Question

【題目】“雙吸劑”是常用的袋裝食品的保鮮劑，可用來吸收氧氣、二氧化碳、水蒸氣等氣體。某化學(xué)小組的同學(xué)在袋裝食品中發(fā)現(xiàn)一包名為“504雙吸劑”的保鮮劑，其標(biāo)簽如圖所示。同學(xué)們對這包久置的“504雙吸劑”的固體樣品很好奇，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。

（提出問題）久置固體的成分是什么？

（收集資料）（1）.查閱資料：鐵與氯化鐵溶液在常溫下生成氯化亞鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+2FeCl3=3FeCl2。（2）打開固體包裝觀察：部分粉末呈黑色、部分粉末呈白色、另有少數(shù)紅棕色的塊狀固體。

（作出猜想）久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3。你猜想固體中可能含有Fe2O3的依據(jù)是_________。

（實(shí)驗(yàn)探究）下表是甲組同學(xué)設(shè)計(jì)并記錄的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，請你補(bǔ)充完整。

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）取少量固體加入足量蒸餾水，攪拌溶解。	固體部分溶解，并放出大量熱。	固體中一定含有____。
過濾，取濾液加入滴加無色酚酞溶液。	溶液變紅。	固體中一定含有氫氧化鈣
取濾渣加入足量稀鹽酸。	固體逐漸消失，產(chǎn)生大量無色氣體，得到淺綠色溶液。	固體中一定含有____，一定不含有Fe2O3.
（4）將操作（3）中產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水里。	澄清石灰水變渾濁。	固體中一定含有____。

（實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑）乙組同學(xué)認(rèn)為甲組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得出“一定不含有Fe2O3”的結(jié)論是錯(cuò)誤的，理由是____；你認(rèn)為甲組同學(xué)哪一步操作得出的結(jié)論也不合理？，理由是_______________。

（繼續(xù)探究）為驗(yàn)證固體中是否含有Fe2O3，乙組同學(xué)用磁鐵先分離出鐵粉，向殘留固體中加入足量____，若溶液呈棕黃色，證明固體中含有Fe2O3。寫出溶液呈棕黃色的化學(xué)方程式：_________。

Answer 1

【答案】有少數(shù)紅棕色的塊狀固體 CaO 鐵粉 CaCO3 氧化鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液也是淺綠色的。 第（2）步 氧化鈣和水反應(yīng)也可以生成氫氧化鈣（寫化學(xué)方程式也可以） 稀鹽酸（或稀硫酸) Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O (或Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O)

【解析】

[作出猜想]：打開固體包裝觀察：有少數(shù)紅棕色的塊狀固體，氧化鐵是紅棕色的，故可判斷固體中含有氧化鐵；

[實(shí)驗(yàn)探究]：操作一中固體溶解時(shí)放出大量熱，因?yàn)樯�石灰溶于水生成熟石灰放出大量的熱，由此可以判斷固體中一定含有氧化鈣；

甲同學(xué)的方案操作三中：取少量固體放于試管中，滴加足量的稀鹽酸，固體逐漸消失，有大量無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液，固體中一定含有鐵；操作四中澄清的石灰水變渾濁，說明三中有二氧化碳產(chǎn)生，同時(shí)證明了固體中含有碳酸鈣；
[實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑]：乙同學(xué)：不一定不含Fe2O3理由是：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；甲同學(xué)的操作二也不合理，因?yàn)檠趸�鈣與水反應(yīng)后生成氫氧化鈣，溶液呈堿性，也能使無色酚酞變紅；

[繼續(xù)探究]：由于鐵可以被磁鐵吸引，故可以用磁鐵分離出鐵粉；

對殘留固體的探究：取殘留固體于試管中，加入適量稀鹽酸，固體減少，有氣泡冒出，溶液變?yōu)辄S色，證明固體中一定含有Fe2O3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。