资源简介

(共40张PPT)
幻灯片 1：封面
标题：1.2 熔化和凝固
副标题：探究物质状态转变的奇妙过程
背景图：一张对比鲜明的场景图，左侧是冰块在室温下逐渐熔化成水的过程，右侧是液态的蜡在冷却后凝固成固态蜡块的画面，中间用温度计和热量箭头连接，直观呈现熔化和凝固的主题。
幻灯片 2：目录
熔化和凝固的基本概念
晶体与非晶体的区分
晶体的熔化实验探究
晶体的凝固实验探究
熔化和凝固的条件与特点
熔化吸热与凝固放热的应用
生活中的熔化和凝固现象
课堂小结与练习巩固
幻灯片 3：熔化和凝固的基本概念 - 定义解析
熔化：物质从固态变为液态的过程。例如，冰变成水、铁块在高温下变成铁水、蜡烛受热变软并熔化成液态蜡等。展示冰熔化和蜡烛熔化的图片，标注 “熔化” 及能量变化（吸热）。
凝固：物质从液态变为固态的过程。例如，水结成冰、液态的铁水冷却后变成固态铁块、熔化的蜡冷却后变硬等。展示水结冰和蜡凝固的图片，标注 “凝固” 及能量变化（放热）。
两者关系：熔化和凝固是互为逆过程的物态变化，熔化需要吸收热量，凝固需要放出热量，且都与温度密切相关。用双向箭头示意图展示两者的逆过程关系，强调能量变化的相反性。
幻灯片 4：熔化和凝固的基本概念 - 能量变化本质
熔化吸热：物质在熔化过程中，需要从外界吸收热量，用于打破固态物质中分子的规则排列，使分子间距增大，从而从固态转变为液态。可以理解为 “吸热升温打破结构”。结合分子运动示意图，对比固态和液态分子排列，说明吸热的作用。
凝固放热：物质在凝固过程中，分子从无序的液态排列转变为有序的固态排列，分子间作用力增强，会向外界放出热量。可以理解为 “放热降温形成结构”。用分子运动示意图展示液态到固态的排列变化，说明放热的原因。
实例感受：冬天手冷时握住一块冰，手会感觉更冷，因为冰熔化吸热；将刚煮好的热汤放入冰箱，汤会放热凝固成冻，冰箱内温度会略有升高。通过生活实例让学生感受能量变化。
幻灯片 5：晶体与非晶体的区分 - 定义与特点
晶体：具有规则几何外形的固体，其内部原子（或分子、离子）按一定规律整齐排列。例如，冰、海波、食盐、石英、各种金属等。展示晶体的微观结构示意图和常见晶体实物图片（如雪花、食盐晶体），说明其规则性。
非晶体：没有规则几何外形的固体，其内部原子（或分子、离子）排列杂乱无章。例如，石蜡、松香、玻璃、沥青等。展示非晶体的微观结构示意图和常见非晶体实物图片（如玻璃、松香），说明其无序性。
核心区别：晶体有固定的熔点和凝固点，非晶体没有固定的熔点和凝固点，这是区分两者的关键特征。用表格对比两者在结构和熔点 / 凝固点上的差异，突出核心区别。
幻灯片 6：晶体与非晶体的区分 - 熔化和凝固差异
晶体熔化：在一定温度（熔点）下进行，熔化过程中吸收热量，但温度保持不变，直到完全熔化后温度才继续升高。例如，冰在 0℃时熔化，熔化过程中温度始终为 0℃。展示晶体熔化的温度 - 时间曲线，标注熔点和温度不变阶段。
晶体凝固：在一定温度（凝固点）下进行，凝固过程中放出热量，但温度保持不变，直到完全凝固后温度才继续降低。晶体的凝固点与其熔点相同，例如，水的凝固点是 0℃，与冰的熔点相同。展示晶体凝固的温度 - 时间曲线，标注凝固点和温度不变阶段。
非晶体熔化与凝固：非晶体熔化时，吸收热量，温度不断升高，没有固定的熔化温度；凝固时，放出热量，温度不断降低，没有固定的凝固温度。例如，石蜡熔化时从硬变软再变稀，温度持续上升。展示非晶体熔化和凝固的温度 - 时间曲线，与晶体曲线对比，说明差异。
幻灯片 7：晶体的熔化实验探究 - 实验目的与器材
实验目的：探究晶体熔化时的温度变化规律，确定其熔点。
实验器材：酒精灯、烧杯、石棉网、三脚架、温度计、试管、搅拌器、海波（晶体）、水、停表。展示实验器材的实物图片，标注各器材的名称和用途，如石棉网用于使烧杯受热均匀，搅拌器用于使海波受热均匀。
