北京市各城區(qū)屆初三化學(xué)一模試題分類(lèi)匯編-科學(xué)探究_第1頁(yè)
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試題分類(lèi)匯編科學(xué)探究1、(7分)某小組同學(xué)在查閱“氫氧化鈉使酚酞變紅的原因”時(shí),看到了以下資料。【資料】i.實(shí)驗(yàn)室所用酚酞溶液pH<8。溶液中,酚酞的分子結(jié)構(gòu)會(huì)隨著pH的改變而改變,不同的結(jié)構(gòu)在溶液中會(huì)表現(xiàn)出不同的顏色,具體如下表所示。溶液的pH1≤pH<88≤pH≤13pH>13酚酞的分子結(jié)構(gòu)內(nèi)酯式醌式羧酸式酚酞溶液的顏色無(wú)色紅色無(wú)色ii.醌式結(jié)構(gòu)的酚酞能與H2O2溶液發(fā)生反應(yīng),生成無(wú)色物質(zhì),該物質(zhì)在溶液中的顏色不會(huì)隨著pH的改變而改變。iii.NaOH溶液濃度越大,溶液pH越高。該小組同學(xué)對(duì)上述資料產(chǎn)生了興趣,決定對(duì)酚酞溶液顏色的變化開(kāi)展探究?!具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】組別實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)11-1:配制pH為13的NaOH溶液,取5mL于試管中,向其中滴加2滴酚酞溶液后,分成兩等份1-2:向一支試管中加入稀鹽酸溶液紅色褪去1-3:向另一支試管中加入溶液紅色褪去組別實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)22-1:分別配制pH為8、10、11、13的NaOH溶液,各取5mL分別加入4支試管中,再分別向4支試管中加入5滴30%H2O2溶液,最后各滴入2滴酚酞溶液每支試管中溶液都先變成紅色,然后紅色逐漸褪去,各支試管褪色時(shí)間如下圖所示:2-2:配制pH為9的NaOH溶液,分別取5mL加入4支試管中,再向各試管加入5滴質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.5%、1%、2%、4%的H2O2溶液,最后各滴入2滴酚酞溶液每支試管中溶液都先變成紅色,然后紅色逐漸褪去,各支試管褪色時(shí)間如下圖所示:【解釋與結(jié)論】(1)實(shí)驗(yàn)1-1中,可以觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。(2)實(shí)驗(yàn)1-2中,溶液紅色褪去的原因是(用化學(xué)方程式表示)。(3)實(shí)驗(yàn)1-3的目的是驗(yàn)證“pH>13時(shí),紅色酚酞溶液會(huì)變成無(wú)色”,請(qǐng)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)操作。(4)由實(shí)驗(yàn)2-1可以得到結(jié)論:H2O2能使變紅的酚酞褪色,。(5)實(shí)驗(yàn)2-2的目的是?!痉此寂c評(píng)價(jià)】(6)小組中某位同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2-1時(shí),滴加30%H2O2溶液,振蕩、靜置30min后,才向溶液中加入2滴酚酞溶液。靜置過(guò)程中,他觀察到有氣泡產(chǎn)生;加入酚酞溶液后,他發(fā)現(xiàn)4支試管的褪色時(shí)間均長(zhǎng)于原實(shí)驗(yàn)2-1。導(dǎo)致酚酞褪色時(shí)間變長(zhǎng)的原因可能是。(忽略NaOH與空氣中CO2的反應(yīng))(7)該小組同學(xué)欲繼續(xù)探究導(dǎo)致紅色酚酞溶液褪色的原因。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象配制pH為14的NaOH溶液,取5mL于試管中,加入5滴30%H2O2溶液,再滴入2滴酚酞溶液溶液先變紅,后褪色分析導(dǎo)致上述溶液先變紅后褪色的可能原因:。2、某研究小組對(duì)自動(dòng)充氣氣球(如圖1)進(jìn)行下列探究?!静殚嗁Y料】①該氣球的充氣原理是:通過(guò)擠破液體包,使液體與白色粉末接觸產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,實(shí)現(xiàn)氣球自動(dòng)充氣。②氯化鈣水溶液呈中性,碳酸鈉、碳酸氫鈉的水溶液均呈堿性。③用一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NaHCO3和Na2CO3溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下:NaHCO3溶液Na2CO3溶液加入澄清石灰水溶液變渾濁溶液變渾濁加入CaCl2溶液無(wú)明顯變化溶液變渾濁加熱溶液至沸騰,將氣體通入澄清石灰水澄清石灰水變渾濁澄清石灰水無(wú)明顯變化探究1:液體包內(nèi)溶液的酸堿性

