________。‎ ‎(2)锥形瓶中加入的指示剂通常是________;滴定达到终点的现象为_____________________________;滴定前尖嘴有气泡,滴定后气泡消失,使测量结果________(偏高、偏低、无影响);滴定后仰视读数则使得测量结果______(偏高、偏低、无影响)。‎ ‎21.某实验小组拟用pH试纸验证醋酸是弱酸。甲、乙两同学的方案分别是 甲:①准确配制0.1 mol·L-1的醋酸钠溶液100 mL;‎ ‎②用pH试纸测出该溶液的pH,即可证明醋酸是弱酸。‎ 乙:①量取一定量的冰醋酸准确配制pH=1的醋酸溶液100 mL;‎ ‎②取醋酸溶液1 mL,加水稀释为10 mL;‎ ‎③用pH试纸测出②中溶液的pH,即可证明醋酸是弱酸。‎ ‎(1)两个方案的第①步中,都要用到的定量仪器是______________________,简要说明pH 试纸的使用方法:‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)甲方案中,说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸钠溶液的pH________(选填“<”“>”或“=”,下同)7,乙方案中,说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸溶液的pH________2。‎ ‎(3)请你评价乙方案的不妥之处:________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎ ‎ 四、计算题 ‎ ‎22.欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度,可用物质的量浓度为0.100 0 mol·L-1HCl标准溶液进行中和滴定(用酚酞作指示剂)。请回答下列问题:‎ ‎(1)若甲同学在实验过程中,用碱式滴定管取了25.00 mL待测溶液,记录滴定前滴定管内标准溶液液面读数为3.80 mL,滴定后液面如图,则此时消耗HCl标准溶液的体积为________mL。‎ ‎(2)乙学生做了2组平行实验,数据记录如下:‎ 丙同学为减少实验误差,准备根据甲乙二同学的数据计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度,请代他计算出待测溶液浓度为________mol·L-1(小数点后保留四位)。‎ ‎23.欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度,可用物质的量浓度为0.100 0 mol·L-1HCl标准溶液进行中和滴定(用酚酞作指示剂)。请回答下列问题:‎ ‎(1)若甲同学在实验过程中,记录滴定前滴定管内液面读数为1.10 mL,滴定后液面如图,则此时消耗HCl标准溶液的体积为________。‎ ‎(2)乙学生做了2组平行实验,数据记录如下:‎ 据此计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为________ mol·L-1(小数点后保留四位)。‎ ‎24.某兴趣小组为测定某工业纯碱(假设仅含NaHCO3杂质)中碳酸钠的质量分数,设计了下列实验方案进行探究:‎ 称取mg样品配成250 mL溶液,从中取25 mL溶液先用酚酞作指示剂用0.1 mol·L-1HCl溶液滴定至终点,消耗0.1 mol·L-1HCl溶液V1mL,继续用甲基橙作指示剂滴定至终点,消耗0.1 mol·L-1HCl溶液V2mL。则该样品中碳酸钠的质量分数为________。‎ 答案解析 ‎1.【答案】C ‎【解析】铵盐溶液存在铵根水解平衡,其它溶质离子对平衡的影响,是导致浓度大小不同的原因之一。+ H2ONH3·H2O +H+,CH3COONH4中CH3COO-的水解呈碱性,可促进了水解,使其浓度减小;NH4HSO4中H+抑制水解,使其浓度增大;当三种溶液浓度相同时,浓度大小顺序为c(CH3COONH4)Ksp(AgI),所以含AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag+)>c(Cl-)>c(I-),A项不正确;B项,Cu(NO3)2溶液中含有Cu2+使Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq)逆向移动,溶解度比在水中的小,B项正确;C项,在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(SO)增大,沉淀溶解平衡向沉淀方向移动c(Ba2+)减小,C项不正确;D项,溶液中c(Cl-)越大,AgCl的溶解度越小,D项不正确。‎ ‎7.【答案】B ‎【解析】Na2CO3溶液中:+H2O+OH-、+H2OH2CO3+OH-,前者导致阴离子数增多,而Na2SO4不发生水解,溶液中的离子总数小于Na2CO3溶液,B正确。‎ ‎8.