幻灯片 8：晶体的熔化实验探究 - 实验步骤与注意事项
实验步骤：
按装置图组装实验器材，将海波放入试管中，试管放入盛有水的烧杯中（水浴法加热），温度计的玻璃泡完全浸入海波中，不接触试管壁和试管底。
点燃酒精灯，对烧杯加热，同时用搅拌器不断搅拌海波，使海波均匀受热。
每隔 1 分钟记录一次温度计的示数和海波的状态（固态、固液共存、液态）。
当海波完全熔化后，继续加热几分钟，记录温度变化，然后停止加热。
注意事项：
采用水浴法加热，使海波受热均匀，温度变化缓慢，便于观察和记录。
搅拌器要持续搅拌，确保海波各部分温度一致。
读数时视线要与温度计液柱的上表面相平，确保读数准确。
展示实验装置图和正确操作的示意图，标注注意事项的关键点。
幻灯片 9：晶体的熔化实验探究 - 现象与数据处理
实验现象：加热初期，海波为固态，温度逐渐升高；当温度达到熔点（海波的熔点约为 48℃）时，海波开始熔化，出现固液共存状态，此时继续加热，温度保持不变；当海波完全熔化为液态后，继续加热，温度又开始升高。展示实验过程中不同阶段的海波状态图片，描述现象变化。
数据记录与图像绘制：将记录的时间和温度数据填入表格，以时间为横轴、温度为纵轴绘制温度 - 时间图像。图像会呈现出 “上升 - 水平 - 上升” 的三段式曲线，水平段对应的温度即为熔点，对应固液共存状态。展示实验数据表格和绘制好的温度 - 时间曲线，标注各阶段的意义。
幻灯片 10：晶体的凝固实验探究 - 实验设计与步骤
实验设计：将熔化后的晶体（如海波）放在室温下或放入冷水中冷却，观察其凝固过程中的温度变化规律，确定凝固点。
实验步骤：
取适量熔化后的液态海波倒入试管中，插入温度计，将试管放在室温环境中（或冷水浴中）。
用搅拌器不断搅拌液态海波，使其均匀冷却。
每隔 1 分钟记录一次温度计的示数和海波的状态（液态、固液共存、固态）。
直到海波完全凝固为固态后，继续观察几分钟，记录温度变化。
实验装置：展示实验装置示意图，与熔化实验装置对比，说明冷却方式的不同。
幻灯片 11：晶体的凝固实验探究 - 现象与结论
实验现象：冷却初期，海波为液态，温度逐渐降低；当温度达到凝固点（与熔点相同，约 48℃）时，海波开始凝固，出现固液共存状态，此时继续冷却，温度保持不变；当海波完全凝固为固态后，继续冷却，温度又开始降低。展示凝固过程中不同阶段的海波状态图片，描述现象变化。
实验结论：晶体凝固时需要放出热量，在凝固点时温度保持不变，凝固点等于该晶体的熔点；凝固过程中物质处于固液共存状态，直到完全凝固后温度才下降。展示凝固过程的温度 - 时间曲线，与熔化曲线对比，说明两者的对称性。
幻灯片 12：熔化和凝固的条件与特点 - 熔化条件与特点
熔化条件：
晶体熔化：需要达到熔点，并且持续吸收热量，两者缺一不可。如果温度达到熔点但不能继续吸热，晶体不会熔化。
非晶体熔化：不需要达到固定温度，只要持续吸收热量，温度不断升高就能逐渐熔化。
熔化特点：
晶体：熔化过程中温度不变（等于熔点），状态从固态变为固液共存再变为液态。
非晶体：熔化过程中温度持续升高，状态从硬变软再变稀，没有明确的固液共存阶段。
用对比表格总结晶体和非晶体熔化的条件与特点，清晰呈现差异。
幻灯片 13：熔化和凝固的条件与特点 - 凝固条件与特点
凝固条件：
晶体凝固：需要达到凝固点，并且持续放出热量，两者缺一不可。如果温度达到凝固点但不能继续放热，晶体不会凝固。
非晶体凝固：不需要达到固定温度，只要持续放出热量，温度不断降低就能逐渐凝固。
凝固特点：
晶体：凝固过程中温度不变（等于凝固点），状态从液态变为固液共存再变为固态。
非晶体：凝固过程中温度持续降低，状态从稀变稠再变硬，没有明确的固液共存阶段。
