《材料现代分析测试方法》复习思考题类型doc.docx
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《材料现代分析测试方法》复习思考题类型
一、名词术语
电磁辐射（电磁波或光）、波数、原子基态、原子激发、激发态、激发能、激发电位、电子跃迁（能级跃迁）、辐射跃迁、无辐射跃迁、原子电离、电离能、电离电位、一次电离、二次电离、光谱项、光谱支项、塞曼分裂、成键轨道、反键轨道、O轨道、。
电子、。
键、"轨道、"电子、肌键、分子振动、伸缩振动、变形振动（变角振动或弯曲振动）、原子轨道磁矩、电子自旋磁矩、原子核磁矩、禁带、禁带宽度（能隙）、价带、导带、满带、空带、费米能级、干涉指数、倒易点阵、晶带、光学分析法、光谱法、辐射的吸收、吸收光谱、辐射的发射、荧光、磷光、发射光谱、分子荧光（磷光）光谱、辐射的散射、散射基元、分子散射、瑞利散射、拉曼散射、反斯托克斯线、斯托克斯线、晶体中的电子散射、X射线相干散射（弹性散射、经典散射或汤姆逊散射）、X射线非相干散射（非弹性散射、康普顿•吴有训效应、康普顿散射、量子散射）、光电离、光电效应、光电子能谱、共振线、主共振线、共振吸收线、主共振吸收线、共振发射线、主共振发射线、灵敏线、原子线、离子线、多重线系、原子光谱的精细结构、塞曼能级、塞曼效应、原子荧光、共振荧光、非共振荧光、斯托克斯荧光、反斯托克斯荧光、直跃线荧光、阶跃线荧光、热助直跃荧光、热助阶跃荧光、热助激发、分子光谱、紫外可见吸收光谱（电子光谱）、红外吸收光谱、红外活性与红外非活性、单重基态、单重激发态、三重激发态、系间窜跃、内转移、振动弛豫、外转移、熄灭或淬灭、K系特征辐射、LKB、Kai射线、Ka2射线、短波限、吸收限、线吸收系数、质量吸收系数、散射角（2。
）、电子吸收、（电子的）最大穿入深度、二次电子、俄歇电子、连续X射线、特征X射线、背散射电子、吸收电流（电子）、透射电子、溅射、二次离子、系统消光、点阵消光、结构消光、选靶、滤波、衍射花样的指数化、连续扫描法、步进扫描法、电子透镜、电磁透镜、08：
明场像、暗场像、中心暗场像、质厚衬度、衍射衬度、跃迁、—n*跃迁、跃迁、n-n*跃迁、10：
d-d跃迁、f・f跃迁、n电子（或P电子）、生色团、助色团、反助色团、蓝移、红移、浓色效应、浅色效应、电荷转移光谱、运动自由度、振动自由度、简并与分裂、倍频峰（或称泛咅峰）、组频峰、振动耦合、费米共振、特征振动频率、特征振动吸收带、内振动、外振动（晶格振动）、热分析、热重法、差热分析、差示扫描量热法、微商热重（DTG）曲线、参比物（或基准物、中性体）、程序控制温度、（热分析曲线）外推始点、核磁共振、穆斯堡尔谱、电子隧道效应、隧道电流。
名词、术语比较
线光谱、带光谱与连续光谱，吸收光谱、发射光谱与散射光谱，X射线荧光、原子荧光与分子荧光，瑞利散射、拉曼散射、汤姆逊散射与康普顿散射，X射线光电子能谱与X射线荧光光谱，核磁共振与顺磁共振，辐射跃迁与非辐射跃迁，选择跃迁与禁阻跃迁，共振线与灵敏线，激发电位与电离电位，元素定性分析与物相定性分析，元素定量分析与物相定量分析，物相定性分析与化合物结构定性分析，化合物结构定性分析与结构分析，化合物定性分析与定量分析，元素分析与组分分析，晶体结构分析与物相定性分析，表面结构分析、表面结构缺陷分析与表面化学分析，微区结构分析与微区形貌观察，X射线散射、衍射与反射，反射角、衍射角与掠射角（或布拉格角）。
（下划线部分为重点要求的名词术语）
二、填空
1.电磁波谱可分为3个部分：
①长波部分，包括（）与（）,冇时习惯上称此部分为（）O②中间部分，包括（）、（）和（）,统称为（）。
③短波部分，包扌舌（）和（）（以及宇宙射线），此部分可称（）。
2.原子屮电子受激向高能级跃迁或由高能级向低能级跃迁均称为
（）跃迁或（）跃迁。
3.电子由高能级向低能级的跃迁可分为两种方式：
跃迁过程中多余的能量即跃迁前后能量差以电磁辐射的方式放出，称之为（）跃迁；若多余的能量转化为热能等形式，则称之为（）跃迁。
4.分子的运动很复杂，一般可近似认为分子总能量（E）由分子中各（），（）及（）组成。
1
5.多原子分子振动可分为（）振动与（）振动两类。
