化學(xué)第二章 化學(xué)物質(zhì)及其變化 第7講 離子共存、離子檢驗(yàn)與推斷 魯科版
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1、 第7講 離子共存、離子檢驗(yàn)與推斷1. 掌握掌握常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法。常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法。2. 了解了解離子反應(yīng)發(fā)生條件,正確判斷常見(jiàn)離子在溶液中能否大量離子反應(yīng)發(fā)生條件,正確判斷常見(jiàn)離子在溶液中能否大量共存。共存??键c(diǎn)一考點(diǎn)二探究高考提升考能微課9 9 考點(diǎn)一離子共存 題組訓(xùn)練解題探究 基礎(chǔ)小練多維思考返回返回返回12題號(hào)2常溫下Fe3、Al3在pH7的溶液中能否存在?答案:不能。二者只能存在于酸性溶液中,抑制Fe3、Al3的水解。返回返回12題號(hào)返回題組一抓住題干要求中的關(guān)鍵詞語(yǔ)1(原創(chuàng)題)符合下圖所示條件的離子組是()1234567題號(hào)8解析:B、C、D項(xiàng)中的離子能大量共存,A項(xiàng)中的離子不
2、能大量共存;對(duì)于B項(xiàng),加少量稀H2SO4因生成BaSO4而有白色沉淀,但加入過(guò)量NaOH溶液時(shí),溶液中無(wú)白色沉淀產(chǎn)生,不符合題意;對(duì)于C項(xiàng),加入少量稀H2SO4時(shí)產(chǎn)生BaSO4沉淀,加入過(guò)量NaOH溶液時(shí)產(chǎn)生BaCO3沉淀,符合題意;D項(xiàng),加入稀H2SO4時(shí)產(chǎn)生BaSO4沉淀,但加入過(guò)量NaOH溶液時(shí),因生成的Fe(OH)2很快被氧化,最終看不到白色沉淀,不符合題意。答案:C返回1234567題號(hào)8解析:A項(xiàng),pH1的溶液顯強(qiáng)酸性,CO32-與H因生成CO2、H2O而不能大量共存;B項(xiàng),c(H)11013 molL1的溶液pH13,溶液顯強(qiáng)堿性,Mg2、Cu2分別與OH反應(yīng)生成Mg(OH)2、
3、Cu(OH)2沉淀不能大量共存;解析: C項(xiàng),0.1 molL1 NH4HCO3 溶 液 中,題 給 四 種 離 子 與 NH4+、HCO3-均不發(fā)生反應(yīng),可以大量共存;D項(xiàng),F(xiàn)e3、Fe2均能與SCN反應(yīng),生成難電離的弱電解質(zhì)Fe(SCN)3、Fe(SCN)2而不能大量共存。C返回1234567題號(hào)8(1)抓住關(guān)鍵詞語(yǔ)解答離子共存類(lèi)試題要審清題目要求的關(guān)鍵詞語(yǔ),如“一定大量共存”、“可能大量共存”或“不能大量共存”等。(2)理解兩大條件若溶液可能呈強(qiáng)酸性也可能呈強(qiáng)堿性時(shí),“可能大量共存”的含義是在兩種條件下只要有一種能大量共存即符合題目要求?!耙欢ù罅抗泊妗钡暮x是兩種條件下離子均能大量共存
4、才符合題目要求。如本題C項(xiàng)中的四種離子“可能大量共存”(在堿性條件下符合要求);而不能“一定大量共存”(在酸性條件下不能大量共存)。返回1234567題號(hào)8題組二抓住溶液的酸堿性返回1234567題號(hào)8解析:本題從不同的角度說(shuō)明了溶液的酸堿性。選項(xiàng)A的溶液為強(qiáng)堿性,隱含的條件是“溶液中有大量OH”,OH與Al3、Ag生成沉淀;選項(xiàng)C的溶液為酸性,隱含的條件是“溶液中含有H”,H與S2生成氣體;選項(xiàng)D的隱含條件是“溶液為強(qiáng)堿性,含有大量OH”,OH與Zn2生成沉淀。答案:B返回1234567題號(hào)8返回1234567題號(hào)8題組三注意溶液的顏色解析:本題的隱含條件是“溶液中不含有顏色的離子”,所以有
5、顏色的離子組可直接排除。選項(xiàng)B中的Cu2是藍(lán)綠色;選項(xiàng)D中的Fe3是棕黃色,直接排除;選項(xiàng)A中H和SiO32-反應(yīng)生成H2SiO3沉淀。答案:C返回1234567題號(hào)8(1)當(dāng)題干中指明溶液無(wú)色時(shí),則下列有色離子不能大量存在:Cu2藍(lán)色,F(xiàn)e3棕黃色,F(xiàn)e2淺綠色;MnO4-紫紅色,F(xiàn)e(SCN)2紅色。(2)“透明溶液”并不代表溶液無(wú)色,溶液也可以有色。返回1234567題號(hào)8題組四注意溶液中隱含的氧化還原反應(yīng)解析:A項(xiàng)中H與OH因生成弱電解質(zhì)水而不能大量共存;C項(xiàng)中OH與H2PO4-發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)而不能大量共存;D項(xiàng)中Ba2與SO42-因生成BaSO4沉淀而不能大量共存;B項(xiàng)中,在酸性條件
