某实验小组用工业上废弃固体(主要成分Cu2S和Fe2O3)混合物制取粗铜和Fe2(SO4)3晶体,设计的操作流程如下:
已知:铁屑能将Fe3+还原为Fe2+。
(1)Cu2S中Cu元素的化合价为_______ ,①中涉及的反应有:Cu2S+O22Cu+SO2,该反应的氧化剂是_______ 。
(2)③的实验操作中用到的玻璃仪器有_______ 。
(3)①试剂X通常选择H2O2,在反应中用作_______ (填氧化剂或还原剂)。
②试剂X若用Cl2,缺点是_______ 。(写出两个)
(4)灼烧过程中会有少量Cu2O生成,已知Cu2O与稀硫酸反应,得到蓝色溶液和红色固体单质,有关离子方程式为_______ 。
已知:铁屑能将Fe3+还原为Fe2+。
(1)Cu2S中Cu元素的化合价为
(2)③的实验操作中用到的玻璃仪器有
(3)①试剂X通常选择H2O2,在反应中用作
②试剂X若用Cl2,缺点是
(4)灼烧过程中会有少量Cu2O生成,已知Cu2O与稀硫酸反应,得到蓝色溶液和红色固体单质,有关离子方程式为
更新时间:2021-03-08 12:03:57
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【推荐1】、CuCl是重要的化工原料,广泛地用作有机合成催化剂.实验室中以粗铜含杂质为原料,一种制备铜的氯化物的流程如下:
(1)上述流程中固体K溶于稀盐酸的目的是______ 试剂X、固体J的物质分别为 ______ .
A.NaOH B.CuO C.
(2)反应②是向溶液2中通入一定量的,加热一段时间后生成CuCl白色沉淀.写出制备CuCl的离子方程式______ .
(3)以石墨为电极,电解溶液时发现阴极上也会有部分CuCl析出,写出此过程中阴极上的电极反应式______ .
(1)上述流程中固体K溶于稀盐酸的目的是
A.NaOH B.CuO C.
(2)反应②是向溶液2中通入一定量的,加热一段时间后生成CuCl白色沉淀.写出制备CuCl的离子方程式
(3)以石墨为电极,电解溶液时发现阴极上也会有部分CuCl析出,写出此过程中阴极上的电极反应式
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【推荐2】Ⅰ.印刷线路板废液(主要含有、、、、等)可用来制备碱式碳酸铜,其化学式为,过程可表示为
(1)已知滤渣的成分为氢氧化铁,“浸取”过程中发生了氧化还原反应,则“浸取”的离子方程式为:___________ 。
(2)下列物质中可以代替“调节”且不影响滤液组成的是___。
(3)“沉铜”需要一定温度的水浴加热,水浴加热所需的玻璃仪器有酒精灯、________ 、_________ 。
(4)铜在潮湿的空气中被腐蚀生成“铜绿”,其主要成分即为碱式碳酸铜。相应的化学方程式为:____ 。
Ⅱ.回收利用粉煤灰是解决工业废渣污染的重要途径。
粉煤灰(主要含、)可用于制备碱式硫酸铝溶液。
(5)加入调节溶液的目的有两个:①_____________ 、②使硫酸铝转化为碱式硫酸铝。
(6)若偏高,会导致溶液中的铝元素含量降低,其可能的原因是:加入的粉末使部分硫酸铝中的铝元素转化为:_____________ (填化学式),同时产生沉淀和无色无味的气体,其离子方程式为:________ 。
(1)已知滤渣的成分为氢氧化铁,“浸取”过程中发生了氧化还原反应,则“浸取”的离子方程式为:
(2)下列物质中可以代替“调节”且不影响滤液组成的是___。
A. | B.. | C.KOH | D. |
(4)铜在潮湿的空气中被腐蚀生成“铜绿”,其主要成分即为碱式碳酸铜。相应的化学方程式为:
Ⅱ.回收利用粉煤灰是解决工业废渣污染的重要途径。
粉煤灰(主要含、)可用于制备碱式硫酸铝溶液。
(5)加入调节溶液的目的有两个:①
(6)若偏高,会导致溶液中的铝元素含量降低,其可能的原因是:加入的粉末使部分硫酸铝中的铝元素转化为:
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解答题-实验探究题
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【推荐3】某研究性学习小组为研究与浓的反应,设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出)
实验选用细铜丝、、品红溶液(遇二氧化硫会褪色)、澄清石灰水、、溶液等药品,铜丝被卷成螺旋状,一端没入浓中,另一端露置在液面上方。
以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录
根据上述材料回答下列问题
(1)D、E两支试管中的作用是___________ 。
(2)加热过程中,观察到A试管中出现大量白色烟雾,起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质,在持续加热浓硫酸(沸腾)时,淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式:___________ 。