6.伸缩振动可分为（）和（）o
7.变形振动可分为（）和（）o
io.干涉指数是对晶巾i（）与晶甬1（）的标识。
口•晶面间距分别为dllO/2,dllO/3的晶面，其干涉指数分别为（）
利）o
12•倒易矢量r*HKL的基本性质为:
r*HKL垂直于正点阵中相应的（HKL）晶面,其长度|r*HKL|等于
（HKL）之晶面间距刖1<1_的（）。
13.电磁辐射与物质（材料）相互作用，产生辐射的（）、（）、
（）等，是光谱分析方法的
主要技术基础。
14.按辐射与物质相互作用性质，光谱分为（）、（）与（）o
15.吸收光谱与发射光谱按发生作用的物质微粒不同可分为（）
和（）等。
16.光谱按强度对波长的分布（曲线）特点（或按胶片记录的光谱表现形
态）可分为（）、（）和
（）3类。
17.分子散射包括（）与（）两种。
1&晶体中的电子散射包括（）与（）两种。
19.基于自由（气态）原子外层电子跃迁产生的光谱，主耍有（）、
（）和（）,通常所称原
子光谱即指此3类光谱。
20.光电子发射过程由3步组成：
（）、（）和（）。
21.光电子能谱按激发能源分为（）和（）。
22.俄歇电子符号KL2L3顺序表示（）、（）和（）的能级符号。
23.X射线与固体物质相互作用产生的信息主要冇（）、（）、
（）、（）、（）等，据此建立的分析方法主要冇（）、（）、（）、（）等。
24.入射电子照射固体时，与固体屮粒子的相互作用包括（）、（）、（）三个过程。
25.物质对电子的散射有（）散射和（）散射之分。
26.电子激发诱导的X射线辐射主耍包括（）、（）、（）o
27.常见的衍射分析包括（）衍射分析、（）衍射分析和（）衍射分析。
28.常见的三种电子显微分析是（）、（）和（）。
29•衍射波的两个基本特征是（）和（）0
30.X射线衍射方法分为多晶体衍射方法和单晶体衍射方法；主耍的
多晶体衍射方法是（）和（）;
单晶体衍射方法是（）、（）和（）等。
31.根据底片圆孔位置和开口所在位置不同，德拜法底片的安装方法
分为3种，即（）、（）和
（）。
32•德拜法测量和计算的0值的误差來源主要冇（）和（）
等，校正的方法主耍是采用（）
安装底片。
33.透射电子显微镜（TEM）由（）系统、（）系统、（）
系统、（）系统和（）
系统组成。
34.透射电子显微镜（TEM）的成像系统是由（）镜、（）镜
和（）镜组成。
35.透射电子显微镜（TEM）成像系统的两个基本操作是（）操
作和（）操作。
36.按复型的制备方法，复型主要分为（）复型、（）复型
和（）复型。
37.电子探针分析主要冇三种工作方式，分别是（）分析、（）
分析和（）分析。
3&电子探针中检测特征X射线的装置有2种类型，即（）和（）。
39.用于表面分析的方法很多，其中电子能谱应用最广泛，而最常用
的三种电子能谱是（）、（）
和（）。
40.在紫外和可见光区范围内，有机及无机化合物的电子跃迁类型主
要包括（）、（）、（）、
（）、（）、（）、（）和（）。
2
41.根据朗伯■比尔定律，一束平行电磁辐射，强度为10,穿过厚度为b、组分浓度为c的透明介质溶液
后，由于介质中粒子对辐射的吸收，结果强度衰减为I,则溶液的吸光度A表示为（）o
42.若一个分子是由N个原子组成，则非线性分子的振动自由度为
（）,而线性分子的振动自由度
为（）o
43.红外辐射与物质相互作用产生红外吸收光谱，必须冇分子偶极矩的变化。
只有发生偶极矩变化的分
子振动，才能引起可观测到的红外吸收谱带，称这种分子振动为
（）,反之则称为（）o
44•影响DTA曲线和DSC曲线的主要因素有（）、（）、（）、
（）、（）、（）等。
45.影响TG曲线的主要因素有（）、（）、（）、（）、
（）、（）等。
46.X射线衍射、扫描电镜、红外吸收光谱、俄歇电子能谱的英文字母缩写分别是（）、（）、
（）、（）o
47.扫描隧道显微镜、透射电镜、X射线光电子能谱、差热分析的英
文字母缩写分别是（）、（）、
（）、（）o
4&紫外光电子能谱、原子吸收光谱、波谱仪、差示扫描量热法的英文字母缩写分别是（）、（）、
（）、（）。
49.透射电镜、扫描电镜、电子探针、原子力显微镜的英文字母缩写
分别是（）、（）、（）、
（）。
50.