室溫時(shí),用pH試紙測(cè)得溶液的pH=3,則該溶液呈性。探究2:白色粉末的成分

【猜想與假設(shè)】甲同學(xué)認(rèn)為是碳酸鈣;乙同學(xué)認(rèn)為是碳酸鈉;丙同學(xué)認(rèn)為是碳酸氫鈉;丁同學(xué)認(rèn)為是碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)將少量白色粉末放入水中攪拌,觀察到,說(shuō)明甲同學(xué)的猜想不正確。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1.打開(kāi)彈簧夾,通入N2,一段時(shí)間后,關(guān)閉彈簧夾B、C中導(dǎo)管口有無(wú)色氣泡冒出2.將C中導(dǎo)管伸入集氣瓶中,打開(kāi)分液漏斗的活塞,滴入一定量稀硝酸,關(guān)閉活塞A中有無(wú)色氣泡產(chǎn)生B中導(dǎo)管口有無(wú)色氣泡冒出C中集氣瓶?jī)?nèi)收集到無(wú)色氣體3.從水槽中取出集氣瓶,敞口置于空氣中無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色4.取少量B中液體于試管中,滴加無(wú)色酚酞溶液試管中溶液顏色無(wú)明顯變化【解釋與結(jié)論】(1)操作1中,通入N2的目的是。(2)同學(xué)們認(rèn)為猜想①不正確,理由是。(3)無(wú)色氣體具有的化學(xué)性質(zhì)是。【探究二】為什么實(shí)驗(yàn)=2\*ROMANII中的溶液呈綠色而不是藍(lán)色?【猜想與假設(shè)】①溶液中硝酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高②硝酸銅溶液中溶解了生成的氣體【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了以下4個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。方案1配制飽和硝酸銅溶液并稀釋至不同的濃度,觀察溶液顏色變化方案2加水稀釋實(shí)驗(yàn)=2\*ROMANII所得的綠色溶液,觀察溶液顏色變化方案3取實(shí)驗(yàn)=2\*ROMANII所得的綠色溶液,加熱,觀察溶液顏色變化方案4配制飽和硝酸銅溶液,……【反思與評(píng)價(jià)】(1)“方案1”和“方案3”中,能驗(yàn)證猜想②的是。(2)“方案2”不能驗(yàn)證猜想①的原因是。(3)“方案4”也可驗(yàn)證猜想②,該方案是:配制飽和硝酸銅溶液,。(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)=1\*ROMANI、=2\*ROMANII與已有知識(shí)的對(duì)比,可得出的結(jié)論是(答一條即可)。5、(6分)同學(xué)們發(fā)現(xiàn)新鮮的蘋(píng)果汁在空氣中放置一段時(shí)間后會(huì)變色,仿佛鐵生銹一樣。于是,研究性小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),探究蘋(píng)果汁變色的原因?!静殚嗁Y料】a.蘋(píng)果汁中含有0.001%的二價(jià)鐵物質(zhì),同時(shí)也含有多酚類(lèi)物質(zhì),多酚可與空氣中的氧氣反應(yīng)變?yōu)楹稚?。b.二價(jià)鐵在空氣中或與濃硝酸反應(yīng)都能變?yōu)槿齼r(jià)鐵,且三價(jià)鐵的溶液為黃色c.硫氰化鉀(KSCN)溶液變色規(guī)律藥品二價(jià)鐵溶液三價(jià)鐵溶液KSCN溶液不變色變紅色【猜想與假設(shè)】Ⅰ.蘋(píng)果汁變色與蘋(píng)果中的鐵元素有關(guān)Ⅱ.蘋(píng)果汁變色是蘋(píng)果汁中的多酚物質(zhì)與空氣中的氧氣反應(yīng)的結(jié)果【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)1=2\*GB3②中未出現(xiàn)明顯變化=3\*GB3③_________實(shí)驗(yàn)2分別放置于空氣中一段時(shí)間(如下圖所示)試管編號(hào)1min10min24小時(shí)=1\*GB3①黃褐色褐色深褐色=2\*GB3②無(wú)明顯變化無(wú)明顯變化無(wú)明顯變化=3\*GB3③略有些黃色淺黃黃色實(shí)驗(yàn)3__________________【解釋與結(jié)論】(1)實(shí)驗(yàn)1驗(yàn)證了蘋(píng)果汁中含有二價(jià)鐵物質(zhì)。在該實(shí)驗(yàn)中③的現(xiàn)象是_________。