6、下,NO3-具有強(qiáng)氧化性,會(huì)將Fe2氧化而不能大量共存,B項(xiàng)符合題意。B返回1234567題號(hào)8(1)S2與SO32-在堿性條件可以共存,但在酸性條件下則會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。(2)NO3-在堿性和中性環(huán)境中沒(méi)有氧化性,酸性環(huán)境中具有氧化性。(3)ClO在酸性、中性和堿性環(huán)境中均有較強(qiáng)的氧化性。 返回1234567題號(hào)8題組五注意由水電離出的H或OH濃度解析:由水電離出的c(OH)1014 molL1的溶液可能呈強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性。A選項(xiàng)中的HCO3-在酸性或堿性溶液中都不能大量存在;B選項(xiàng)中的MnO4-在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,而B(niǎo)r具有較強(qiáng)還原性,兩者不能大量共存;D選項(xiàng)中的Al3
7、、NH4+在堿性溶液中不能大量共存。C返回1234567題號(hào)8返回1234567題號(hào)8題組六注意防范與金屬鋁反應(yīng)放出H2的思維定勢(shì)解析:“加入金屬Al產(chǎn)生H2”,溶液可能是酸性(不含NO3-)也可能是堿性。選項(xiàng)A中Mg2在堿性條件下不能存在,但在酸性條件下可以共存;選項(xiàng)B在酸性條件下與SO32-生成氣體、與AlO2-生成沉淀,在堿性條件下能共存;C、D兩選項(xiàng)中均含有NO3-,酸性條件下都不產(chǎn)生H2,C選項(xiàng)中Ag與OH不能共存,D選項(xiàng)能在堿性條件下共存。C返回1234567題號(hào)8返回1234567題號(hào)88(2017吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)二模)下列各組離子在指定環(huán)境中能大量共存的是()A在c(CO32-)0
8、.1 molL1的溶液中:K、AlO2-、Cl、NO3-B在常溫下由水電離出的c(OH)11012 molL1的溶液中:Fe2、ClO、Na、SO42-C在加入苯酚會(huì)顯紫色的溶液中:NH4+、Cl、Na、SCND在能使藍(lán)色石蕊試紙變紅的溶液中:S2O32-、CO32-、Na、K題組七綜合體驗(yàn)A解析:A項(xiàng),CO32-與K、AlO2-、Cl、NO3-不反應(yīng),能大量共存;B項(xiàng),可能是酸的溶液,ClO不能大量存在,也可能是堿的溶液,F(xiàn)e2不能大量存在;解析:C項(xiàng),說(shuō)明溶液中含有Fe3,而SCN與Fe3反應(yīng),故不能大量共存;D項(xiàng),藍(lán)色石蕊試紙變紅的溶液顯酸性,S2O32-與H反應(yīng),故不能大量共存。返回1
9、234567題號(hào)8考點(diǎn)二離子的檢驗(yàn) 題組訓(xùn)練解題探究 基礎(chǔ)小練多維思考返回還可能是SiO32-還可能是Ag+、SO32-、SiO32-等離子返回12題號(hào)還可能有Ag+、SO32-等離子氯水過(guò)量時(shí),將SCN-氧化 返回12題號(hào)2多種離子同時(shí)存在的溶液中,檢驗(yàn)?zāi)承╇x子時(shí)要注意檢驗(yàn)順序。怎樣檢驗(yàn)溶液中既有Cl,又有SO42-?答案:向試液中加入足量Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,白色沉淀不溶解,說(shuō)明試液中含有SO42-;取上層清液或?yàn)V液,加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,說(shuō)明試液中含有Cl。返回12題號(hào)1. (2017江西模擬)下列對(duì)物質(zhì)或離子的檢驗(yàn),結(jié)論正確的是()A加入KS
10、CN溶液,溶液變紅,證明原溶液含有Fe3B將氣體通入酸性KMnO4溶液,溶液紫色褪去,證明氣體為乙烯C將氣體通入澄清石灰水,有白色沉淀生成,證明氣體為CO2D加入BaCl2溶液,生成的沉淀不溶于鹽酸,證明原溶液含有SO42-解析:A項(xiàng),溶液中加入KSCN溶液,鐵離子結(jié)合SCN生成紅色物質(zhì),證明原溶液中含鐵離子,A正確;B項(xiàng),將氣體通入酸性KMnO4溶液,溶液紫色褪去,說(shuō)明氣體具有還原性,但不一定為乙烯,也可能為二氧化硫等,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),二氧化硫、二氧化碳都可使澄清石灰水變渾濁,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),沉淀可能是AgCl,若檢驗(yàn)SO,應(yīng)先加入鹽酸,無(wú)現(xiàn)象,再加入氯化鋇溶液,D錯(cuò)誤。A返回123題號(hào)選項(xiàng)操作