X射线衍射、热重法、傅里叶变换红外光谱、核磁共振的英文字
（）、（）o
51.原子发射光谱、紫外可见吸收光谱、差示扫描量热法、X射线光电子能谱的英文字母缩写分别是
（）、（）、（）、（）o
三、判断题
1.当冇外磁场时，只用量子数n、I与m表征的原子能级失去意义。
2.干涉指数表示的晶面并不一定是晶体中的真实原子面，即干涉指数表示的晶面上不一定有原子分布。
3.晶面间距为dlOl/2的晶面，其干涉指数为（202）。
4.正点阵与倒易点阵Z间互为倒易关系。
5.正点阵中每一（HKL）对应着一个倒易点，该倒易点在倒易点阵中的坐标（可称阵点指数）即为HKL；
反之，一个阵点指数为HKL的倒易点对应正点阵中一组（HKL）,（HKL）方位与晶面间距由该倒易点相应的倒易矢量r*HKL决定。
6.原子发射光谱是带状光谱。
7.原子吸收光谱是线状光谱。
8.原子荧光光谱是线状光谱。
9.紫外可见吸收光谱是带状光谱。
10.红外吸收光谱是线状光谱。
11.红外吸收光谱一般也叫振转光谱（或振动光谱）。
12.转动光谱是线状光谱。
13.X射线衍射是光谱法。
14.根据特征X射线的产生机理，入KB<入Ka,XKal<入Kci2。
15•物质的原子序数越高，对电子产生弹性散射的比例就越大。
16.电子束的入射角越大，二次电子的产额越大。
17.电子与固体作用产生的信息深度次序是：
俄歇电子W二次电子<背散射电子<吸收电子<特征X射线。
一束X射线照射一个原子列（一维晶体），只冇镜面反射方向上才有可能产生衍射。
19.衍射矢量（s-sO=R*HKL）方向平行于反射晶面（HKL）的法线方向,其长度为反射晶面（HKL）的
倒易矢量卢长度的入倍，即|R*HKL|=X/dHKLo
20.可能产生反射的晶面，其倒易点必落在反射球（厄瓦尔德球）上。
3
21•衍射线在空间的方位仅取决于晶胞的形状与大小，而与晶胞中的原子位置无关；衍射线的强度则仅
取决于晶胞屮原子位置，而与晶胞形状及大小无关。
22.入射X射线的波长（入）越长则可能产生的衍射线条越少。
23.靶不同（选择的入射X线不同），同一干涉指数（HKL）晶面的衍射线出现的位置不同（9）。
24•徳拜法的样品是平板状的，而衍射仪法的样品是圆柱形的。
25.掠射角（0）越大，则分辨率（“）越大，故背反射衍射线条比前反射线条分辨率高。
26・透射电镜分辨率的高低主要取决于物镜。
27.通过调整中间镜的透镜电流，使中间镜的物平面与物镜的背焦面重合，可在荧光屏上得到衍射花样；
若使中间镜的物平面与物镜的像平面重合则得到显微像。
2&电子衍射与X射线衍射相比，其精度和准确度更高。
29•单晶电子衍射花样是同心圆，而多晶电子衍射花样是有规律的斑点。
30.单晶电子衍射斑点具有周期性。
31.单晶电子衍射花样的标定具"180?
