QS.1. Química Solucionada / / /

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1 Quíica Solucionada / / / Título: Revisando (quíica eleentar) Data: / / 2016 EXERCÍCIOS DE REVISÃO O ferro raraente é encontrado livre na crosta terrestre e si associado a outros eleentos quíicos constituindo u inério. Para extrair o ferro de seu inério é usado u equipaento chaado alto-forno, no qual são introduzidos a heatita (u tipo de inério de ferro), o coque (constituído principalente por carbono) e ar quente, que é injetado por aberturas existentes na base do alto-forno. A queia do coque libera energia térica elevando a teperatura até cerca de 1 500ºC e produz onóxido de carbono, que irá interagir co o inério para forar o ferro-gusa. O ferro-gusa é epregado na produção de aço, que é u aterial essencial aos vergalhões utilizados na construção civil. No alto-forno tabé é introduzido calcário cuja função é extrair as ipurezas do inério de ferro, principalente a areia, forando u aterial chaado escória, o qual é usado na produção de ciento e de tijolos especiais e na pavientação de rodovias. 1. (G1 - cps) Pela leitura do texto, conclui-se que na produção do ferro-gusa, a) o coque, alé de ser atéria-pria, é o cobustível utilizado no alto-forno. b) a aior quantidade do ferro encontrado na natureza está sob a fora etálica, isto é, puro. c) a escória é o resíduo forado no alto-forno e não apresenta nenhu interesse coercial. d) a heatita, o onóxido de carbono e a escória são as atérias-prias introduzidas no alto-forno. e) para aquecer o alto-forno é consuida grande quantidade de energia elétrica, tornando o processo caro. 2. (G1 - cftsc) U fenôeno quíico é caracterizado pela foração de novas substâncias; enquanto nu fenôeno físico as substâncias são preservadas, ou seja, não há foração de novas substâncias. Assinale a alternativa que indica u fenôeno físico. a) Processo de produção da energia necessária para que o atleta praticante de MMA (Mixed Martial Arts) Antônio Rodrigo Minotauro Nogueira execute u golpe chaado triângulo de ão. b) Produção de papel a partir da celulose. c) Liberação de gases, quando u copriido efervescente de vitaina C é colocado e água. d) Oxidação de ua placa de vídeo do Playstation. e) Separação do lixo doéstico para coleta seletiva.. (G1 - cps) Considere o que se observa quando u copriido antiácido efervescente é acrescentado à água, ou seja, a rápida produção de gás. Essa observação leva a concluir o seguinte: a) evaporando-se a solução aquosa obtida após a liberação de gás, obté-se o copriido. b) a istura copriido efervescente e água resultou e transforação quíica. c) o copriido efervescente decopõe a água e seus dois gases constituintes, H 2 e O 2. d) o gás produzido é tóxico e a solução resultante não deve ser ingerida se apresentar bolhas. e) o copriido fez co que houvesse liberação dos gases, que estava dissolvidos na água. 4. (G1 - cps) Da água do ar se obté o sal de cozinha. Para isso, é utilizado u processo de separação de isturas conhecido coo, que envolve a udança de estado físico da água denoinado. 1 QS.1 As lacunas desse texto são corretaente preenchidas, respectivaente, co a) solidificação e ebulição. b) solidificação e vaporização. c) fusão fracionada e ebulição. d) cristalização fracionada e vaporização. e) cristalização fracionada e destilação fracionada. 5. (G1 - cps) As cores co as quais se copõe os agníficos vitrais que ornaenta, por exeplo, catedrais faosas, pode ser obtidas a partir de isturas de pigentos, durante o processo de fabricação dos vidros. Alguns exeplos são encontrados no quadro a seguir: Fórula Quíica dos Pigentos Cor MnO 2 lilás Co 2 O azul Cr 2 O verde As fórulas apresentadas no quadro refere-se a a) isturas hoogêneas sólidas. b) isturas heterogêneas líquidas. c) isturas hoogêneas líquidas. d) substâncias copostas. e) substâncias siples. Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/02/2010 Fontes de energia do futuro Células a cobustível alientadas por hidrogênio e por energia solar são as duas aiores esperanças para as fontes de energia do futuro, por sere ais aigáveis abientalente e, sobretudo, sustentáveis. A cobinação das duas, então, é considerada coo particularente lipa: produzir hidrogênio para alientar as células a cobustível, quebrando oléculas de água co a luz solar, seria de fato o elhor dos undos. Esta é a chaada fotossíntese artificial, que ve sendo alvo de pesquisas de vários grupos de cientistas, ao redor do undo. Eletrodo fotocatalítico Ua equipe liderada por Thoas Nann e Christopher Pickett, da Universidade de East Anglia, no Reino Unido, criou u fotoeletrodo eficiente, robusto, que pode ser fabricado co ateriais couns e de baixo custo. O novo sistea consiste de u eletrodo de ouro que é recoberto co caadas foradas por nanopartículas de fosfeto de índio (InP). A esse eletrodo, os pesquisadores adicionara u coposto de ferro-enxofre [Fe 2 S 2 (CO) 6] sobre as caadas. Quando suberso e água e iluinado co a luz do Sol, sob ua corrente elétrica relativaente fraca, este sistea fotoeletrocatalítico produz hidrogênio co ua eficiência de 60%. 6. (Fatec) Considerando as substâncias quíicas epregadas na construção do eletrodo fotocatalítico, o qual perite a realização da fotossíntese artificial, pode-se notar que há ua substância siples, forada por átoos de u único eleento quíico, e substâncias copostas, foradas por átoos de ais de u eleento quíico. A única substância siples epregada nesse eletrodo é a) InP b) H 2 O c) Au d) O 2 e) Fe 2 S 2 (CO) 6 Suor não é sinônio de queia de gordura... Para uitas pessoas, correr debaixo do sol do eio-dia ou usar uita

2 Quíica Solucionada / / / roupa enquanto se pratica esporte é sinônio de eagreciento, ua vez que acredita que quanto ais transpirare, aior será a queia de gordura. Acontece que suar não eagrece. Perde-se apenas água e sais inerais. Depois de ua sauna, por exeplo, a pessoa noralente vai perceber ua redução e seu peso corporal, as assi que ingerir o prieiro copo d água, o líquido perdido vai sendo reposto e o peso acaba voltando ao noral. O organiso transpira para anter estável a teperatura interna do corpo, transferindo o calor de dentro para fora e, assi, antendo a teperatura interna do organiso entre 6 e 6,5ºC. Se você deseja queiar aquelas incôodas gordurinhas, já que co a transpiração não se perde peso, o ideal é queiá-las de ua aneira gradativa e saudável. Cerca de 0 inutos de atividade física oderada (cainhar, correr ou andar de bicicleta), três vezes por seana, são ideais para isso. Co esse rito de perda de calorias, você queiará u quilograa de gordura por ês. 7. (G1 - cps) Sobre a transpiração e as substâncias que copõe o suor, é válido afirar que a) a água e os sais inerais, no suor, fora ua istura heterogênea. b) a água sofre vaporização absorvendo calor do corpo, durante a transpiração. c) o sal cloreto de sódio é obtido nas salinas unicaente por processo quíico. d) a água e o sal cloreto de sódio são forados pelo eso núero de átoos. e) a substância água é forada por duas oléculas de hidrogênio ligadas a ua olécula de oxigênio. 8. (Ufu) Sobre os procedientos quíicos da destilação de ua solução aquosa de sal de cozinha e suas aplicações, assinale a alternativa correta. a) O sal de cozinha entra e ebulição ao eso tepo da água e é colhido no erleneyer. b) O condensador possui a função de diinuir a teperatura dos vapores produzidos pelo aqueciento e, assi, liquefazer a água. c) A teperatura de ebulição do sal de cozinha é enor que a teperatura de ebulição da água. d) A eficiência do étodo de destilação é pequena para separar o sal da água. 9. (Ufg) Considere a descrição da seguinte técnica: O inério pulverizado é recoberto co óleo, água e detergente; nessa istura, é borbulhado ar. Essa descrição refere-se a u étodo de separação de isturas uito utilizado e indústrias etalúrgicas. Qual é essa técnica? a) Decantação b) Flotação c) Cristalização d) Destilação e) Subliação 10. (G1 - cftg) O derraaento de petróleo no Golfo do México, após a explosão da platafora Deepwater Horizon, trouxe ua consequência, dentre outras, a istura de coponentes oleosos na água do ar. U étodo utilizado para separar o óleo dessa água é a a) filtração. b) levigação. c) subliação. d) decantação. 