用对比表格总结晶体和非晶体凝固的条件与特点，结合实例说明条件的重要性，如冬天菜窖放几桶水，水凝固放热使窖内温度不致过低。
幻灯片 14：熔化吸热与凝固放热的应用 - 熔化吸热的应用
降温制冷：夏天吃冰棒降温，利用冰熔化吸热，使人体温度降低；医疗上用冰袋给高烧病人降温，冰熔化吸热带走热量。展示冰棒降温、冰袋降温的图片，说明应用原理。
防止食物变质：冰箱冷冻室利用制冷剂的熔化吸热来降低温度，使食物处于低温环境，延长保鲜时间。简单介绍冰箱制冷的基本原理（制冷剂循环熔化吸热和凝固放热）。
焊接金属：将低熔点的焊锡加热熔化，凝固后将金属部件连接在一起，利用熔化和凝固过程实现连接。展示焊锡焊接金属的图片，说明应用场景。
幻灯片 15：熔化吸热与凝固放热的应用 - 凝固放热的应用
保温取暖：冬天北方地区用煤炉取暖，水在暖气片内凝固放热（实际是热水降温放热，此处可结合凝固放热原理类比）；农民在深秋夜晚向农田灌水，利用水凝固放热，防止农作物受冻。展示农田灌水防冻的图片，解释原理。
储存热量：某些地区利用相变材料（如石蜡）的凝固放热特性储存太阳能，在夜晚释放热量用于供暖，实现能源的有效利用。展示相变材料储能装置的示意图，说明其工作原理。
制作模具：将液态的金属（如铁水）倒入模具中，冷却凝固后形成所需形状的零件，利用凝固过程成型。展示金属铸造的图片，说明凝固在工业中的应用。
幻灯片 16：生活中的熔化和凝固现象 - 自然现象
冰雪消融：冬天过后，气温升高，冰雪达到熔点并吸热熔化，汇成水流，滋润大地。展示冰雪消融的自然景观图片，说明这是典型的熔化现象。
冰雹形成：高空中的水滴在低温下凝固成小冰晶，小冰晶在下落过程中与其他水滴碰撞融合，形成冰雹。展示冰雹的图片，解释其凝固形成的过程。
岩浆凝固：火山喷发时，高温的岩浆喷出后，在地表冷却凝固，形成岩石。展示火山岩浆凝固成岩石的图片，说明凝固在地质形成中的作用。
幻灯片 17：生活中的熔化和凝固现象 - 生活应用
蜡烛燃烧：蜡烛芯燃烧使蜡受热熔化变为液态，液态蜡又会在远离火焰的地方冷却凝固成固态蜡。展示蜡烛燃烧的图片，标注熔化和凝固的部位。
自制冰淇淋：将混合好的液体原料放入冰箱冷冻室，液体放出热量凝固成固态冰淇淋。展示自制冰淇淋的过程图片，说明凝固的应用。
冻豆腐制作：豆腐中的水分在冰箱中凝固成冰，体积膨胀，解冻后冰熔化流失，形成多孔的冻豆腐。展示冻豆腐的图片，解释其制作过程中的熔化和凝固现象。
幻灯片 18：课堂小结与练习巩固 - 核心知识点回顾
基本概念：回顾熔化和凝固的定义，明确两者的逆过程关系及能量变化（熔化吸热、凝固放热）。
晶体与非晶体：总结晶体有固定熔点和凝固点，熔化和凝固过程温度不变；非晶体没有固定熔点和凝固点，过程温度持续变化。
实验规律：梳理晶体熔化和凝固的实验现象、温度 - 时间曲线特点，强调熔点和凝固点的关系。
实际应用：回顾熔化吸热和凝固放热在生活、生产中的应用实例，理解物理知识与生活的联系。
幻灯片 19：课堂小结与练习巩固 - 练习题设计
选择题：
下列物质中，属于晶体的是（ ）A. 玻璃 B. 海波 C. 松香 D. 沥青
晶体在熔化过程中，温度不变的原因是（ ）A. 不吸热 B. 吸热用于破坏晶体结构 C. 放热 D. 温度达到沸点
填空题：
冰的熔点是____℃，水的凝固点是____℃，这表明同一种晶体的熔点和凝固点____。
非晶体在熔化过程中，不断____热，温度____。
简答题：
为什么北方冬天在菜窖里放几桶水，可以防止菜被冻坏？
比较晶体和非晶体在熔化和凝固过程中的异同点。
2024北师大版物理八年级上册
1.2 熔化和凝固
第一章 物态及其变化
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
