Question

【題目】紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑，品名為“504雙吸劑”，其標簽如圖所示．同學(xué)們對一包久置的“504雙吸劑”固體樣品很好奇，設(shè)計實驗進行探究．

提出問題：久置固體的成分是什么？

查閱資料：鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵．

作出猜想：久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2和CaCO3．

實驗探究：

甲同學(xué)的方案：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量固體放于試管中，滴加足量的_____．	固體逐漸消失，有大量無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液．	固體中一定含有_____， 一定不含Fe2O3．

乙同學(xué)認為甲同學(xué)的實驗并不能得出一定不含Fe2O3的結(jié)論，理由是_____．并設(shè)計如下實驗方案繼續(xù)驗證．

（1）②中固體溶解時放出大量熱，由此可以判斷固體中一定含有_____．

（2）③中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____．

乙同學(xué)對濾渣B又進行探究．

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
_____	_____	固體中一定含有CaCO3 和Fe2O3．

丙同學(xué)認為乙同學(xué)的方案中仍有一種物質(zhì)不能確定．丙同學(xué)經(jīng)過實驗測得上述殘留固體中含鈣物質(zhì)的總質(zhì)量為1.6g，濾渣B中CaCO3的質(zhì)量為1.0g，濾渣C的質(zhì)量為1.0g．

綜合上述實驗及所給數(shù)據(jù)，久置固體的成分是_____．

Answer 1

【答案】甲同學(xué)的方案：稀鹽酸 Fe

乙同學(xué)理由：氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液也是淺綠色。

（1）CaO

（2）Na2CO3+ Ca(OH)2= CaCO3↓+ 2NaOH

對濾渣B的探究

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①取濾渣B于試管中，加入適量稀鹽酸。 ②將生成的氣體通入澄清石灰水。	①固體減少，有氣泡冒出，溶液變?yōu)辄S色。 ②澄清石灰水變渾濁。

【實驗結(jié)論】Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3

【解析】

[實驗探究]

取少量固體放于試管中，滴加足量的稀鹽酸，有大量無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液，固體中一定含有鐵，不一定不含Fe2O3，因為氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液也是淺綠色。故答案為：稀鹽酸；Fe；氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液也是淺綠色。

（1）氧化鈣與水反應(yīng)放熱，故②中固體溶解時放出大量熱，由此可以判斷固體中一定含有CaO。

（2）氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，濾液A中一定有氫氧化鈣，氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，③中反應(yīng)的方程式為：Na2CO3+ Ca(OH)2 = CaCO3↓+ 2NaOH。

對濾渣B的探究：

取濾渣B于試管中，加入適量稀鹽酸，固體減少，有氣泡冒出，溶液變?yōu)辄S色；

將生成的氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁；固體中一定含有CaCO3和Fe2O3。

[實驗結(jié)論]

綜合上述實驗及所給數(shù)據(jù)，久置固體的成分是：Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3。