11. (Ene) Ainda hoje, é uito cou as pessoas utilizare vasilhaes de barro (oringas ou potes de cerâica não esaltada) para conservar água a ua teperatura enor do que a do abiente. Isso ocorre porque: a) o barro isola a água do abiente, antendo-a sepre a ua teperatura enor que a dele, coo se fosse isopor. b) o barro te poder de "gelar" a água pela sua coposição quíica. Na reação, a água perde calor. c) o barro é poroso, peritindo que a água passe através dele. Parte dessa água evapora, toando calor da oringa e do restante da água, que são assi resfriadas. d) o barro é poroso, peritindo que a água se deposite na parte de fora da oringa. A água de fora sepre está a ua teperatura aior que a de dentro. e) a oringa é ua espécie de geladeira natural, liberando substâncias higroscópicas que diinue naturalente a teperatura da água. 12. (Ene) Quando define oléculas, os livros geralente apresenta conceitos coo: "a enor parte da substância capaz de guardar suas propriedades". A partir de definições desse tipo, a ideia transitida ao estudante é a de que o constituinte isolado (oléculas) conté os atributos do todo. É coo dizer que ua olécula de água possui densidade, pressão de vapor, tensão superficial, ponto de fusão, ponto de ebulição, etc. Tais propriedades pertence ao conjunto, isto é, anifesta-se nas relações que as oléculas antê entre si. O texto evidencia a chaada visão substancialista que ainda se encontra presente no ensino da Quíica. A seguir estão relacionadas alguas afirativas pertinentes ao assunto. I. O ouro é dourado, pois seus átoos são dourados. II. Ua substância "acia" não pode ser feita de oléculas "rígidas". III. Ua substância pura possui pontos de ebulição e fusão constantes, e virtude das interações entre suas oléculas. IV. A expansão dos objetos co a teperatura ocorre porque os átoos se expande. Dessas afirativas, estão apoiadas na visão substancialista criticada pelo autor apenas a) I e II. b) III e IV. c) I, II e III. d) I, II e IV. e) II, III e IV. Produtos de lipeza, indevidaente guardados ou anipulados, estão entre as principais causas de acidentes doésticos. Leia o relato de ua pessoa que perdeu o olfato por ter isturado água sanitária, aoníaco e sabão e pó para lipar u banheiro: A MISTURA FERVEU E COMEÇOU A SAIR UMA FUMAÇA ASFIXIANTE. Não conseguia respirar e eus olhos, nariz e garganta coeçara a arder de aneira insuportável. Saí correndo à procura de ua janela aberta para poder voltar a 2

3 Quíica Solucionada / / / respirar. 1. (Ene) Entre os procedientos recoendados para reduzir acidentes co produtos de lipeza, aquele que deixou de ser cuprido, na situação discutida no texto, foi: a) Não arazene produtos e ebalagens de natureza e finalidade diferentes das originais. b) Leia atentaente os rótulos e evite fazer isturas cujos resultados seja desconhecidos. c) Não arazene produtos de lipeza e substâncias quíicas e locais próxios a alientos. d) Verifique, nos rótulos das ebalagens originais, todas as instruções para os prieiros socorros. e) Mantenha os produtos de lipeza e locais absolutaente seguros, fora do alcance de crianças. 14. (Fatec) Considere as seguintes propriedades dos etais estanho e chubo: Metal Teperatura de fusão (ºc) Densidade (g/c ) estanho 22 7, chubo 27 11,4 Certa liga de solda utilizada na fixação de coponentes e circuitos eletrônicos conté 6% de estanho e 7% de chubo (porcentagens e assa). Co base nessas inforações, afira-se que tal liga I. apresenta aior teperatura de fusão do que o estanho puro; II. apresenta densidade igual a 9,4 g/c ; III. é boa condutora de corrente elétrica. É correto o que se afira soente e a) I. b) II. c) III. d) I e III. e) II e III. 15. (Ene cancelado) O controle de qualidade é ua exigência da sociedade oderna na qual os bens de consuo são produzidos e escala industrial. Nesse controle de qualidade são deterinados parâetros que perite checar a qualidade de cada produto. O álcool cobustível é u produto de aplo consuo uito adulterado, pois recebe adição de outros ateriais para auentar a arge de lucro de que o coercializa. De acordo co a Agência Nacional de Petróleo (ANP), o álcool cobustível deve ter densidade entre 0,805 g/c e 0,811 g/g. E alguas bobas de cobustível a densidade do álcool pode ser verificada