【备考2024年】2023年高考化学新课标卷真题变式分层精准...

更新时间：2023-08-05 浏览次数：30 类型：二轮复习

一、原题

1. (2023·新课标卷) 铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示：

已知：最高价铬酸根在酸性介质中以 $\text{[math]}$ 存在，在碱性介质中以 $\text{[math]}$ 存在。

回答下列问题：
1. （1）煅烧过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，其中含铬化合物主要为(填化学式)。
2. （2）水浸渣中主要有 $\text{[math]}$ 和。
3. （3） “沉淀”步骤调 $\text{[math]}$ 到弱碱性，主要除去的杂质是。
4. （4） “除硅磷”步骤中，使硅、磷分别以 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的形式沉淀，该步需要控制溶液的 $\text{[math]}$ 以达到最好的除杂效果，若 $\text{[math]}$ 时，会导致； $\text{[math]}$ 时，会导致。
5. （5） “分离钒”步骤中，将溶液 $\text{[math]}$ 调到1.8左右得到 $\text{[math]}$ 沉淀， $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 时，溶解为 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ 在碱性条件下，溶解为 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ ，上述性质说明 $\text{[math]}$ 具有_______(填标号)。
  
  A . 酸性 B . 碱性 C . 两性
6. （6） “还原”步骤中加入焦亚硫酸钠( $\text{[math]}$ )溶液，反应的离子方程式为。
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二、基础

2. (2022高一上·农安月考) 现有以下物质：① $\text{[math]}$ 溶液；②氢氧化钠固体；③液态醋酸；④铜；⑤碳酸钙固体；⑥干冰；⑦乙醇( $\text{[math]}$ )。请回答下列问题(用序号填写)：
1. （1）能导电的是
2. （2）属于电解质的是
3. （3）属于非电解质的是
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3. (2022高一上·信阳期中) 现有下列九种物质：①Na ②CaO ③稀盐酸 ④ $\text{[math]}$ 固体 ⑤ $\text{[math]}$ ⑥蔗糖 ⑦熔融的 $\text{[math]}$ 固体 ⑧ $\text{[math]}$ ⑨ $\text{[math]}$ 胶体。请回答下列问题：
1. （1）上述物质中属于电解质的是(填序号，下同)，属于非电解质的是，能够导电的是。
2. （2） ④的溶液与⑧的溶液反应，使溶液呈中性的离子方程式为。
3. （3）实验室把少量的①保存在中，若钠着火时，应该用来灭火。
4. （4）将③逐滴滴入⑨中至过量，产生的现象：。
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4. (2022高一上·葫芦岛月考) 有下列10种物质。请按要求回答下列问题：
①Na₂O②蔗糖③盐酸④Al(OH)₃胶体⑤MgO⑥Cu₂(OH)₂CO₃⑦空气 ⑧HNO₃ ⑨NaClO₃ ⑩Zn
1. （1）以上物质中属于氧化物的是(填标号。下同)。属于盐的是。
2. （2） NaClO₃的化学名称为。
3. （3） Cu₂(OH)₂CO₃中铜元素的化合价为价。
4. （4） ①和③反应的离子方程式为。
5. （5） ③和④的本质区别为。
6. （6） ⑥和⑧反应的化学方程式为。
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5. (20222023高二上·运城月考) 弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属化学平衡。根据要求回答问题：
1. （1）写出工业上用 $\text{[math]}$ 制备 $\text{[math]}$ 的化学方程式：。
2. （2）常温下， $\text{[math]}$ 通入 $\text{[math]}$ 溶液中，所得溶液 $\text{[math]}$ ，则溶液的pH=(已知 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ )。
3. （3）某温度下，水的离子积常数 $\text{[math]}$ 。将此温度下pH=11的 $\text{[math]}$ 溶液a L与pH=1的b L $\text{[math]}$ 溶液混合，若所得混合液pH=2，则 $\text{[math]}$ 。
4. （4）常温下，若在 $\text{[math]}$ 溶液中加入 $\text{[math]}$ 稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
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三、提高