不唯一性”或“偶合不唯一性”现象。
32.通常所谓的扫描电子显微镜的分辨率是指二次电子像的分辨率。
33.背散射电子像与二次电子像比较，其分辨率高，景深大。
34.二次电子像的衬度主要来源于形貌衬度。
35.电子探针是一种微区成分分析方法。
36.电子探针可以分析元素周期表上所冇的元素。
37.电子探针屮检测特征X射线的谱仪有波谱仪和能谱仪两种，波谱仪是检测X射线的能量和强度的
谱仪，而能谱仪是检测X射线波长和强度的谱仪。
3&紫外可见吸收光谱是电子光谱。
39•配位体场的强度对d轨道能级分裂的大小影响很大，从而也就决定了电子光谱峰的位置。
40.d・d跃迁受配位体场强度大小的影响很大，而f・f跃迁受配位体场
强度大小的影响很小。
41.d-d跃迁和f・f跃迁受配位体场强度大小的影响都很大。
42.红外辐射与物质相互作用产生红外吸收光谱必须有分子偶极矩的变化。
43.若一个分子是由N个原子组成，则非线性分子的振动自由度为3N-5,而线性分子的振动自由度为
3N-6o
44.若一个分子是由N个原子组成，则非线性分子的振动自由度为
3N-6,而线性分子的振动自由度为
3N-5o
45.所谓特征振动频率就是指某一化学键或基团，虽受周围化学环境的影响，但其振动频率变化比较小
的吸收带频率。
46.所谓特征振动频率就是指某一化学键或基团，虽受周围化学环境的影响，但其振动频率不变的吸收
带频率。
47.金属铁粉在空气气氛中进行热重（TG）和差热分析（DTA）,其TG曲线上会有增重台阶，DTA曲
线上会出现一个放热峰。
48.碳酸钙分解在DTA曲线上表现为放热峰。
49.物质脱水在DTA曲线上表现为吸热谷（峰）。
50.升温速率对差热分析结果（DTA曲线）没冇影响。
51.样品粒度对差热分析结果（DTA曲线）没有影响。
52.样品用量对差热分析结果（DTA曲线）没冇影响。
53・炉内气氛对差热分析结果（DTA曲线）有影响。
54.无论测试条件如何，同一样品的差热分析曲线都应是相同的。
55.升温速率对TG曲线没有影响。
56.样品粒度对TG曲线没有影响。
57.样品用量对TG曲线没冇影响。
58・炉内气氛对TG曲线有影响。
4
59.无论测试条件如何，同一样品的TG曲线都应是相同的。
60.同一样品在不同仪器上的热分析结果应该完全相同。
四、选择
1.下列（）晶面属J［100］晶带。
A、（100）B、（020）C、（111）D、（110）
2.下列（）晶面属］*［111］晶带。
A、（1（Oil）D、（111）11）B、（231）C、
3.干涉指数表示的晶面（）
A、并不一定是晶体中的真实原子面B、一定是晶体中的真实原子面
4.晶面间距为dlOl/3的晶面，其干涉指数为（）。
A、（101）B、（202C、（303）D、（404）
5.原子吸收光谱是（）o
A、线状光谱B、带状光谱C、连续光谱
A、线状光谱B、带状光谱C、连续光谱
7、原子荧光谱是（）。
A、线状光谱B、带状光谱C、连续光谱
&X射线荧光光谱是（）o
A、线状光谱B、带状光谱C、连续光谱
9.电子光谱是（）o
A、线状光谱B、带状光谱C、连续光谱
10.紫外可见吸收光谱是（）o
A、线状光谱B、带状光谱C、连续光谱
11.红外吸收光谱是（）o
A、线状光谱B、带状光谱C、连续光谱
12.拉曼光谱是（）o
A、吸收光谱B、发射光谱C、联合散射光谱
13.核磁共振谱涉及（）之间的跃迁。
A、原子核基态能级和激发态能B、原子内层电子能级C、电子自旋能级D、原子核自旋能级
14.穆斯堡尔谱涉及（）Z间的跃迁。
A、原子核基态能级和激发态能B、原子内层电子能级C、电子自旋能级D、原子核自旋能级
15.电子自旋共振谱涉及（）之间的跃迁。