(3)对A试管中的浓和铜丝进行加热,很快发现C试管中品红溶液褪色,但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是:___________ 。
(4)根据上述研究,结合所学知识,你认为液面上方铜丝表面的黑色物质成分可能是___________ 和___________ 液面下方铜丝表面的黑色物质成分又可能是___________ 。(写化学式)
实验选用细铜丝、、品红溶液(遇二氧化硫会褪色)、澄清石灰水、、溶液等药品,铜丝被卷成螺旋状,一端没入浓中,另一端露置在液面上方。
以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录
材料一:小组交流摘录 学生1:加热前,无现象发生:加热后,液面下铜丝变黑,产生气泡,有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中,黑色物质是什么?值得探究! 学生2:,我也观察到黑色颗粒状物质,后来逐渐转变为灰白色固体,我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的。 学生3:你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑,而且试管上部内壁有少量淡黄色固体凝聚,会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应,我查资料发现:(黑色)。 材料二:探究实验剪辑 实验1将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑,然后插入稀硫酸中,铜丝重新变得光亮,溶液呈蓝色;将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑,然后插入稀硫酸中无变化。 实验2截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝,插入稀硫酸中无变化;将浓硫酸液面下方变黑的铜丝,插入稀硫酸,黑色明显变浅,溶液呈蓝色。 实验3将溶液中的黑色颗粒状物质,经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热,然后冷却,用电子天平称重发现质量减少左右。 |
(1)D、E两支试管中的作用是
(2)加热过程中,观察到A试管中出现大量白色烟雾,起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质,在持续加热浓硫酸(沸腾)时,淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式:
(3)对A试管中的浓和铜丝进行加热,很快发现C试管中品红溶液褪色,但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是:
(4)根据上述研究,结合所学知识,你认为液面上方铜丝表面的黑色物质成分可能是
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【推荐1】氯化六氨合镍易溶于冷水、稀氨水,不溶于浓氨水、乙醇,它能在热水中分解并放出氨气。利用镍制备氯化六氨合镍的实验过程和部分装置如下。
I.Ni(OH)2的制备:称取5.9g镍片,加入稀硝酸中,水浴加热使镍片溶解,当溶液中无气泡逸出时,加入蒸馏水稀释溶液,再用NaOH将溶液的pH调至10,将Ni2+转化为Ni(OH)2沉淀。
Ⅱ.将I中Ni(OH)2固体转移至100mL锥形瓶中加稀硝酸溶解,置于冰水浴中,缓慢加入60mL浓氨水至沉淀完全,抽滤并用冷的浓氨水洗涤沉淀两次,得蓝紫色固体。
Ⅲ.将Ⅱ中蓝紫色固体置于装置c中,加入20mL6mol·L-1的HCl溶液至固体完全溶解,慢慢加入60mL浓氨水和氯化铵的混合溶液,静置至沉淀完全。
Ⅳ.从Ⅲ中的悬浊液中分离产物,最终得到目标产品氯化六氨合镍18.96g。
请回答下列问题:
(1)镍片溶于稀硝酸中发生反应的离子方程式为
(2)仪器d的名称为
(3)步骤Ⅲ中加入液体药品的顺序
(4)装置b中的液体起液封的作用,目的是吸收挥发出来的氯化氢和氨气,下列最适宜选用的试剂是_____________(填标号)。
A.NaOH溶液 | B.浓盐酸 | C.蒸馏水 | D.浓硫酸 |
(5)NH4Cl可降低浓氨水的pH,利用平衡理论解释原因
(6)装置c需置于冰水浴中的原因是
(7)从Ⅲ中的悬浊液中分离产物得到较纯净氯化六氨合镍的具体操作为
(8)本实验中目标产品氯化六氨合镍的产率为
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【推荐2】铝是地壳中含量最多的金属元素,在自然界中主要以氧化物的形式存在于铝土矿中,铝土矿(主要成分为Al2O3含SiO2和Fe2O3等杂质)是炼铝的主要原料。某化学兴趣小组设计炼铝的主要流程如下:
回答下列问题:
(1)铝土矿的主要成分Al2O3是一种___ 氧化物(填“酸性”“碱性”或“两性”)。
(2)加氢氧化钠溶液溶解时SiO2发生反应的化学方程式为___ 。
(3)加入过量盐酸发生反应的离子方程式为___ 和___ 。
(4)滤渣l的主要成分为___ ,若溶解时加的是盐酸,则滤渣l的主要成分为___ (均填化学式)。