(2)實(shí)驗(yàn)2的②中FeSO4溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)________%,該實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是。(3)驗(yàn)證猜想2成立的實(shí)驗(yàn)3操作及現(xiàn)象分別是、_________?!痉此寂c評(píng)價(jià)】(4)寫(xiě)出一種防止蘋(píng)果汁變色的方法:_________。6、【查閱資料】常溫下,亞硫酸鈉(Na2SO3)可與O2發(fā)生化合反應(yīng)?!静孪肱c假設(shè)】常溫下,銅生銹可能與O2、CO2、水蒸氣有關(guān)?!具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】通過(guò)控制與銅片接觸的物質(zhì),利用右圖裝置(銅片長(zhǎng)度為3cm,試管容積為20mL)分別進(jìn)行下列5個(gè)實(shí)驗(yàn),并持續(xù)觀察30天。編號(hào)主要實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1先充滿(mǎn)用NaOH濃溶液洗滌過(guò)的空氣再加入2mL濃硫酸銅片始終無(wú)明顯變化2先加入4mL飽和Na2SO3溶液再充滿(mǎn)CO2銅片始終無(wú)明顯變化3加入2mLNaOH濃溶液銅片始終無(wú)明顯變化4先加入2mL濃硫酸再通入約4mLCO2銅片始終無(wú)明顯變化5先加入2mL蒸餾水再通入約4mLCO2銅片表面變成綠色【解釋與結(jié)論】(1)實(shí)驗(yàn)中,NaOH濃溶液的作用是(用化學(xué)方程式表示)。(2)實(shí)驗(yàn)1的目的是。(3)實(shí)驗(yàn)2中,試管內(nèi)的氣體主要含有CO2、。(4)得出“銅生銹一定與H2O有關(guān)”的結(jié)論,依據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是(填編號(hào))。(5)由上述實(shí)驗(yàn)可推知,銅片生銹的條件是?!痉此寂c評(píng)價(jià)】(6)在猜想與假設(shè)時(shí),同學(xué)們認(rèn)為銅生銹與N2無(wú)關(guān),其理由是。(7)興趣小組的同學(xué)認(rèn)為不需進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),他們向銅銹中加入稀鹽酸并把的氣體通入澄清的石灰水變渾濁,即可得出銅生銹與空氣中的二氧化碳有關(guān)。他們的依據(jù)是。7、(6分)某小組同學(xué)用不同長(zhǎng)度的光亮鎂條分別與4mL5%的稀鹽酸反應(yīng),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下。試管ABCD鎂條長(zhǎng)度1cm2cm3cm4cm實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生大量氣泡,鎂條溶解無(wú)沉淀少量灰白色沉淀較多量灰白色沉淀大量灰白色沉淀△【提出問(wèn)題】灰白色沉淀是什么?實(shí)驗(yàn)中為什么出現(xiàn)了灰白色沉淀?△【查閱資料】氫氧化鎂[Mg(OH)2]難溶于水,Mg(OH)2MgO+H2O【猜想與假設(shè)】Ⅰ.灰白色沉淀可能是析出的氯化鎂。Ⅱ.灰白色沉淀可能是生成的氫氧化鎂?!具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1①取一定量上述實(shí)驗(yàn)中灰白色沉淀放入試管中,然后加入5mL蒸餾水,振蕩、靜置②取等量氯化鎂固體放入另一支試管中,加5mL蒸餾水,振蕩①中固體量未減少②中固體全部溶解得到澄清溶液2取上述實(shí)驗(yàn)中灰白色沉淀,用蒸餾水洗滌、室溫晾干,放入試管中進(jìn)行加熱,試管口用濕潤(rùn)的紫色石蕊試紙檢驗(yàn)紫色石蕊試紙變紅3①在1支試管放入一小段光亮的鎂條,加入5mL蒸餾水②再向試管中加入幾滴氯化鎂飽和溶液①中無(wú)明顯現(xiàn)象②中鎂條表面立即持續(xù)產(chǎn)生細(xì)小氣泡并不斷溶解,一段時(shí)間后鎂條全部溶解,有大量灰白色沉淀實(shí)驗(yàn)4:測(cè)定在小燒杯中放入約50mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%稀鹽酸,然后加入10cm光亮的鎂條,。時(shí)間/min04877858795100溶液pH9.110.6實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象大量氣泡鎂條表面變暗,氣泡減小鎂條表面變灰,有沉淀生成,并逐漸增多【解釋與結(jié)論】(1)試管A中,鎂與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)猜想與假設(shè)Ⅰ不成立,其原因是。