11、現(xiàn)象結(jié)論A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO42-B滴加硫酸有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生原溶液中有SO32-C用潔凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)火焰呈紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)原溶液中有KD滴加NaOH溶液,將濕潤(rùn)紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍(lán)原溶液中無(wú)NH4+2向四支試管中分別加入少量不同的無(wú)色溶液進(jìn)行如下操作,結(jié)論正確的是()C解析:C項(xiàng)觀察K的焰色反應(yīng)應(yīng)透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃,排除Na的干擾;D項(xiàng)檢驗(yàn)NH4+應(yīng)加入濃NaOH溶液,且需要加熱。解析:A項(xiàng)加入BaCl2溶液得到白色沉淀,原溶液中可能含有SO32-或SO42-或Ag;B項(xiàng)HSO3-也有同樣的現(xiàn)象;返回123題號(hào)3按要求回答下列問(wèn)題:(1
12、)結(jié)晶析出Na2S2O35H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),檢測(cè)產(chǎn)品中是否存在Na2SO4,簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論:_。已知Na2S2O35H2O遇酸易分解:S2O32-2H=SSO2H2O供選擇的試劑:稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液(2)榴石礦石可以看作CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明榴石礦中含有FeO(試劑任選,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象)_。返回123題號(hào)答案:(1)取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸,靜置,取上層溶液(或過(guò)濾,取濾液)于一試管中,滴加BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀則說(shuō)明含有Na2S
13、O4雜質(zhì)(合理即可)(2)取礦石少許,加稀硫酸充分反應(yīng)后,向其中滴加酸性高錳酸鉀溶液,若紫色褪去,證明礦石中含有FeO(不能加鹽酸溶解)返回123題號(hào)離子檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范答題返回123題號(hào)微課9堅(jiān)持“四項(xiàng)原則”破解離子推斷題 微課集訓(xùn) 微課歸納返回1離子推斷的“四項(xiàng)基本原則”(1)肯定原則根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子(記住幾種常見(jiàn)的有色離子:Fe2、Fe3、Cu2、MnO4-、CrO42-、Cr2O72-)。(2)互斥原則在肯定某些離子存在的同時(shí),結(jié)合離子共存規(guī)律,否定一些離子的存在(注意題目中的隱含條件,如酸性、堿性、指示劑的顏色變化、與鋁反應(yīng)產(chǎn)生H2、水的電離情況等)
14、。返回12題號(hào)(3)電中性原則溶液呈電中性,溶液中有陽(yáng)離子,必有陰離子,且溶液中陽(yáng)離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)相等(這一原則可幫助我們確定一些隱含的離子)。(4)進(jìn)出原則通常是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用,是指在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中反應(yīng)生成的離子或引入的離子對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾。返回12題號(hào)2電荷守恒在定量型離子推斷試題中的應(yīng)用離子定量推斷試題常根據(jù)離子的物質(zhì)的量(或濃度)定量推斷最后一種離子的存在:如果多種離子共存,且只有一種離子的物質(zhì)的量未知,可以用電荷守恒來(lái)確定最后一種離子是否存在,即陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)。返回12題號(hào)題組一定性推斷1甲、乙、丙、丁由H、Na、Al3、Ba2