(5)该实验过程中,需多次采用过滤操作,其所需的玻璃仪器有___ 。
回答下列问题:
(1)铝土矿的主要成分Al2O3是一种
(2)加氢氧化钠溶液溶解时SiO2发生反应的化学方程式为
(3)加入过量盐酸发生反应的离子方程式为
(4)滤渣l的主要成分为
(5)该实验过程中,需多次采用过滤操作,其所需的玻璃仪器有
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【推荐1】氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂。下图为制备氯化铁及进一步氧化制备高铁酸钾的工艺流程。
请回答下列问题:
(1).氯化铁有多种用途,请用离子方程式表示下列用途的原理。
①氯化铁做净水剂______________________ ;
②用FeCl3溶液(32%~35%)腐蚀铜印刷线路板____________________________ 。
(2).吸收剂X的化学式为__________________ ;氧化剂Y的化学式为________________ 。
(3).碱性条件下反应①的离子方程式为____________________________________ 。
(4).过程②将混合溶液搅拌半小时,静置,抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为
2KOH+Na2FeO4→K2FeO4+2NaOH,请根据复分解反应原理分析反应发生的原因_________ 。
(5).K2FeO4在水溶液中易发生反应:4FeO42+10H2O4Fe(OH)3+8OH+3O2↑。在提纯K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用______ (填序号)。
A.H2O B.稀KOH溶液、异丙醇
C.NH4Cl溶液、异丙醇 D.Fe(NO3)3溶液、异丙醇
(6).可用滴定分析法测定粗K2FeO4的纯度,有关反应离子方程式为:
①FeO42-+CrO2-+2H2O→CrO42-+Fe(OH)3↓+OH-
②2CrO42-+2H+→Cr2O72-+H2O
③Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O
现称取1.980 g粗高铁酸钾样品溶于适量氢氧化钾溶液中,加入稍过量的KCrO2,充分反应后过滤,滤液定容于250 mL容量瓶中。每次取25.00 mL加入稀硫酸酸化,用0.1000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为18.93 mL。则上述样品中高铁酸钾的质量分数为____________ 。(答案用小数表示,保留3位小数)
请回答下列问题:
(1).氯化铁有多种用途,请用离子方程式表示下列用途的原理。
①氯化铁做净水剂
②用FeCl3溶液(32%~35%)腐蚀铜印刷线路板
(2).吸收剂X的化学式为
(3).碱性条件下反应①的离子方程式为
(4).过程②将混合溶液搅拌半小时,静置,抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为
2KOH+Na2FeO4→K2FeO4+2NaOH,请根据复分解反应原理分析反应发生的原因
(5).K2FeO4在水溶液中易发生反应:4FeO42+10H2O4Fe(OH)3+8OH+3O2↑。在提纯K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用
A.H2O B.稀KOH溶液、异丙醇
C.NH4Cl溶液、异丙醇 D.Fe(NO3)3溶液、异丙醇
(6).可用滴定分析法测定粗K2FeO4的纯度,有关反应离子方程式为:
①FeO42-+CrO2-+2H2O→CrO42-+Fe(OH)3↓+OH-
②2CrO42-+2H+→Cr2O72-+H2O
③Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O
现称取1.980 g粗高铁酸钾样品溶于适量氢氧化钾溶液中,加入稍过量的KCrO2,充分反应后过滤,滤液定容于250 mL容量瓶中。每次取25.00 mL加入稀硫酸酸化,用0.1000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为18.93 mL。则上述样品中高铁酸钾的质量分数为
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【推荐2】【化学一化学与技术】下图是某企业设计的硫酸—磷肥—水泥联产、海水—淡水多用、盐—热—电联产的三大生态产业链流程图。
根据上述产业流程回答下列问题:
(1)该流程①、②、③、④、⑤为能量或物质的输送,请分别写出③、④输送的主要物质的化学式或能量形式:③_____________________ ④_____________________ 。
(2)沸腾炉发生反应的化学方程式:_____________________ 。磷肥厂的主要产品是普钙(磷酸二氢钙和硫酸钙),写出由磷矿石和硫酸反应制普钙的化学方程式_____________________ 。