(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)得出的下列結(jié)論中,正確的是(填序號(hào))。A.灰白色固體不是氫氧化鎂B.鎂條的用量偏多導(dǎo)致沉淀產(chǎn)生C.灰白色固體受熱產(chǎn)生酸性物質(zhì)(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)4,你認(rèn)為產(chǎn)生灰白色沉淀的條件是?!痉此寂c評(píng)價(jià)】(5)經(jīng)過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),灰白色沉淀中含有鎂、氯、氫、氧四種元素。實(shí)驗(yàn)3中產(chǎn)生灰白色沉淀是因?yàn)殒V與反應(yīng)生成的。(6)通過(guò)本實(shí)驗(yàn),今后再遇到化學(xué)反應(yīng)中的異?,F(xiàn)象時(shí),可以從角度分析原因(答出一條即可)。【查閱資料】①CO2通入NaOH溶液時(shí)極易因CO2過(guò)量而產(chǎn)生NaHCO3,且無(wú)明顯現(xiàn)象。②NaHCO3溶液煮沸時(shí)不會(huì)發(fā)生分解反應(yīng);NaHCO3溶液與CaCl2溶液不反應(yīng)③NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O④Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl【制取步驟】①量取兩份50mL相同濃度的NaOH溶液備用;②用一份50mLNaOH溶液吸收過(guò)量的CO2氣體,至CO2氣體不再溶解;③小心煮沸②溶液1-2分鐘;④在得到的③的溶液中加入另一份50mLNaOH溶液,使其充分混合即得?!緦?shí)驗(yàn)探究】制得的Na2CO3溶液中可能含有的雜質(zhì)是。為檢驗(yàn)制得的溶液是否為純凈的Na2CO3溶液,請(qǐng)你與小明同學(xué)一起完成下列實(shí)驗(yàn)探究:實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取少量制得的溶液于試管中,加入過(guò)量的顯中性的CaCl2溶液溶液中含有Na2CO3將上步實(shí)驗(yàn)所得混合物進(jìn)行過(guò)濾,將濾液分成兩份取其中一份加入足量的,無(wú)氣泡產(chǎn)生制得的溶液中不含,取另一份加入,制得的溶液中含NaOH【結(jié)論】所制得的不是純凈的Na2CO3溶液?!驹u(píng)價(jià)與反思】小芳同學(xué)認(rèn)為可以用過(guò)量的Ca(OH)2溶液替代CaCl2溶液進(jìn)行以上實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為是否可行,并說(shuō)明原因9、(7分)日常生活中,人們常利用碳酸鈉溶液的堿性清洗餐具上的油污,且堿性越強(qiáng),去油污的效果越好。小菁決定對(duì)影響碳酸鈉溶液堿性的因素展開(kāi)探究。用不同溫度的水,配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為2%、6%和10%的碳酸鈉溶液,依次測(cè)量溶液的pH,記錄數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)編號(hào)a1a2a3b1b2b3c1c2c3溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%2%2%6%6%6%10%10%10%水的溫度(℃)204060205060204070溶液pH10.9011.1811.2611.0811.2711.3011.2211.4611.50請(qǐng)你分析表中數(shù)據(jù)回答:(1)溶液堿性最強(qiáng)的是(填實(shí)驗(yàn)編號(hào)).(2)欲得出碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與pH關(guān)系的結(jié)論,可選擇的一組實(shí)驗(yàn)是(填實(shí)驗(yàn)編號(hào)),結(jié)論是。(3)在一定溫度范圍內(nèi),溫度與碳酸鈉溶液pH的關(guān)系是。(4)將溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的碳酸鈉溶液從20℃持續(xù)升溫到70℃,所測(cè)得的pH如下表:溫度(℃)203040506070溶液pH11.2211.3511.4611.4811.5011.50①當(dāng)溫度介于20℃~40℃時(shí),溫度對(duì)碳酸鈉溶液的pH影響比較(選填“大”或“小”)。