A、原子核基态能级和激发态能B、原子内层电子能级C、电子自
旋能级D、原子核自旋能级
16.拉曼光谱中的拉曼位移与（）跃迁冇关。
A、电子能级B、振动能级C、转动能级D、核能级
17•可能产生反射的晶血，英倒易点（）反射球（厄瓦尔德球）
±o
A、必落在B、不一定落在
入射X射线的波长（X）越长则可能产生的衍射线条（）。
A、越少B、越多
19.靶不同（入射X射线的波长不同），同一干涉指数（HKL）晶面的衍射线出现的位置e（）o
A、肯定不相同B、肯定相同C、说不清楚
26.透射电镜分辨率的高低主要取决于（）。
A、物镜B、中间镜C、投影镜
5
27.透射电镜分析中，非晶样品的衬度主要來源于（）。
A、衍射衍度B、质厚衬度C、其它衬度
2&透射电镜分析中，晶体样品的衬度主要來源于（）。
A、衍射衍度B、质厚衬度C、其它衬度
29.二次电子像的衬度主要来源于（）□
A、形貌衬度B、原子序数衬度C、电压衬度D、磁衬度
30.平整样品的背散射电子像的衬度主耍来源于（）o
A、形貌衬度B、原子序数衬度C、电压衬度D、磁衬度
A、微区元素成分分析方法B、物相分析方法C、结构分析方法。
32.紫外可见吸收光谱是（）。
A、电子光谱B、振动光谱C、转动光谱。
33.中红外吸收光谱是（）o
A、电子光谱B、纯振动光谱C、纯转动光谱D、振•转光谱（或振动光谱）。
34.差热分析测量的参数是（）。
A、样品的质量变化B、样品和参比物之间的温差C、输入给样品与参比物之间的能量差
34.热重法测量的参数是（）o
A、质量变化B、样品与参比物之间的温差C、输入给样品与参比物之间的的能量差
34.差示扫描量热法测量的参数是（）。
A、质量变化B、样品与参比物之间的温差C、输入给样品与参比
物Z间的的能量差
35.下列方法中，（
）可用于测定Ag的点阵常数。
A、X射线衍射分析
B、红外光谱C、原子吸收光谱D紫外光电
子能谱
36.下列方法中，（
）可用于测定方解石的点阵常数。
A、X射线衍射分析
B、扫描电镜C、原子吸收光谱D、差热分析
37.下列方法中，（
）可用于测定Ag中杂质元素的含量。
A、X射线衍射分析B、红外光谱C、原子吸收光谱D、紫外光电
子能谱
3&尖晶石固溶体的研究可选用下列方法屮的（）o
A、X射线衍射分析B、热失重C、原子吸收光谱D原子发射光谱
39.某薄膜（样品）屮极小弥散颗粒（直径远小T1m）的物相鉴定，可以选择（）o
A、X射线衍射分析B、紫外可见吸收光谱C、差热分析D、多功能透射电镜
40.几种高聚物组成之混合物的定性分析与定量分析，可以选择
（）o
A、红外光谱B、俄歇电子能谱C、扫描电镜D、扫描隧道显微镜
41•儿种高聚物组成之混合物的定性分析与定量分析，可以选择
（）。
A、差热分析B、X射线衍射C、扫描电镜D、扫描隧道显微镜
42.某半导体的表面能带结构测定，可以选择（）o
A、红外光谱B、透射电镜C、X射线衍射D、紫外光电子能谱
43.耍测定聚合物的熔点，可以选择（）o
A、红外光谱B、热重法（TG）C、差热分析（DTA）D、X射线衍射
43.耍测定聚合物的玻璃化转变温度Tg,可以选择（）。
A、IRB、TGC、DSCD、XRD
44.下列分析方法中，（）不能分析固体表面元素的含量。
A、俄歇电子能谱B、X射线光电子能谱C、紫外光电子能谱
45.下列分析方法屮，（）能分析表面上有所元素（元素周期表
上1H-92U）O
A、俄歇电子能谱B、X射线光电子能谱C、紫外光电子能谱D、二次离子质谱
46.要判断某混合物中是否冇碳酸盐矿物，优先选择（）。
A、原子吸收光谱B、原子荧光光谱C、红外光谱D、透射电镜
6
47.要判断某混合物中是否冇碳酸盐矿物，优先选择（）。
A、原子吸收光谱B、原子荧光光谱C、X射线衍射D、透射电镜