6. (2023高二下·浙江期中) 已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均具有强氧化性，将溶液中的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 完沉淀为氢氧化物需溶液的 $\text{[math]}$ 分别为9.6、6.4、3.7。现有含有 $\text{[math]}$ 杂质的 $\text{[math]}$ ，首先将其制成水溶液，然后按图示步骤进行提纯：
请回答下列问题：
1. （1）第一步除去 $\text{[math]}$ ，能否直接调整 $\text{[math]}$ 将 $\text{[math]}$ 沉淀除去？(填“能”或“否”)，理由是。
2. （2）本实验最适合的氧化剂X是(填标号，下同)。
  A． $\text{[math]}$ B． $\text{[math]}$ C． $\text{[math]}$ D． $\text{[math]}$
  加入氧化剂的目的是(用相应的离子方程式并加以文字说明)。
3. （3）物质Y可以是____。
  
  A . $\text{[math]}$ B . 氨水 C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ E . $\text{[math]}$ F . $\text{[math]}$
4. （4）题中的“一定条件”的具体流程为：将溶液倒入到 (A．坩埚 B．蒸发皿)中，在 (C．空气中加热浓缩 D． $\text{[math]}$ 气流中加热浓度至 (E．大量晶体析出 F．溶液表面有晶膜析出)，冷却结晶，用 (G．漏斗 H．分液漏斗)进行(I．过滤 J.分液)。(选择相应的字母填空)
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7. (2022高一上·河南月考) 新冠病毒的消毒剂有很多种，如84消毒液、H₂O₂溶液和酸性KMnO₄溶液等。请回答下列问题：
1. （1）将H₂O₂加入浸泡铜片的稀硫酸中可以使铜片溶解，该反应的离子方程式为。
2. （2）高锰酸钾与盐酸在常温下反应可以制得氯气，此时MnO $\text{[math]}$ 转化为Mn²⁺。
  ①上述反应的化学方程式为，其中盐酸表现出的性质是。
  ②有同学猜测铁与氯气反应可能还会生成氯化亚铁(假设铁已完全反应)，该同学根据能否使酸性高锰酸钾溶液褪色来检验生成物中是否含氯化亚铁，你认为该同学的依据能否达到目的，并说明理由：。
  ③将8.7gMnO₂与100g36.5%的盐酸充分反应后，再向溶液中加入足量的AgNO₃溶液。若不考虑盐酸的挥发和氯气的溶解，则上述可制得的氯气是g，会得到g白色沉淀。
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8. (2023高二下·泸县期中) 铼被誉为21世纪的超级金属，被广泛应用于航空航天领域，一种由铼渣(主要成分：ReS₂)提取铼的工艺流程图如图：
1. （1）已知铼的价电子排布与锰相似，写出₇₅Re的价电子排布式为。
2. （2）第一步酸浸过程中ReS₂转化为两种强酸，其中一种为高铼酸(化学式：HReO₄)，请写出反应的离子方程式：，根据图1所示，浸出过程中应将铼渣粉碎至目左右，根据图2所示，操作II过程中萃取液流速应选择6～8BV/h。
3. （3）已知高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。提纯粗高铼酸铵固体的方法是。
4. （4）写出由高铼酸铵热分解得到Re₂O₇的化学方程式：。
5. （5）实际生产过程中，使用氢气还原Re₂O₇时，氢气的用量始终要大于理论计算值，其原因是。
6. （6）整个工艺中可循环利用的物质有硫酸、氨气以及。
7. （7）已知铼的晶胞如图3所示，晶胞的参数如图4所示(a、c的单位为A，1A=10^-10m)，则金属铼的密度表达式为g•cm^-3(用N_A表示阿伏加德罗常数的值，M表示Re的摩尔质量)
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9. (2023·惠州月考) 目前新能源技术被不断利用，高铁电池技术就是科研机构着力研究的一个方向。
1. （1）高铁酸钾一锌电池(碱性介质)是一种典型的高铁电池，则该种电池负极材料是。
2. （2）工业上常采用NaClO氧化法生产高铁酸钾(K₂FeO₄)，K₂FeO₄在碱性环境中稳定，在中性和酸性条件下不稳定。反应原理为：
  Ⅰ．在碱性条件下，利用NaClO氧化Fe (NO₃) ₃制得Na₂FeO₄：
  