通过观察碘的升华与凝固实验，了解物质的固态和气态之间是可以直接转化的。
1
知道升华和凝华，了解升华要吸热，凝华要放热。
2
能用升华和凝华的知识，解释生活中的现象。
3
通过水循环过程中水的三态变化，培养关心环境和节约用水的意识。
4
学习目标
物质能在固态和气态之间直接变化吗
温故知新
气态
液态
固态
放热
放热
吸热
吸热
液化
熔化
汽化
凝固


露是在天气较热的时候，空气中的水蒸气于清晨前遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水珠附着在它们的表面上，这是一种液化现象。
温故知新
雾和云类似，都是水蒸气在空气中遇冷液化成为小水珠，这些小水珠悬浮在空气中，在地面附近称为雾，在高空处则称为云，因此雾和云都是水蒸气液化现象。
温故知新
是怎样形成的？
是由什么状态变成什么状态？
雪
情境问题
雾凇
俗称树挂，是严冬时节经常出现在吉林松花江畔的自然现象，与桂林山水、长江三峡、云南石林并称为中国四大奇观。
情境问题
在秋末、初冬时节，你见过吗？
它们是怎样形成的？
霜
情境问题
柜子中的樟脑球是怎么消失的？
一直冰冻的衣服是怎么“晾干”的？
情境问题
探究碘的升华和凝华
在试管中放入少量碘并盖紧塞子
烧杯中加入热水，将试管放入烧杯中加热
当试管中充满某种气体后将试管取出放入凉水中
紫色碘蒸气
出现碘结晶
分析与论证
1、实验过程中，给碘加热，看到什么现象？有无液态碘出现？
紫色的碘蒸气充满了试管，无液态碘出现。
2、冷却后，在试管壁看到了什么现象？
紫色的碘蒸气逐渐消失，在试管壁上附着固态的碘。
3、通过实验你能得到什么结论？
加热时，碘升华从固态直接变成气态；
冷却时，碘凝华从气态直接变成固态。
4、为什么要用酒精灯加热，不加热行吗？
升华需要吸热，凝华需要放热。
柜子中的樟脑球是怎么消失的？
一直冰冻的衣服是怎么“晾干”的？
生活中的升华、凝华现象
升华
固态冰
气态水蒸气
升华
固态樟脑丸
气态
霜的形成
霜—是指贴近地面的空气受地面辐射冷却的影响而降温到霜点以下，在地面或物体上凝华而成的白色冰晶。通常出现在秋季至春季时间段。
生活中的升华、凝华现象
“雾凇”的形成
雾凇，俗称冰花、树挂等，是低温时空气中水汽直接凝华，或过冷雾滴直接冻结在物体上的乳白色冰晶沉积物，是非常难得的自然奇观，表现为白色不透明的粒状结构沉积物。
生活中的升华、凝华现象
生活中的升华、凝华现象
冰花
冰花是指空气中水蒸气遇冷凝华成的小冰晶。水蒸气在平滑表面凝结成冰片，似无数花朵镶嵌而成，故称冰花。
生活中的升华、凝华现象
生活中的升华、凝华现象
大气中的水蒸汽直接凝华或水滴直接凝固而成，就是雪。也可说是云中的温度过低，小水滴结成冰晶，落到地面仍然是雪花时，就是下雪了。
雪的形成
生活中的升华、凝华现象
白炽灯泡玻璃内壁变黑
白炽灯泡的钨丝在高温下会升华变成钨蒸气，使灯丝变细；钨蒸气遇到灯泡玻璃后又放热凝华变成固态钨附着在玻璃泡上，使内壁变黑。包含了两个过程：升华、凝华。
固态钨附着在玻璃泡上
新灯泡
旧灯泡
生活中的升华、凝华现象
1、干冰是在一个大气压下，以-78.5℃存在的固体二氧化碳（CO2），在常温下可以直接变成二氧化碳气体。
2、特点：容易升华，有吸热致冷作用。
干冰
干冰
升华、凝华应用
干冰的应用
1、冷藏食物：干冰冷却的温度比冰低的多，利用干冰可以产生-78℃的低温。由于“干冰”会直接升华为温度很低的、干燥的二氧化碳气体，因此它的冷藏效果好，有利于食物的贮存。
升华、凝华应用
2、舞台烟雾：舞台上喷出的干冰瞬间升华，从周围吸热，导致温度下降，周围的水蒸气遇冷液化成小水珠或凝华成小冰晶悬浮在空气中，即我们所见到的“烟雾”。
升华、凝华应用
干冰的应用