(3)在接触室中设置热交换器的目的是_______________ 、提高SO2转化率,从而充分利用能源。
(4)热电厂的冷却水是_____________________ ,该流程中浓缩盐水除提取盐以外还可提取的物质有_____________________ (写出一种即可)。
(5)根据现代化工厂设计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能利用的设想:_________________ (写出一点即可)。
根据上述产业流程回答下列问题:
(1)该流程①、②、③、④、⑤为能量或物质的输送,请分别写出③、④输送的主要物质的化学式或能量形式:③
(2)沸腾炉发生反应的化学方程式:
(3)在接触室中设置热交换器的目的是
(4)热电厂的冷却水是
(5)根据现代化工厂设计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能利用的设想:
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【推荐3】爱国实业家侯德榜在氨碱法的基础上,发明了“联合制碱法”,简单流程如图。完成下列问题:
(1)在饱和食盐水中通入X和Y,则X______ 和Y_______ (填物质名称),先通X后通Y的原因是_______________________ 。
(2)写出通入X和Y的化学反应方程式____________________________ 。
(3)操作Z包括________ 和________ (填名称)。
(4)溶液B中含有的主要离子是_____________ ,为了得到化肥(NH4Cl),需要在溶液B中通入NH3、冷冻、加食盐,其中通入NH3的作用一_______________________________ ,作用二_______________________________ 。
(5)工业生产的纯碱常会含少量NaCl杂质。现用重量法测定其纯度,步骤如下:
① 称取样品ag,加水溶解;
② 加入足量的BaCl2溶液;
③ 过滤、_________ 、烘干、冷却、称量、烘干、冷却、_________ ,最终得到固体bg。样品中纯碱的质量分数为___________________ (用含a、b的代数式表示)。
(1)在饱和食盐水中通入X和Y,则X
(2)写出通入X和Y的化学反应方程式
(3)操作Z包括
(4)溶液B中含有的主要离子是
(5)工业生产的纯碱常会含少量NaCl杂质。现用重量法测定其纯度,步骤如下:
① 称取样品ag,加水溶解;
② 加入足量的BaCl2溶液;
③ 过滤、
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【推荐1】三氯化铬是制备很多含铬化合物的起始原料。实验室利用固体和反应制备无水,并收集该反应产生的光气(),实验装置如图所示(夹持及加热装置已省略)。
已知:
Ⅰ.光气能溶于,且遇水会剧烈水解;
Ⅱ.有关物质熔沸点如下表
(1)组装好装置后,装入药品之前,应该进行的操作步骤的名称是_______ 。
(2)实验进行时B中发生反应的化学方程式为_______ 。
(3)待B中反应结束后,停止高温加热,将装置C进行水浴加热,同时关闭、,打开,收集第一种馏分时温度计显示的温度为_______ 。(填序号)
a.100℃ b.76℃ c.8.2℃
(4)写出光气水解的化学方式_______ 。
(5)干燥管a中所装试剂为_______ 。(填试剂名称)
(6)称取B中所得产品5.5g溶于水配制成500mL溶液,取50.00mL样品溶液于带塞的锥形瓶中,加入NaOH溶液形成绿色的沉淀后,再向其中加入过量,小火加热至沉淀完全转变为溶液后,继续加热一段时间,再滴入指示剂,用新配制的的溶液进行滴定,到达滴定终点时,消耗溶液24.00mL。
①沉淀完全转变为溶液后,继续加热一段时间的原因_______ 。
②产品中的质量分数为_______ %(结果保留小数点后1位)
已知:
Ⅰ.光气能溶于,且遇水会剧烈水解;
Ⅱ.有关物质熔沸点如下表
物质 | ||||
熔点℃ | 1435 | 1152 | -23 | -118 |
沸点/℃ | 4000 | 1300 | 76 | 8.2 |
(2)实验进行时B中发生反应的化学方程式为
(3)待B中反应结束后,停止高温加热,将装置C进行水浴加热,同时关闭、,打开,收集第一种馏分时温度计显示的温度为
a.100℃ b.76℃ c.8.2℃
(4)写出光气水解的化学方式
(5)干燥管a中所装试剂为
(6)称取B中所得产品5.5g溶于水配制成500mL溶液,取50.00mL样品溶液于带塞的锥形瓶中,加入NaOH溶液形成绿色的沉淀后,再向其中加入过量,小火加热至沉淀完全转变为溶液后,继续加热一段时间,再滴入指示剂,用新配制的的溶液进行滴定,到达滴定终点时,消耗溶液24.00mL。
①沉淀完全转变为溶液后,继续加热一段时间的原因
②产品中的质量分数为
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【推荐2】已知下列数据:
实验室制取乙酸乙酯的主要装置如上图I所示,主要步骤为:①在30mL的大试管中按体积比2:3:2的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合液;②按照图I连接装置,使产生的蒸气经导管通到盛有10mL饱和Na2CO3溶液的(加入2滴酚酞试液)试管中;③小火加热试管中的混合液;④待小试管中收集约2mL产物时停止加热,撤出小试管并用力振荡,然后静置;⑤分离出纯净的乙酸乙酯。请回答下列问题:
(1)步骤①中,配制这一比例的混合液的操作是_____________________________ ;
(2)写出该实验制取乙酸乙酯的化学方程式_________________________________ ,浓H2SO4的作用是 _______________________ ;
(3)步骤③中,用小火加热试管中的混合液,其原因_________________________ ;
(4)步骤④所观察到的现象是___________________________________________________
(5)步骤⑤中,分离出乙酸乙酯的方法是_________________________________ ;
(6)为提高乙酸乙酯的产率,甲、乙两位同学分别设计了如上图甲、乙的装置(乙同学待反应完毕冷却后再用饱和Na2CO3溶液提取圆底烧瓶中产物)。你认为哪种装置更合理,为什么?_____ 。
物 质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g·cm-3 |
乙 醇 | -114 | 78.4 | 0.79 |
乙 酸 | 16.6 | 117.9 | 1.05 |
乙酸乙酯 | -83.6 | 77.5 | 0.900 |
浓H2SO4 | 338 | 1.84 |
实验室制取乙酸乙酯的主要装置如上图I所示,主要步骤为:①在30mL的大试管中按体积比2:3:2的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合液;②按照图I连接装置,使产生的蒸气经导管通到盛有10mL饱和Na2CO3溶液的(加入2滴酚酞试液)试管中;③小火加热试管中的混合液;④待小试管中收集约2mL产物时停止加热,撤出小试管并用力振荡,然后静置;⑤分离出纯净的乙酸乙酯。请回答下列问题:
(1)步骤①中,配制这一比例的混合液的操作是
(2)写出该实验制取乙酸乙酯的化学方程式
(3)步骤③中,用小火加热试管中的混合液,其原因
(4)步骤④所观察到的现象是
(5)步骤⑤中,分离出乙酸乙酯的方法是
(6)为提高乙酸乙酯的产率,甲、乙两位同学分别设计了如上图甲、乙的装置(乙同学待反应完毕冷却后再用饱和Na2CO3溶液提取圆底烧瓶中产物)。你认为哪种装置更合理,为什么?
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【推荐3】二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物,主要用于多相催化,例如乘用车的废气催化转化器,太阳能电池中的光催化,水分解或污染物的分解等。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质)。某课题组以此粉末为原料,设计如下工艺流程对资源进行回收,得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体。
已知:CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液。
回答下列问题:
(1)稀酸A的分子式是_________ 。
(2)滤液1中加入H2O2溶液的目的是____ ,滤渣1中加入H2O2溶液的目的是_____ 。
(3)设计实验证明滤液1中含有Fe2+_______________ 。
(4)在酸性溶液中,已知Fe2+溶液可以和难溶于水的FeO(OH)反应生成Fe3O4,该反应的离子方程式为_______ 。
(5)由滤液2生成Ce(OH)4的离子方程式为__________________ 。
(6)已知Fe(OH)3的Ksp近似值为10-38。常温下,在含有Fe3+杂质的溶液中,为使其除尽应调节溶液pH至少为_____ 。(通常认为当离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时即视为沉淀完全)
已知:CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液。
回答下列问题:
(1)稀酸A的分子式是
(2)滤液1中加入H2O2溶液的目的是
(3)设计实验证明滤液1中含有Fe2+
(4)在酸性溶液中,已知Fe2+溶液可以和难溶于水的FeO(OH)反应生成Fe3O4,该反应的离子方程式为
(5)由滤液2生成Ce(OH)4的离子方程式为
(6)已知Fe(OH)3的Ksp近似值为10-38。常温下,在含有Fe3+杂质的溶液中,为使其除尽应调节溶液pH至少为
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