por eio de u densíetro siilar ao desenhado abaixo, que consiste e duas bolas co valores de densidade diferentes e verifica quando o álcool está fora da faixa peritida. Na iage, são apresentadas situações distintas para três aostras de álcool cobustível. A respeito das aostras ou do densíetro, pode-se afirar que a) A densidade da bola escura deve ser igual a 0,811 g/c. b) a aostra 1 possui densidade enor do que a peritida. c) a bola clara te densidade igual à densidade da bola escura. d) a aostra que está dentro do padrão estabelecido é a de núero 2. e) o sistea poderia ser feito co ua única bola de densidade entre 0,805 g/c e 0,811 g/c. 16. (Unesp) Os hidrocarbonetos aroáticos siples são provenientes de duas fontes principais: carvão e petróleo. A decoposição do carvão por aqueciento na ausência de ar conduz à foração de copostos voláteis (gases), u líquido viscoso (alcatrão da hulha) e u resíduo sólido (coque). A partir da destilação fracionada do alcatrão da hulha obtê-se diversas substâncias aroáticas, dentre essas, benzeno, tolueno, p-xileno e o bifenilo. Teperatura de Teperatura de Substância fusão ( C) ebulição ( C) benzeno 5,5 80 tolueno p-xileno 1 18 bifenilo Baseando-se nas propriedades físicas apresentadas na tabela à pressão de 1 at, assinale a alternativa correta, considerando que todos os processos citados ocorra nesta pressão. a) O bifenilo é u líquido a 25 C. b) Durante a destilação fracionada do alcatrão da hulha, o coposto obtido prieiro é o benzeno, e a seguir ve o tolueno. c) Durante a destilação fracionada do alcatrão da hulha, o coposto obtido prieiro é o tolueno, e a seguir ve o benzeno. d) O p-xileno é gasoso a 100 C. e) O bifenilo sublia-se acia de 255 C. A estrutura tridiensional de ua proteína deterina sua função biológica. Coo exeplo, pode-se citar a queratina, a proteína que constitui os cabelos, rica e cisteína e estabilizada por nuerosas ligações dissulfeto (S S). 17. (Ufg) Os processos de alisaento e enrolaento artificiais dos cabelos utiliza substâncias quíicas redutoras e altas teperaturas para o ropiento das ligações dissulfeto. O rearranjo dessas ligações na -hélice da queratina do cabelo reove, ou introduz, tensões na fibra, surgindo assi o efeito estético do cabelo liso ou crespo. A propriedade física que as ligações dissulfeto confere à queratina do cabelo é a) refletividade. b) densidade. c) condutividade térica. d) resistência ecânica. e) volue. 18. (Uff) U Universo e expansão, coo o nosso, é u Universo co ua história. E o que aprendeos ao estudar essa história é que, à edida que o Universo se expande, a atéria se resfria. Esse resfriaento gradual peritiu que partículas, inicialente livres, eventualente forasse estruturas cada vez ais coplexas: núcleos atôicos, átoos de hidrogênio e hélio, estrelas e planetas. Mas para que a vida seja possível, hidrogênio e hélio não basta. Falta os outros eleentos: Carbono, Oxigênio, Ferro, Ouro... Eles são forados durante os oentos finais da vida de estrelas, e eventos conhecidos coo explosões de supernova. E relação aos eleentos H, C, O e He e seus copostos, pode-se afirar que são utilizados, respectivaente, e: a) confecção de diaantes; eletrodos; ozonização; filtros para água e ar. b) produção de diaantes; solda oxi-acetilênica; produção de argarina; filtros para água e ar. c) produção de argarina; filtros para água e ar; balões eteorológicos; ozonização. d) cobustível de foguete; eletrodos; ozonização de água; balões eteorológicos. e) cobustível de foguete; ozonização de água; produção de argarina; balões eteorológicos. 19. (Ufrgs) Fabricantes de pigentos para tatuagens deverão breveente obter registro de seus produtos junto aos órgãos oficiais. A preocupação co as noras para essas tintas decorre do fato de uitos pigentos apresentare derivados de etais pesados, o que pode provocar efeitos adversos à saúde. Atualente, pode ser encontrado HgS no pigento verelho, PbCrO 4 no aarelo e Cr 2 O no verde. Assinale a propriedade copartilhada pelos etais Hg (ercúrio), Pb (chubo) e Cr (croo). a) Apresenta altos valores de potenciais de ionização. b) Tê seus elétrons distribuídos e u eso núero de caadas eletrônicas.