3、干冰降雨：用高射炮或飞机在天空中撒下干冰或碘化银等等催化剂，它们会升华吸热，使云层中的温度急剧下降，从而使云层中的水蒸气遇冷液化成小水滴，或者直接凝华成小冰晶，大量冰晶，使冷云上部的冰晶密度增大，促成或增加降水落到地上便形成雨。
干冰的应用
升华、凝华应用
1．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是(　　)
A．晶体和非晶体在熔化过程中温度都上升
B．晶体有熔点，而非晶体没有熔点
C．晶体在熔化过程中吸热，非晶体在熔化过程中不吸热
D．非晶体的熔点高于凝固点
B
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2．[2024·滁州期中]下列物质中属于非晶体的是(　　)
①松香　　②食盐　　③石英
④玻璃　　⑤铝　　　⑥雪花
A．①②③⑤　　　　　B．②③⑤⑥
C．②③④⑥ D．①④
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3．[2025·汕头模拟]如图所示，在3D打印笔中装入塑料条，接通电源，等待一段时间后塑料受热会逐渐变软变稀即可挤出热熔的塑料，可见，塑料________ (填“是”或“不是”)晶体。
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不是
4.已知固态水银的熔点为－38.8 ℃，－52 ℃环境下水银处于______态，0 ℃环境下水银处于______态。(均填“固”“液”或“固液共存”)
(补充设问)－38.8 ℃环境下的水银所处的状态________(填“一定”或“可能”)是固液共存态。
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固
液
可能
5．如图所示，将一个金属汤匙(魔术道具)放在60 ℃的水中，汤匙熔化了。当杯中的水温降为室温(34 ℃)后，杯中凝固出一金属块。关于这种金属，下列判断正确的是(　　)
A．该金属熔点高于60 ℃
B．该金属熔点低于34 ℃
C．该金属凝固点高于60 ℃
D．该金属凝固点低于60 ℃
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D
6.[2025·池州模拟]如图所示是某物质温度随时间变化的图像。下列关于此图像信息的解读正确的是(　　)
A．该图是某晶体的熔化图像
B．该物质在第4 min时是固态
C．在第12 min时该物质不吸热不放热
D．该物质的凝固点为80 ℃
D
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7．[2025·芜湖模拟]如图所示是海波和石蜡熔化时温度随时间变化的图像，则以下说法正确的是(　　)
A．甲对应石蜡，乙对应海波
B．在ab段甲停止吸热，乙继续吸热
C．乙的熔点随温度升高而升高
D．甲在第7 min时是固液共存态
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8.超市里出售的海鲜周围要铺一些碎冰块，如图所示，这是因为冰块________(填物态变化名称)时，要______(填“放”或“吸”)热，所以能起到保鲜的作用。
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熔化
吸　
9．北方的冬天，为了使菜不被冻坏，往往在菜窖里放入几桶水，这利用了______(填物态变化名称)过程放热的原理。
凝固