【答案】D ‎【解析】除溶剂水电离外,A中电离出Ca2+和Cl-;B中电离出CH3COO-和Na+,其中CH3COO-水解生成醋酸和OH-。C中电离出和Cl-,其中水解生成NH3·H2O和H+。D中电离出Na+和S2-,其中S2-水解,即S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-,所以含微粒种类最多的是硫化钠,选D。‎ ‎9.【答案】C ‎【解析】水电离的c(H+)和水电离c(OH-)永远相等,则c(OH-)水=c(H+)水=1.0×10-11‎ mol·L-1。与纯水电离产生c(H+) =1.0×10-7mol·L-1相比,水的电离平衡受到抑制,溶质一般为酸或碱。若为酸的溶液,H+来源于酸和水,OH-来源于水,则溶液中c(H+)=[1.0×‎ ‎10-14/(1.0×10-11)]mol·L-1=10-3mol·L-1,pH=3;若为碱的溶液,H+来源于水,OH-来源于碱和水,则c(H+)=10-11mol·L-1,pH=11,综合以上可知C正确。‎ ‎10.【答案】D ‎【解析】若溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),c(H+)/c(OH-)=1,AG=0;若溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),c(H+)/c(OH-)>1,AG>0;若溶液呈碱性,c(H+)<c(OH-),c(H+)/c(OH-)<1,AG<0;AG=lg [c(H+)/c(OH-)]=lgc(H+)-lgc(OH-),又pH=-lgc(H+),c(OH-)=1×10-14/c(H+),整理得AG=2(7-pH),D项对。‎ ‎11.【答案】B ‎【解析】A项,NaA为强碱弱酸盐,A-水解导致溶液呈碱性,则c(H+)<c(OH-),A-水解、钠离子不水解,所以c(Na+)>c(A-),A-水解程度较小,则溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),错误;B项,溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),正确;C项,溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),溶液呈碱性,钠离子不水解,所以c(Na+)+c(OH-)>c(A-)+c(H+),错误;D项,根据A知,c(OH-)<c(A-),错误;故选B。‎ ‎12.【答案】C ‎【解析】盐酸与氨水混合后,溶液中存在的离子为H+、、Cl-、OH-,电荷守恒式为 c(H+)+c()=c(Cl-)+c(OH-),c()=c(Cl-),c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1,pH=7,C正确。‎ ‎13.【答案】C ‎【解析】难溶物质是指在室温20 ℃时某种物质溶解度在0.01 g以下,A、B项错误;完全沉淀指该离子浓度小于1×10-5mol·L-1,D项错误。‎ ‎14.【答案】A ‎【解析】由在水中电离程度不同,电解质可分为强电解质和弱电解质,电解质的强弱与其溶解性无关,B错误;CO2与水反应生成的碳酸发生电离而使溶液导电,CO2是非电解质,C错误;任何水溶液中肯定有水分子的存在,D错误。‎ ‎15.【答案】B ‎【解析】滴定管需要用待装液润洗,c错误;滴定时眼睛要注视锥形瓶中溶液颜色的变化,i错误;当滴到溶液由无色变到粉红色时且半分钟内不褪色才可停止滴定,j错误;滴定管的读数应精确到小数点后两位,m错误,B符合题意。‎ ‎16.【答案】Cu(OH)2[或Cu2(OH)2CO3、CuO、CuCO3] 2.6×10-9mol·L-1‎ ‎【解析】含有Fe3+溶液中存在较强水解,Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入 Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3、CuO或CuCO3等促进水解的物质,既不会引入新杂质离子,又能有效除去Fe3+。pH=4时,c(H+)=10-4mol·L-1,则c(OH-)=mol·L-1=1×10-10mol·L-1,此时c(Fe3+)==mol·L-1=2.6×10-9mol·L-1。‎ ‎17.【答案】(1)c2(Ag+)·c(S2-)‎ ‎(2) BD ‎(3)因为存在溶解平衡ZnS(s)Zn2+(aq)+S2—(aq),Ksp(ZnS)>>Ksp(CuS),CuSO4溶液中电离出的Cu2+与S2—相遇结合生成溶度积更小的CuS,使上述溶解平衡继续向右移动直至ZnS全部转化为CuS ‎(4)2Cu+2OH--2e-===Cu2O+H2O ‎【解析】(1)根据溶度积常数的定义,反应Ag2S(s)2Ag+(aq)+ S2-(aq),Ksp=c2(Ag+)·c(S2-)。‎ ‎(2)A.氯化银沉淀溶解平衡中存在溶度积常数,Ksp=c(Ag+)·c(Cl-),银离子浓度增大,平衡向沉淀方向进行;用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用水洗涤损耗AgCl小,正确;B.