4 Quíica Solucionada / / / c) Reage vigorosaente co a água, forando óxidos. d) Apresenta elevados valores de eletronegatividade. e) Pode apresentar ais de u estado de oxidação. 20. (Ene 2ª aplicação) O Brasil é u dos países que obtê elhores resultados na reciclage de latinhas de aluínio. O esquea a seguir representa as várias etapas desse processo: A teperatura do forno e que o aluínio é fundido é útil tabé porque a) sublia outros etais presentes na lata. b) evapora substâncias radioativas reanescentes. c) ipede que o aluínio seja eliinado e altas teperaturas. d) desagnetiza as latas que passara pelo processo de triage. e) queia os resíduos de tinta e outras substâncias presentes na lata. Gabarito: Resposta da questão 1: [A] O carvão coque, alé de ser atéria-pria, é o cobustível utilizado no alto-forno. Resposta da questão 2: A separação do lixo doéstico para coleta seletiva é u processo físico, pois não ocorre rearranjo atôico no eso. Resposta da questão : Observaos que a istura copriido efervescente e água resultou e transforação quíica, ou seja, foração de gás carbônica. Resposta da questão 4: Da água do ar se obté o sal de cozinha. Para isso, é utilizado u processo de separação de isturas conhecido coo cristalização fracionada, que envolve a udança de estado físico da água denoinado evaporação (vaporização). Resposta da questão 5: As fórulas apresentadas no quadro refere-se a substâncias copostas (foradas por ais de u eleento quíico). Resposta da questão 6: O novo sistea consiste de u eletrodo de ouro (substância siples) que é recoberto co caadas foradas por nanopartículas de fosfeto de índio (InP - substância coposta). Resposta da questão 7: Análise das afirativas: a) Afirativa incorreta. A água e os sais inerais, no suor, fora ua istura hoogênea. b) Afirativa correta. A água sofre vaporização absorvendo calor do corpo, durante a transpiração udando do estado líquido para o gasoso. c) Afirativa incorreta. O sal cloreto de sódio é obtido nas salinas por processo físico (evaporação). d) Afirativa incorreta. A água (oléculas co átoos cada) e o sal cloreto de sódio (2 eleentos; atoicidade indefinida) não são forados pelo eso núero de átoos. e) Afirativa incorreta. A substância água é forada por oléculas que apresenta dois átoos de hidrogênio ligados a u de oxigênio. Resposta da questão 8: Alternativa [A] está incorreta, pois o sal de cozinha entra e ebulição e teperaturas uito ais altas que a água e, na destilação, ele peranece no balão. A água é recolhida no erleneyer. Alternativa está correta. No sistea de destilação, a água do balão que evapora, e contato co as paredes ais frias do condensador, condensa e escorre até ser recolhida no erleneyer. Alternativa está incorreta. A teperatura de ebulição do sal de cozinha é uito aior que a teperatura de ebulição da água e é esta diferença que perite que os dois seja separados por destilação. Alternativa está incorreta, pois a diferença nas teperaturas de ebulição da água e do sal faz co que a destilação seja u étodo eficiente para separá-los. Resposta da questão 9: A flotação utiliza a diferença de densidade na separação sólidolíquido. No caso do exercício, as partículas fora recobertas co óleo, que é iiscível co a água e então borbulha-se ar para que o inério pulverizado se ligue as bolhas de ar e se separe do líquido, e então se acuule na superfície. Resposta da questão 10: Na decantação o óleo se separa da água devido à diferença de polarização (óleo = apolar, água = polar) e de densidade. Resposta da questão 11: 4

