Question

（7分）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Fe2O3。
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：

綜合上述實驗過程和數(shù)據(jù)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(jù)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

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
稀鹽酸		Fe 和CaCO3
	試管壁有熱感，溶液由無色變成紅色

實驗質疑：

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，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。

① Ca(OH)2 + Na2CO3 === CaCO3↓+ 2NaOH

② Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2 、CaCO3

【反思與評價】A D

【解析】

試題分析：(1) 結合固體成分可能含有Fe、和CaCO3，都能與酸反應：Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑，形成亞鐵離子，得到淺綠色溶液，CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑，產生二氧化碳，使清石灰水變渾濁，所以應該滴加一定量的稀鹽酸，根據(jù)現(xiàn)象，實驗結論是固體中一定含有Fe 和CaCO3 Fe 和CaCO3，不含Fe2O3，因為Fe2O3會與鹽酸反應：Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O，得到的是黃色的溶液，第二步是根據(jù)氧化鈣能與水反應，并且放出大量的熱，氫氧化鈣溶液呈堿性，所以根據(jù)結論：固體中含有氧化鈣和氫氧化鈣，現(xiàn)象應該是：試管壁有熱感，溶液由無色變成紅色

實驗質疑：

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，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

①因為加足量碳酸鈉溶液，得到濾渣，所以化學方程式為： Ca(OH)2 + Na2CO3 === CaCO3↓+ 2NaOH，用磁鐵吸引，得到0.4g固體，說明有鐵，在0.95g固體中加入鹽酸，有氣體產生且溶液為黃色溶液，說明含有Fe2O3、CaCO3，再根據(jù)化學反應：Ca(OH)2 + Na2CO3 === CaCO3↓+ 2NaOH中碳酸鈣與Ca(OH)2的質量關系=100：74，而碳酸鈣質量為1g，所以Ca(OH)2的質量為0.74g，如果沒有CaO，那么0.74g+0.95g＞1.6g，所以說明固體中還含有氧化鈣，②“504雙吸劑”使用后固體的成分是：Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2 、CaCO3

【反思與評價】A、甲同學實驗中發(fā)生兩個反應：Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑和CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑，所以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發(fā)生四個反應：1、CaO + H2O == Ca(OH)2，2、Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH，3、CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑，4、Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O，C、乙同學實驗中得到的黃色溶液中溶質除了生成FeCl3、CaCl2，還有HCl，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，甲產生的是氫氣，乙同學產生的是二氧化碳，故選A、D

考點：Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2 、CaCO3的化學性質