Question

紅棗包裝中常使用一種“504雙吸劑”，其成分為鐵粉、生石灰等．實驗小組同學對一包使用過的“504雙吸劑”進行了如下探究．
【提出問題】使用后固體的成分是什么？
【查閱資料】Fe+2FeCl₃═3FeCl₂
【進行猜想】固體成分可能含有Fe、Fe₂O₃、CaO、Ca（OH）₂和CaCO₃．
【進行實驗】
甲同學的實驗記錄：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取少量固體放入試管中，滴加一定量的   ，用帶導管的單孔塞塞緊試管口，導管另一端伸入澄清石灰水中．	試管中固體逐漸減少，有大量無色氣體產生，得到淺綠色溶液，澄清石灰水變渾濁．	固體中一定含有   ， 不含F(xiàn)e2O3．
取少量固體放入試管中，加水溶解，靜置后取上層清液滴加無色酚酞溶液．	試管底部有不溶物，   ．	固體中含有氧化鈣和氫氧化鈣．

實驗質疑：你認為甲同學得出的實驗結論是否正確，并闡述理由：

 

．
乙同學的實驗如圖：

綜合上述實驗過程和數據回答問題：
①加足量碳酸鈉溶液時發(fā)生反應的化學方程式為

 

．
②“504雙吸劑”使用后固體的成分是

 

．
【反思與評價】
依據甲、乙同學的實驗，得出的下列結論中，正確的是

 

（填字母序號）．
A．甲同學實驗中得到的淺綠色溶液中溶質一定有FeCl₂、CaCl₂
B．乙同學實驗過程中共有3個反應發(fā)生
C．乙同學實驗中得到的黃色溶液中溶質為FeCl₃、CaCl₂
D．甲、乙兩位同學實驗中都有氣體產生，但生成的氣體成分不同．

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,金屬的化學性質,生石灰的性質與用途,堿的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：甲同學：
（1）從實驗現(xiàn)象產生的原因去分析解答；
（2）從實驗結論中的物質加水后發(fā)生的反應去分析解答；
乙同學：
（1）從每一過程中剩余的物質及物質發(fā)生的反應去分析解答；
（2）A、由甲同學實驗中（1）分析可知淺綠色溶液中溶質分析解答；
B、從由乙同學①分析中可知發(fā)生的反應有：氧化鈣和水反應；氫氧化鈣和碳酸鈉反應；氧化鐵和鹽酸反應；碳酸鈣和鹽酸反應共4個反應去分析解答；
C、從加入的是過量的稀鹽酸，因此里面的溶質還有HCl去分析解答；
D、從甲、乙兩位同學實驗中生成的氣體成分去分析解答；

解答：解：甲同學：
   （1）由題目中可知固體成分可能含有Fe、Fe₂O₃、CaO、Ca（OH）₂和CaCO₃，由表中實驗現(xiàn)象：“試管中固體逐漸減少，有大量無色氣體產生，得到淺綠色溶液，澄清石灰水變渾濁．”說明固體和一種物質反應生成了二氧化碳氣體（澄清石灰水變濁的氣體），和一種含有Fe²⁺的物質（得到淺綠色溶液），實驗室里制取二氧化碳氣體的方法為用石灰石和稀鹽酸反應，其化學方程式式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，而鐵也可以和稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，其化學方程式為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，可以推出加入的這種物質為稀鹽酸，固體物質中一定有的物質是Fe和CaCO₃；其他的固體物質中可以和稀鹽酸反應的有：①氧化鈣和鹽酸反應生成氯化鈣（溶液為無色）和水，其反應化學方程式為：CaO+2HCl═CaCl₂+H₂O；②氫氧化鈣和鹽酸反應生成氯化鈣（溶液為無色）和水，其反應的化學方程式為：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；③氧化鐵和鹽酸反應生成氯化鐵（溶液為黃色）和水，其反應的化學方程式為：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．由于最后所得溶液沒有顯黃色，也就是溶液中沒有，所以固體物質中一定沒有Fe₂O₃．
故答案為：稀鹽酸    Fe 和CaCO₃；
（2）由實驗結論中：“固體中含有氧化鈣和氫氧化鈣．”加水溶解后，氧化鈣可和和水反應生成氫氧化鈣，同時反應放出大量的熱，生成的氫氧化鈣的溶液呈堿性，能使無色的酚酞試液變成紅色；故答案為：試管壁有熱感，溶液由無色變成紅色；
實驗質疑：
   由于氧化鐵和鹽酸反應生成的氯化鐵，可能會繼續(xù)與鐵反應生成氯化亞鐵，因此不能說明固體中沒有Fe₂O₃；氧化鈣和水反應能生成氫氧化鈣（屬于堿），滴加無色酚酞溶液后溶液一定會變?yōu)榧t色，因此不能證明固體中有氫氧化鈣，所以甲同學得出的結論不正確；故答案為：不正確；  氧化鐵和鹽酸反應生成的氯化鐵，可能會繼續(xù)與鐵反應生成氯化亞鐵，因此不能說明固體中沒有Fe₂O₃；氧化鈣和水反應能生成氫氧化鈣（屬于堿），滴加無色酚酞溶液后溶液一定會變?yōu)榧t色，因此不能證明固體中有氫氧化鈣；
乙同學：
①由于固體成分可能含有Fe、Fe₂O₃、CaO、Ca（OH）₂和CaCO₃，能夠被磁鐵吸引的0.4g固體是鐵，剩余的1.6g固體中還可能含有Fe₂O₃（不溶于水）CaO[能和水反應生成Ca（OH）₂]、Ca（OH）₂（微溶于水，加足量的水后完全溶解）和CaCO₃（不溶于水），所以濾液的成分為Ca（OH）₂和碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，其化學方程式為：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；剩余的0.95g濾渣中的物質可能為：Fe₂O₃和CaCO₃，加入過量的鹽酸后發(fā)生后生成的黃色溶液（Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O）和無色氣體（CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑），說明固體是含有：Fe₂O₃和CaCO₃；
故答案為：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
②由上面①的分析可知固體物質的成分為：Fe、Fe₂O₃、CaO、Ca（OH）₂、CaCO₃；
【反思與評價】
A、由甲同學實驗中（1）分析可知淺綠色溶液中溶質一定有FeCl₂、CaCl₂；故A正確；
B、由乙同學①分析中可知發(fā)生的反應有：氧化鈣和水反應；氫氧化鈣和碳酸鈉反應；氧化鐵和鹽酸反應；碳酸鈣和鹽酸反應共4個反應；故B錯誤；
C、由乙同學①分析中可知乙同學實驗中得到的黃色溶液中溶質有FeCl₃、CaCl₂，由于加入的是過量的稀鹽酸，因此里面的溶質還有HCl，故C錯誤；
D、由甲同學分析（1）中可知甲同學實驗中產生的氣體為氫氣和二氧化碳氣體兩種，由乙同學分析①中可知乙同學實驗中產生的氣體為二氧化碳氣體所以生成的氣體成分不同；故D正確．
故答案為：A D

點評：做題過程中應注意題目中出現(xiàn)的關鍵詞如：過量、適量、足量等