15、、OH、Cl、HCO中的兩種組成,可以發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化,下列說(shuō)法正確的是()A甲為AlCl3,乙為NaHCO3B溶液丙中還可以大量共存的離子有Fe2、NO3-、SO42-C在甲中滴加丁開(kāi)始反應(yīng)的離子方程式: HCO3-Ba2OH=BaCO3H2OD白色沉淀A可能溶解在溶液D中D返回1234題號(hào)解析:根據(jù)離子共存可確定甲、乙、丙、丁中的兩種為HCl、AlCl3。且甲與乙、丙均能生成NaCl和無(wú)色氣體B。則甲為NaHCO3,丙為HCl。甲和乙除生成NaCl、CO2外,還有沉淀A,則乙為AlCl3,丁為Ba(OH)2,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;Fe2、NO3-在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能共存,B選項(xiàng)錯(cuò)誤; 在甲中
16、滴加丁開(kāi)始反應(yīng)的離子方程式為: 2HCO3-Ba22OH=BaCO3CO32-2H2O,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;無(wú)色溶液D為NaOH溶液,白色沉淀A為Al(OH)3,Al(OH)3能溶解在NaOH溶液中,D選項(xiàng)正確。返回1234題號(hào)步驟操作現(xiàn)象用pH試紙檢驗(yàn)溶液的pH大于7向所得溶液中滴加新制氯水,再加入CCl4振蕩,靜置CCl4層呈橙色向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸有白色沉淀產(chǎn)生向的濾液中加入AgNO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生2. 離子反應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室制備物質(zhì)和工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的作用。某無(wú)色溶液中可能含有Na、Ba2、Cl、Br、SO32-、SO42-中的若干種,依順序進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),且每步所加試
17、劑均過(guò)量,觀察到的現(xiàn)象如下:返回1234題號(hào)請(qǐng)完成下列問(wèn)題:(1)根據(jù)步驟可知,一定不存在的離子是_。(2)步驟發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)、_。(3)綜合上述四步操作,無(wú)法確定是否存在的離子有_。解析:由步驟結(jié)合鹽類(lèi)水解的知識(shí)可知,原溶液中一定有SO42-,則一定不含Ba2。由步驟CCl4層呈橙色可知,原溶液中含有Br。步驟中白色沉淀為BaSO4,可能為原溶液中含有的SO32-被氧化生成的SO42-反應(yīng)產(chǎn)生的,因此,不能確定原溶液是否含SO42-。返回1234題號(hào)由步驟可知,白色沉淀為AgCl,但是Cl可能是加入新制氯水時(shí)引入的,因此,不能確定原溶液是否含有Cl。綜上所述,原溶液中一定不存在的是
18、Ba2,一定存在的是SO32-、Br、Na,不能確定的是Cl、SO42-。根據(jù)溶液電荷守恒可知,原溶液中一定含有Na。答案:(1)Ba2 (2)Cl2SO32-H2O=SO42-2H2Cl Cl22Br=Br22Cl (3)Cl、SO42-返回1234題號(hào)題組二定量推斷3某溶液可能含有Cl、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3、Al3和K。取該溶液100 mL,加入過(guò)量的NaOH溶液,加熱,得到0.02 mol氣體,同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀;過(guò)濾,洗滌,灼燒,得到1.6 g固體;向上述濾液中加入足量的BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中 ()A至少存在5種離子BCl
19、一定存在,且c(Cl)0.4 mol/LCSO42-、NH4+一定存在,Cl可能不存在DCO32-、Al3一定不存在,K可能存在B返回1234題號(hào)解析:根據(jù)加入過(guò)量的NaOH溶液并加熱,得到0.02 mol氣體,說(shuō)明有NH4+,而且為0.02 mol,同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀,說(shuō)明有Fe3,而且為0.02 mol,根據(jù)互斥性原則可知沒(méi)有CO32-,根據(jù)不溶于鹽酸的4.66 g沉淀,說(shuō)明有SO42-,且為0.02 mol,則根據(jù)電中性原則可知一定有Cl,至少有0.04 mol,B正確。返回1234題號(hào)4某未知溶液X可能含有Al3、Na、NH4+、Cl、CO32-、SO42-中的若干種,取該溶液進(jìn)行如下