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10.(立德树人·国家科技进展 2025·西安模拟)先进战机机身会采用一种微胶囊自修复材料。其原理是在金属内部埋植固态合金，当机身出现裂纹，系统会控制加热装置工作，使微胶囊内的合金__________(填物态变化名称)成液态流出并填充裂纹，然后__________(填“吸热”或“放热”)形成固态合金从而实现损伤修复。
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2星题　情境应用
熔化
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11．[2025·襄阳模拟]有一种风味食品叫温泉蛋，当把蛋壳敲开时，会发现蛋清还是液体，可蛋黄已经凝固了，这是根据蛋黄和蛋清的凝固温度不同而煮成的，蛋清的凝固温度是70 ℃，而蛋黄的凝固温度是60 ℃。煮温泉蛋时水的温度应控制在(　　)
A．60 ℃以下 B．70 ℃以上
C．60～70 ℃之间 D．60 ℃
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C
12．如图所示的是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图像，下列说法正确的是(　　)
A．ABCD段表示凝固过程
B．在BC段，该物质不吸热
C．在t时＝14 min时，该物质
处于固液共存状态
D．该物质的凝固点比熔点低
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C
13．[2025·合肥模拟]根据下表中几种物质的熔点(在标准大气压下)，下列说法中正确的是(　　)
A.用来熔化铁的容器可以用铝制成
B．铜在1 083 ℃时一定处于固液共存状态
C．当金、铜混合液体的温度逐渐降低时，首先变为固态的是铜
D．南极内陆的冬季气温一般为－70 ～－40 ℃，测量这样的气温可以使用水银温度计
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物质名称 水银 酒精 金 铜 铁 铝
熔点/℃ －38.8 －117 1 064 1 083 1 538 660
C
14．[2025年1月池州期末]把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中，用酒精灯对烧杯底部慢慢加热，如图所示。当烧杯中的冰块有大半熔化时，试管中的冰(　　)
A．一点也不熔化
B．全部熔化
C．熔化一部分
D．无法判断
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方法点睛：烧杯中的冰在完全熔化前温度保持不变,试管中的冰达到熔点后不能从烧杯中继续吸热(即不发生热传递),所以不能熔化。
15. (新考法)如图所示，图中A是小梁给冰加热后绘制的冰的熔化图像，他又取了适量淡盐水制成的碎冰，用相同的热源再次加热，得到图中B图像；
再次取适量浓度更大一些的盐水
制成的碎冰，用相同的热源加热，
得到图中C图像。根据以上实验
和图像，请解释环卫工人在结冰的路面撒盐的原因：________________________________________。
撒盐可以降低冰的熔点
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3星题　思维提升
升华和凝华
升华
凝华
物质从固态直接变成气态的过程
生活现象
升华过程吸热
应用
物质从固态直接变成气态的过程
生活现象
升华过程吸热
应用
课堂小结
谢谢观看！

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