②小菁將適量碳酸鈉粉末灑在沾有油污的餐具上,并灑上少量的熱水,再進(jìn)行擦洗,達(dá)到較好的洗滌效果,這是因?yàn)?。欲使碳酸鈉溶液中的碳酸鈉完全轉(zhuǎn)化為燒堿,可在溶液中加入足量的某種物質(zhì),并充分?jǐn)嚢?,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為(寫(xiě)一個(gè))。10、(7分)某研究小組對(duì)自動(dòng)充氣氣球(示意圖如下)進(jìn)行下列探究。【查閱資料】該反應(yīng)充氣原理是:通過(guò)擠破液體包,使液體與白色粉末接觸產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,實(shí)現(xiàn)氣球自動(dòng)充氣。通常用澄清的石灰水來(lái)檢驗(yàn)氣體是二氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。室溫時(shí),用pH試紙測(cè)得溶液的pH=3,該溶液呈性。探究白色粉末成分:【猜想與假設(shè)】甲同學(xué)認(rèn)為是碳酸鈣;乙同學(xué)認(rèn)為是碳酸鈉;丙同學(xué)認(rèn)為是碳酸氫鈉。【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)一:完成下表:操作步驟現(xiàn)象結(jié)論甲同學(xué)的猜想不正確實(shí)驗(yàn)二:室溫時(shí),分別向盛有碳酸氫鈉、碳酸鈉和白色粉末樣品的錐形瓶中注入等體積、足量的稀鹽酸,并測(cè)量生成二氧化碳的體積(裝置如右圖),記錄如下表:實(shí)驗(yàn)編號(hào)錐形瓶?jī)?nèi)物質(zhì)最終得到CO2體積/mL名稱(chēng)質(zhì)量/g①碳酸氫鈉0.8V1②碳酸鈉0.8V2③白色粉末aV1(4)實(shí)驗(yàn)裝置中植物油的作用是;表中a=;V1V2(填“﹥”、“﹤”或“=”)?!痉治霾⒌贸鼋Y(jié)論】⑸分析上表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論:白色粉末的成分是,依據(jù)是??茖W(xué)探究參考答案1、(1)滴入酚酞后,溶液變紅(2)HCl+NaOHNaCl+H2O(3)加入氫氧化鈉固體(4)且pH越大,褪色所需時(shí)間越短(5)探究過(guò)氧化氫溶液濃度對(duì)變紅后的酚酞溶液褪色所需時(shí)間(或快慢)的影響(6)放置過(guò)程中過(guò)氧化氫分解,導(dǎo)致過(guò)氧化氫溶液濃度降低,使得褪色時(shí)間變長(zhǎng)(7)剛剛滴入酚酞溶液時(shí),溶液中酚酞分子存在醌式結(jié)構(gòu),因此溶液顯紅色;之后,過(guò)氧化氫溶液把醌式結(jié)構(gòu)氧化,使溶液褪色(其他合理答案可得)2、探究1:酸探究2:【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)固體全部溶解【解釋與結(jié)論】(1)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑(2)0.10>(3)白色粉末的成分為碳酸氫鈉,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅲ中等量的固體產(chǎn)生了等量的CO2【反思與評(píng)價(jià)】取待測(cè)樣品,加水溶解,向其中加入氯化鈣溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,則該白色粉末為碳酸氫鈉。3、(8分)(1)除去表面氧化鋁(2)2Al+3CuCl2=3Cu+2AlCl3(3)<(4)+1【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】向其中滴加硝酸銀溶液變?yōu)樗{(lán)色(5)將Cu與CuCl2溶液混合并加熱(6)ACl34、【解釋與結(jié)論】(1)排出裝置中的空氣,防止干擾(2)B中液體加酚酞溶液不變色,說(shuō)明不是氨氣(3)能與氧氣反應(yīng)【反思與評(píng)價(jià)】(1)方案3(2)方案2中加水既改變了硝酸銅溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù),又能與NO2反應(yīng),不能驗(yàn)證猜想①(3)通入NO2氣體,觀察溶液顏色的變化(4)硝酸濃度不同,產(chǎn)物不同5、(1)溶液變?yōu)榧t色(2)0.001蘋(píng)果汁變色與鐵元素?zé)o關(guān)(3)向除去氧氣的空氣中加入鮮蘋(píng)果汁,蘋(píng)果汁不變色(4)現(xiàn)喝現(xiàn)榨等6、

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