  3NaClO+2Fe(NO₃)₃+10NaOH=2Na₂FeO₄+3NaCl+6NaNO₃+5H₂O
  
  Ⅱ．Na₂FeO₄与KOH反应生成K₂FeO₄ ，主要的生产流程如下：
  
  ①写出反应①的离子方程式。
  
  ②请写出生产流程中“转化”(反应③)的化学方程式。
  
  ③该反应是在低温下进行的，说明此温度下K_ap(K₂FeO₄)K_ap(Na₂FeO₄)(填“>” “<”或“=”)。
  
  ④“提纯”K₂FeO₄中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用溶液。
  
  A．H₂O
  
  B．CH₃COONa、异丙醇
  
  C．NH₄Cl、异丙醇
  
  D．Fe(NO₃)₃、异丙醇
3. （3）已知K₂FeO₄在水溶液中可以发生： 4 $\text{[math]}$ +10H₂O $\text{[math]}$ 4Fe(OH)₃+8OH^-+3O₂↑，则K₂FeO₄在水处理中的作用是。
4. （4） $\text{[math]}$ 在水溶液中的存在形态图如图所示。
  
  ①若向pH= 10的这种溶液中加硫酸至1pH=2， $\text{[math]}$ 的分布分数的变化情况是
  
  ②若向pH= 6的这种溶液中滴加KOH溶液，则溶液中含铁元素的微粒中，转化为。(填化学式)
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10. (2023高一上·江岸期末) 金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大作用。请回答下列关于金属及其化合物的问题：
1. （1）若加入铝粉能放出氢气的溶液中分别加入下列各组离子，可能共存的是_______。
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
2. （2）实验室里保存 $\text{[math]}$ 溶液时，常在溶液中加入，其目的为。
3. （3）实验室配制 $\text{[math]}$ 溶液时，为了防止 $\text{[math]}$ 水解，需要将 $\text{[math]}$ 溶于稀硫酸中，再加水稀释。现需配制 $\text{[math]}$ 溶液，需要用托盘天平称量g $\text{[math]}$ 晶体，配制该溶液所需玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要；如果配制时俯视定容，那么所配溶液的浓度(填“偏大”、“小”或“无影响”)。
4. （4）除杂：(括号内为杂质)
  ① $\text{[math]}$ 除杂试剂为(填化学式)，离子方程式为；
  
  ② $\text{[math]}$ 除杂试剂为(填化学式)，离子方程式为。
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11. (2023高一上·黄冈期末) Ⅰ.元素周期表在学习研究中有很重要的作用，如图是元素周期表的一部分。

B

C

N

O

F

Al

Si

P

S

Cl

Ga

Ge

As

Se

Br

In

Sn

Sb

Te

I

Tl

Pb

Bi

Po

At
1. （1）请画出该部分周期表中金属与非金属的分界线。
2. （2）请写出Al与NaOH溶液反应的离子方程式。
3. （3） Ⅱ．镓是一种低熔点、高沸点的稀有金属，有“电子工业脊梁”的美誉，被广泛应用到光电子工业和微波通信工业。回答下列问题：
  镓(Ga)在元素周期表中的位置为。
4. （4） GaN是一种直接能隙(directbandgap)的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。一种镍催化法生产GaN的工艺如图。
  
  ①“热转化”时Ga转化为GaN的化学方程式是。
  
  ②“酸浸”操作的目的是。
5. （5） As与Ga同周期，与N同主族，GaAs也是一种重要的半导体材料。
  ①下列事实不能用元素周期律解释的 (填字母)。
  
  a．碱性： $\text{[math]}$ b．非金属性：As＞Ga
  
  c．酸性： $\text{[math]}$ d．热稳定性： $\text{[math]}$
  
  用原子结构理论推测，GaAs中As元素的化合价为。
  
  ②废弃含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解，主要产物为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，写出该反应的化学方程式。
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12. (2022高二上·孝感期中) 工业废水中常含有一定量的 $\text{[math]}$ ，易被人体吸收累积而导致肝癌。处理工业含铬废水的方法通常是将 $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ ，再将 $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ 沉淀。已知元素铬(Cr)在溶液中主要以 $\text{[math]}$ (蓝紫色)、 $\text{[math]}$ (绿色)、 $\text{[math]}$ (橙红色)、 $\text{[math]}$ (黄色)等形式存在， $\text{[math]}$ 为难溶于水的灰蓝色固体。
1. （1） $\text{[math]}$ 在强碱中可被双氧水氧化为 $\text{[math]}$ ，发生反应的离子方程式为。
2. （2） $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液中 $\text{[math]}$ 随 $\text{[math]}$ 的变化如图所示。
  ①由图可知，溶液酸性增大， $\text{[math]}$ 的平衡转化率(填“增大“减小”或“不变”)。
  ②据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数。
  ③初始浓度为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液中加入一定量的硝酸至溶液的 $\text{[math]}$ ，则溶液由转变到(填溶液颜色)。
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四、培优