48.下列分析方法中，（）不能分析水泥原料的化学组成。
A、红外光谱B、X射线荧光光谱C、等离子体发射光谱D、原子吸收光谱
49.下列分析方法中，（）可以分析陶瓷原料的矿物组成。
A、原子吸收光谱B、原子发射光谱C、X射线衍射D、X射线荧光光谱
50.要分析铁屮碳化物成分和基体屮碳含量，一般应选用（）。
A、波谱仪型电子探针仪B、能谱仪型电子探针仪C、原子发射光谱D、原子吸收光谱
51.下列分析方法屮，（）不能分析有机化合物的结构。
A、红外光谱B、紫外可见光谱C、原子吸收光谱D、核磁共振谱
52.下列分析方法中，（）不能分析有机化合物的结构。
A、红外光谱B、拉曼光谱C、原子发射光谱D、核磁共振谱
53.下列分析方法屮，（）可用于研究自由基。
A、红外光谱B、拉曼光谱C、电子自旋共振谱D、核磁共振谱
54.下列分析方法中，（）分辨率最高。
A、光学显微镜B、透射电子显微镜C、扫描电子显微镜D、原子力显微镜
55.下列分析方法中，（）分辨率最高。
A、光学显微镜B、透射电子显微镜C、扫描电子显微镜D、扫描隧道显微镜
五、简答
1.量子数n、I与m如何表征原子能级？
在什么情况下此种表征失去意义？
2.某原子的一个光谱项为45FJ,试用能级示意图表示其光谱支项与塞曼能级。
4.下列原子核屮，哪些核没有自旋角动量？
12C6、19F9、31P15>1608、1H1>14N7o
5.分别在简单立方晶胞和面心立方晶胞屮标明（001）、（002）和（003）面，并据此回答：
干涉指数表示的晶面上是否一定有原子分布？
为什么？
7.下列哪些晶面属于［111］晶带？
（111）4231）,（231）,（211）,（101）4101）,（133）0
&下列各光子能量（eV）各在何种电磁波谱域内？
各与何种跃迁所需能
量相适应?
I.2X106^1.2X102>6.2~1.7、0.5~0.02、2X10-2^4X10-7o
9.下列哪种跃迁不能产生？
31S0—31P1>31S0—31D2>33P2—33D3>43S1—43P1O
10.分子能级跃迁有哪些类型？
紫外、可见光谱与红外光谱相比，各有何特点？
II.辨析下列概念：
（1）线光谱、带光谱与连续光谱；
（2）吸收光谱、发射光谱与散射光谱；
（3）X射线荧光、原子荧光与分子荧光；
（4）瑞利散射、拉曼散射、汤姆逊散射与康普顿散射；
（5）X射线光电子能谱与X射线荧光光谱；
（6）核磁共振与顺磁共振。
12.解释名词：
辐射跃迁与非辐射跃迁，选择跃迁与禁阻跃迁，共振线与灵敏线，激发电位与电离电位。
13•用能级示意图比较X射线光电子、特征X射线与俄歇电子的概念。
14.俄歇电子能谱图与光电子能谱图的表示方法有何不同？
为什么？
7
15.简述X射线与固体物质相互作用产生的主要信息及据此建立的主耍分析方法。
16.电子与固体作用产生多种粒子信号（如下图），哪些对应入射电
子？
哪些是由电子激发产生的?
入射电子束与固体作用产生的发射现象
17.电子“吸收”与光子吸收有何不同？
入射X射线比同样能量的入射电子在固体中穿入深度大得多，而俄歇电子与X光电子的逸出深度
相当，这是为什么？
19.配合表面分析方法用离子溅射实行纵深剖析是确定样品表面层成分和化学状态的重要方法。
试分析
纵深剖析应注意哪些问题。
20.简述电子与固体作用产生的信号及据此建立的主要分析方法。
21•试比较以下名词、术语：
（1）元素定性分析与物相定性分析；
（2）元素定量分析与物相定量分析；
（3）物相定性分析与化合物结构定性分析
（4）化合物结构定性分析与结构分
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