20、實(shí)驗(yàn),若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所加試劑均過(guò)量,產(chǎn)生的氣體全部逸出。則下列說(shuō)法正確的是()A原溶液中一定存在Na,可能存在ClB原溶液中一定存在CO32-、SO42-、NH4+,且均為0.01 molC原溶液中可能存在Na,n(Cl)0.01 molD原溶液中一定不存在Al3、ClC返回1234題號(hào)解析:濾液中加入了燒堿溶液,通過(guò)焰色反應(yīng)不能確定原溶液中是否存在Na;加入BaCl2溶液生成沉淀1,說(shuō)明原溶液中至少含有CO32-、SO42-中的一種,沉淀1部分溶于鹽酸,所以沉淀1一定是BaSO4、BaCO3的混合物,故原溶液中一定存在CO32-、SO42-,CO32-和Al3不能大量共存,所以原溶液中一定不存
21、在Al3;返回1234題號(hào)沉淀2為硫酸鋇沉淀,其物質(zhì)的量為 0.01 mol,CO32-的物質(zhì)的量為 0.01 mol;向所得濾液中加入氫氧化鈉溶液,生成了氣體,則該氣體應(yīng)為氨氣,證明原溶液中一定含有NH4+,其物質(zhì)的量為 0.05 mol,CO32-、SO42-所帶負(fù)電荷的物質(zhì)的量之和為0.01 mol20.01 mol20.04 mol,根據(jù)電荷守恒,原溶液中一定存在Cl,不能確定是否存在Na,所以n(Cl)0.01 mol。返回1234題號(hào)返回C返回1234題號(hào)C返回1234題號(hào)3(2016全國(guó)卷,12)某白色粉末由兩種物質(zhì)組成,為鑒別其成分進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取少量樣品加入足量水仍有部分固體
22、未溶解;再加入足量稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,固體全部溶解;取少量樣品加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生,振蕩后仍有固體存在。該白色粉末可能為()ANaHCO3、Al(OH)3BAgCl、NaHCO3CNa2SO3、BaCO3 DNa2CO3、CuSO4C返回1234題號(hào)解析:A項(xiàng)中,NaHCO3、Al(OH)3加入足量水中,NaHCO3溶解,Al(OH)3不溶解;加入稀鹽酸,固體全部溶解,且有氣泡產(chǎn)生;NaHCO3、Al(OH)3均能與H2SO4反應(yīng),最后不會(huì)有固體剩余。B項(xiàng)中,NaHCO3溶于水,AgCl不溶于水,加入足量稀鹽酸,AgCl仍不溶解。C項(xiàng)中Na2SO3溶于水,BaCO3不溶于水,BaCO3能溶
23、于稀鹽酸:BaCO32HCl=BaCl2H2OCO2,Na2SO3、BaCO3均能與稀H2SO4反應(yīng):Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2H2O、BaCO3H2SO4=BaSO4H2OCO2。D項(xiàng)中,CuSO4和Na2CO3都能溶于稀硫酸。返回1234題號(hào)4(2014浙江理綜,13)霧霾嚴(yán)重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性無(wú)機(jī)離子:Na、NH4+、Mg2、Al3、SO42-、NO3-、Cl。某同學(xué)收集了該地區(qū)的霧霾,經(jīng)必要的預(yù)處理后得試樣溶液,設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn):返回1234題號(hào)已知:3NO3-8Al5OH2H2O 3NH38AlO2-根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象,該
24、同學(xué)得出的結(jié)論不正確的是()A試樣中肯定存在NH4+、Mg2、SO42-和NO3-B試樣中一定不含Al3C試樣中可能存在Na、ClD該霧霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4B返回1234題號(hào)解析:由于試樣溶液加過(guò)量Ba(OH)2溶液得氣體1,根據(jù)氣體1的性質(zhì)可知原溶液中含NH4+;沉淀1加酸沉淀部分溶解,說(shuō)明原溶液中含Mg2和SO42-,Mg(OH)2沉淀溶解于酸中,BaSO4不能溶于酸中;又由在濾液1中通入CO2后得溶液2,加Al和OH,產(chǎn)生氣體2,結(jié)合已知信息和氣體2的性質(zhì),推得原溶液中含有NO3-;沉淀2加入酸沉淀溶解并放出氣體,說(shuō)明沉淀2中一定含有BaCO3CO2與上步過(guò)量的Ba(OH)2反應(yīng)生成,但也可能含有Al(OH)3,若原試樣溶液中有Al3則在Ba(OH)2溶液中生成AlO2-,通入CO2后生成Al(OH)3進(jìn)入沉淀2中,加酸又被溶解,同時(shí)還可能含有Na和Cl,由試樣溶液中可能含有的離子可知,該霧霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4,因此A、C、D三項(xiàng)正確;B項(xiàng)錯(cuò)誤。返回1234題號(hào)返回
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