13. (2023高二下·梅州期中) CoCO₃可用作选矿剂、催化剂及伪装涂料的颜料。以含钴废渣(主要成分为CoO、Co₂O₃ ，还含有Al₂O₃、ZnO等杂质)为原料制备CoCO₃的一种工艺流程如下：

已知：①常温下，Ksp(CoCO₃)=1.6×10^-7

②相关金属离子[c(Mⁿ⁺)=1.0mol·L^-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子

开始沉淀的pH

沉淀完全的pH

Co²⁺

7.6

9.4

Al³⁺

3.0

5.0

Zn²⁺

5.4

8.0
1. （1） “酸浸”时加快溶解的方法有(写出一种)。
2. （2）写出“酸浸”时发生氧化还原反应的化学方程式。
3. （3） “除铝”过程中需要调节溶液pH的范围为，形成沉渣时发生反应的离子方程式为。
4. （4） “沉钴”后经过滤、洗涤、干燥可得CoCO₃固体，其中洗涤沉淀的方法是。
5. （5）当Co²⁺沉淀完全时[c(Co²⁺)≤1×10^-5mol·L^-1]，溶液中c(CO $\text{[math]}$ )至少应大于。
6. （6）在空气中煅烧CoCO₃生成钴的氧化物和CO₂ ，测得充分煅烧后固体质量为2.41g，CO₂的体积为0.672L(标准状况)，则该钴的氧化物的化学式为。
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14. (2022高一上·海淀期末) 高铁酸钾( $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 元素为 $\text{[math]}$ 价)是新型绿色水处理剂，其制备方法如下图所示(部分步骤已略去)。
已知：在碱性溶液中的溶解度： $\text{[math]}$
1. （1）过程I的目的是制备 $\text{[math]}$ ，反应的离子方程式为。
2. （2）过程II为碱性条件下制备高铁酸钠( $\text{[math]}$ )。
  ①补全过程II中发生反应的离子方程式：
  □ $\text{[math]}$ □ $\text{[math]}$ □_=□ $\text{[math]}$ □_ $\text{[math]}$ □ $\text{[math]}$ _。
  ②除 $\text{[math]}$ 外，过程II中还可能生成一种含铁元素的难溶性杂质，该物质的化学式为。
3. （3）过程III中，发生反应的化学方程式为。
4. （4）过程I~III中，需要进行过滤操作的是(填序号)。
5. （5） $\text{[math]}$ 可将氨氮废水中的转化为 $\text{[math]}$ 除去。从价态角度分析， $\text{[math]}$ 能处理氨氮废水的原因是。
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15. (2023高三下·辽宁月考) 五氧化二钒(V₂O₅)是一种重要的工业催化剂，可采用以下两种途径制备V₂O₅。

已知：① $\text{[math]}$ +2H⁺= $\text{[math]}$ +H₂O。②NH₄VO₃微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。回答下列问题：
1. （1） $\text{[math]}$ 的空间结构为。
2. （2）途径Ⅰ“浸取”得到的浸出液中含钒物质的化学式是，滤渣①为。(填化学式)。
3. （3）途径Ⅱ“浸取”时，可产生VO²⁺ ，写出V₂O₄发生反应的离子方程式：
4. （4）途径Ⅱ“氧化”时，除了Fe²⁺ 被氧化外，还有离子被氧化，写出此离子被氧化的离子方程式：。
5. （5） “沉钒”时温度需要控制在60℃左右，其原因是；已知：室温下，K_ap (NH₄VO₃)=1.6×10^-3、K_ap[Ca(VO₃)₂]=4×10^-6 ，向偏钒酸铵(NH₄VO₃ )的悬浊液中加入CaCl₂ ，当c(Ca²⁺)=1 mol·L^-1时，溶液中的c( $\text{[math]}$ )=
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16. (2023高二下·茂名期中) 钾离子电池以其优异的性能成为替代理离子电池的一种选择，该电池的负极是由钾嵌入石墨中构成，正极主要含K₂NiFeO₄、铝箔、醚类有机物等。从某废旧钾离子电池中回收部分材料的流程如图：