物质的溶解度大部分随温度的升高而增加,大部分物质的溶解是吸热的,有些物质溶解度随温度升高减小,有些物质溶解时是放热的,错误;C.氢氧化铝是难溶物质,存在沉淀溶解平衡和电离平衡,正确;D.Mg(OH)2的溶解度比MgCO3小,错误;E.为使离子完全沉淀,加入过量的沉淀剂,能使离子沉淀完全,正确;综上所述BD错误。(3)自然界原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后重生成CuSO4溶液,当这种溶液流向地壳深层遇到闪锌矿(ZnS)时,便会慢慢转化为铜蓝(CuS),发生这种变化的原理是因为存在溶解平衡ZnS(s)Zn2+(aq)+S2—(aq),Ksp(ZnS)>>Ksp(CuS),CuSO4溶液中电离出的Cu2+与S2—相遇结合生成溶度积更小的CuS,使上述溶解平衡继续向右移动直至ZnS全部转化为CuS。‎ ‎(4)在电解池中,当阳极是活泼电极时,该电极本身发生失电子氧化反应,在碱性环境下,金属铜失去电子的电极反应为2Cu-2e-+2OH-===Cu2O+H2O。‎ ‎18.【答案】无法确定 ‎【解析】当溶液中c(Ag+)·c(Br-)之积小于Ksp(AgBr)而c(Cl-)·c(Ag+)之积大于Ksp(AgCl)时,就会使AgBr转化为AgCl沉淀。即:向AgBr溶解的平衡体系中加入浓度足够大的Cl-,就会使AgBr转化为AgCl沉淀。沉淀既可以由溶解度大的转化为溶解度小的,也可由溶解度小的转化为溶解度大的,只要通过沉淀剂离子浓度控制这种转变。‎ ‎19.【答案】(1)量筒  22.80‎ ‎(2)①0.6‎ ‎②酚酞 无色溶液变成浅红色,且半分钟内不褪色 ‎③c(NaOH)=‎ ‎④B ‎【解析】(1)滴定管的刻度由上向下增大,量筒的刻度由下向上增大,且无0刻度,温度计0刻度上下都有刻度, A是量筒,B是滴定管,精确度为0.01,所示读数为22.80 mL。‎ ‎(2)①天平是粗量器,精确到0.2 g;未用砝码,游码的读数即为邻苯二甲酸氢钾的质量,为0.6 g。‎ ‎②滴定终点时溶液的pH约为9.1,酚酞的pH变色范围为8~10,滴定终点的pH要在指示剂的变色范围之内,应选酚酞作指示剂;当无色溶液变成浅红色,且半分钟内不褪色,反应达到终点。‎ ‎③COOHCOOK分子内有1个羧基,与NaOH按1∶1反应,即n(NaOH)=n(COOHCOOK),c(NaOH)=‎ ‎④c(待测)=,滴定过程中任何不当操作最终都表现为标准液体积的变化,标准液体积用量增多,待测液浓度偏高;标准液体积用量减少,待测液浓度偏低。在此实验中标准液在锥形瓶中,待测液在滴定管内,故c×V(标准)为定值。滴定管未用所盛装液体进行润洗,滴定管壁残留的水将待测液稀释,V(NaOH溶液)增大,c(NaOH溶液)偏小,A不符合题意;‎ 滴定前平视,滴定后俯视读数,V(NaOH溶液)减小,c(NaOH溶液)偏高,B正确;气泡体积被记录为NaOH溶液体积,V(NaOH溶液)增大,c(NaOH溶液)偏小, C不符合题意;不得用标准液或待测液润洗锥形瓶,操作正确, D不符合题意。‎ ‎20.【答案】(1) 2ClO2+10I-+8H+===2Cl-+5I2+4H2O ‎(2)淀粉溶液 当加入最后一滴标准液时溶液的颜色由蓝色变为无色且半分钟不变 偏高 偏高 ‎【解析】(1) ClO2与酸性碘化钾溶液反应, I-被氧化为I2,自身被还原为Cl-,同时生成水,可得: 2ClO2+10I-+8H+===2Cl-+5I2+4H2O。‎ ‎(2)锥形瓶中含有碘单质,可用淀粉溶液作指示剂;锥形瓶中加入淀粉溶液显色蓝色,当达到终点时,蓝色褪去且半分钟不变;c(待测)=,滴定过程中任何不当操作最终都表现为标准液体积的变化,标准液体积用量增多,待测液浓度偏高;标准液体积用量减少,待测液浓度偏低。‎ 气泡的体积被记录为标准液的体积,标准液体积用量增多,待测液浓度偏高;V(标准液)=V(后)-V(前),滴定后仰视读数使V(后)增大,标准液体积用量增多,待测液浓度偏高。‎ ‎21.【答案】(1)100 mL容量瓶 把小块干燥的pH试纸放在洁净干燥的表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸中部,试纸变色后,与标准比色卡比较来确定溶液的pH (2)> < ‎ ‎(3)难以配制pH=1的醋酸溶液,稀释之后用pH试纸测量不易读出准确数值 ‎【解析】(1)准确配制溶液要用到容量瓶。‎ ‎(2)CH3COONa溶液pH大于7说明CH3COO-水解,即证明CH3COOH是弱电解质。强酸每稀释10倍,pH应增大1个单位,若为强酸,稀释后pH应为2,如果小于2说明存在电离平衡,证明是弱酸。‎ ‎22.【答案】(1)21.10  (2)0.080 0‎ ‎23.【答案】(1)23.80 (2)0.080 0‎ ‎24.【答案】‎
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