5 Quíica Solucionada / / / O barro é poroso, peritindo que a água passe através dele. Parte dessa água evapora ( H O calor H O 2 ( ) 2 (v) ), absorvendo calor da oringa e do restante da água, que são assi resfriadas. Resposta da questão 12: Análise das afirativas: I. Apoiada na visão substancialista: o ouro é dourado, pois seus átoos são dourados (a ideia transitida ao estudante é a de que o constituinte isolado (átoo de ouro) conté os atributos do todo). II. Apoiada na visão substancialista: ua substância "acia" não pode ser feita de oléculas "rígidas" (a ideia transitida ao estudante é a de que o constituinte isolado (olécula) conté os atributos do todo). III. Não apoiada na visão substancialista: ua substância pura possui pontos de ebulição e fusão constantes, e virtude das interações existentes entre suas oléculas (forças interoleculares). IV. Apoiada na visão substancialista: a expansão dos objetos co a teperatura ocorre porque os átoos se expande (a ideia transitida ao estudante é a de que o constituinte isolado (átoos) conté os atributos do todo, se expande individualente, o que não é verdade). Resposta da questão 1: Deveos evitar isturas de coponentes desconhecidos que pode reagir produzindo substâncias tóxicas. Resposta da questão 14: Gabarito Oficial: Gabarito SuperPro : O Gabarito oficial da FATEC para esta questão é a alternativa, pois na resolução levou-se e consideração a não existência da istura eutética, ou seja, a teperatura de fusão da istura deveria estar entre as teperaturas de fusão dos dois etais constituintes da liga (22C TF 27 C). Poré, na coposição aproxiada de 6% de estanho e 7% de chubo, a liga se coporta coo ua substância pura, co ua teperatura de fusão de 18 C, ou seja, trata-se de ua istura eutética. A partir dos dados da tabela, ve: Densidade Metal Teperatura de fusão ( C) estanho 22 7, chubo 27 11,4 (g/c ) 6 % de estanho 6 g Para 100 g de istura 7 % de chubo 7g destanho V 6 7, Vestanho Vestanho 8,6 c dliga Vestano Vchubo Vestano Vchubo 8,6,25 11,88 c 100 dliga 8,42 g/ c 11,88 8,42 g/ c 9,4 g/ c Ligas etálicas são excelentes condutoras de corrente elétrica devido à ligação etálica. Conclusão: é correto o que se afira soente e [I] e [III]. Fonte: Solda estanho - chubo, aplicações na eletrônica de E. A. C. Aranha Neto, UFPR. Resposta da questão 15: De acordo co a Agência Nacional de Petróleo (ANP), o álcool cobustível deve ter densidade entre 0,805 g/c e 0,811 g/g. Duas bolas co valores de densidade diferentes deve ficar afastadas no teste, ou seja, as densidades relativas serão diferentes. Resposta da questão 16: Análise das alternativas: [A] Incorreta. A 25 C o bifenilo é sólido, pois sua teperatura de fusão é de 70 C. Correta. O benzeno é obtido prieiro, pois sua teperatura de ebulição (80 C) é enor do que a do tolueno (111 C). Incorreta. O benzeno é obtido prieiro, pois sua teperatura de ebulição (80 C) é enor do que a do tolueno (111 C). Incorreta. O p-xileno é líquido a 100 C, pois ele funde a 1 C e entra e ebulição a 18 C. Incorreta. O bifenilo estará no estado gasoso acia de 255 C. Resposta da questão 17: A propriedade física que as ligações dissulfeto confere à queratina do cabelo é a resistência ecânica. Resposta da questão 18: Os eleentos H, C, O e He e seus copostos são utilizados e: cobustível de foguete; eletrodos; ozonização de água; balões eteorológicos. Resposta da questão 19: A propriedade copartilhada pelos etais Hg (ercúrio), Pb (chubo) e Cr (croo) é que pode apresentar ais de u estado de oxidação: Hg 2+, [Hg 2 ] 2+ ; Pb 2+, Pb 4+ ; Cr 2+, Cr +. Resposta da questão 20: A teperatura do forno e que o aluínio é fundido é útil tabé porque queia os resíduos de tinta e outras substâncias presentes na lata, pois as tintas e outros produtos quíicos são eliinados durante a fusão a 400 o C 700 o C. dchubo V 7 11,4 Vchubo Vchubo,25 c Cálculo da densidade da liga a partir dos volues e da assa total: 5

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