已知：I.放电时负极的电极反应式为K_xC₆-xe^-=C₆+xK⁺；
Ⅱ.常温下，K_sp[Fe(OH)₃]=4×10^-38 ，当溶液中某离子浓度低于1×10^-5mol•L^-1时，认为该离子已沉淀完全。
回答下列问题：
1. （1）废旧电池放电处理的原因为。
2. （2） “碱浸”时发生的化学反应方程式为。
3. （3）已知K₂NiFeO₄中的铁为+3价，则“酸溶”时主要反应的离子方程式为；该工序中温度需控制在40℃的原因为。
4. （4）若最终调节pH=3，则所得母液中的Fe³⁺(填“已”或“未”)沉淀完全。
5. （5）实验室中从“反萃取”所得混合液中分离出NiSO₄溶液的操作名称为。
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17. (2022高三上·滕州期末) 铈的氧化物在半导体材料、汽车尾气净化器等方面有广泛应用。以氟碳酸铈(主要成分CeFCO₃)为原料制备CeO₂的工艺流程如下：
已知：①CeO₂具有较强的氧化性，难溶于一般的酸或碱。
② $\text{[math]}$ 能与Ce⁴⁺、Al³⁺结合成稳定的CeF³⁺、 $\text{[math]}$ ，这有利于酸浸步骤，不利于后续的沉淀步骤。
③溶液中铈的常见离子有Ce⁴⁺、Ce³⁺ ，其中Ce⁴⁺能被萃取剂TBP萃取，而Ce³⁺不能被萃取。
回答下列问题：
1. （1）氟碳酸铈矿浮选过程中采用不同捕收剂BHA和SHA(浓度均为 $\text{[math]}$ )时，pH对氟碳酸铈矿浮选捕收率的影响如图所示。浮选时应选择的最佳条件为。
2. （2） “氧化焙烧”后的固体产物中含CeO₂和CeF₄的物质的量之比为3：1，“酸浸”时CeO₂溶解，原因是；有报告认为“酸浸”过程使用盐酸弊端很大，原因是(用化学方程式表示)。
3. （3）用TBP(有机萃取剂)“萃取”时存在反应 $\text{[math]}$ ，加入氟洗液的目的是，由题目信息，氟洗液中可加入的物质为。
4. （4） “反萃取”操作过程加入H₂O₂的作用是，需要用到的玻璃仪器有。
5. （5）若“沉铈”后，溶液的pH为6， $\text{[math]}$ ，此时 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。已知常温下：
  H₂CO₃
  Ce₂(CO₃)₃
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
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18. (2022高三上·石家庄期末) 工业上一种利用废旧三元锂离子电池正极材料(主要成分为 $\text{[math]}$ ，还含有铝箔、炭黑、有机粘合剂等)综合回收钴、锰、镍、锂的工艺流程如下图所示：
1. （1）钴位于元素周期表中区；基态锰原子的价电子排布图为；锂离子电池正极材料 $\text{[math]}$ 的基本结构单元如图所示，则据此计算 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。
2. （2） “粉碎灼烧”时可除去的杂质为。
3. （3） “碱浸”后滤液中大量存在的阴离子为和。
4. （4）已知： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。若“酸浸”后溶液中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 浓度均为 $\text{[math]}$ ，理论计算欲使 $\text{[math]}$ 完全沉淀(离子浓度小于 $\text{[math]}$ )而不沉淀 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，需调节 $\text{[math]}$ 的范围为；实际“沉钴”时，在加入 $\text{[math]}$ 之前须先加入一定量氨水，推测所加氨水的作用为。
5. （5） “沉锰”过程中加入 $\text{[math]}$ 溶液后，溶液先变为紫红色，一段时间后紫红色又褪去，则溶液变为紫红色的原因为[用离子方程式表示，Mn(Ⅱ)写作Mn即可]。
6. （6） “沉镍”过程中加入 $\text{[math]}$ 溶液不能过量，原因为。
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