Question

4．某食品包裝中防腐劑的主要成分是鐵粉和生石灰，某化學(xué)興趣小組對(duì)一包久置的這種防腐劑固體樣品進(jìn)行探究．
【提出問題】久置固體的成分是什么？
【查閱資料】常溫下，鐵與氯化鐵溶液發(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(shí)驗(yàn)探究】
方案（一）：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量久置固體于試管中，加入足量稀鹽酸．	固體逐漸消失，有大量氣泡產(chǎn)生，得到淺綠色溶液	固體中一定含有Fe，一定不含F(xiàn)e2O3

方案二：將久置固體研碎并用磁鐵充分吸引，取剩余固體用足量蒸餾水溶解過濾

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1．取少量濾液于試管中，加入碳酸鈉溶液	產(chǎn)生白色沉淀	反應(yīng)的化學(xué)方程式是 Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH
2．取少量濾渣于試管中，加入足量稀鹽酸，將生成的氣體通入澄清的石灰水	①固體逐漸消失，有大量氣泡產(chǎn)生，得到黃色溶液 ②澄清的石灰水變渾濁	固體中一定含有 Fe2O3和CaCO3

【反思評(píng)價(jià)】通過以上實(shí)驗(yàn)，仍然不能確定是否含有的物質(zhì)是CaO、Ca（OH）₂．

Answer 1

分析 稀鹽酸能和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，能和氧化鐵反應(yīng)生成氯化鐵和水，能和氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水，能和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水，能和碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；
氧化鈣能和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能和碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氫氧化鈉．

解答 解：【實(shí)驗(yàn)探究】
方案一：
取少量久置固體于試管中，加入足稀鹽酸，固體逐漸消失，得到的淺綠色溶液是氯化亞鐵溶液，說明固體中一定含有鐵，一定不含氧化鐵；
方案二：
1．取少量濾液于試管中，加入碳酸鈉溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明濾液中含有氫氧化鈣，氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
故填：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
2．取少量濾渣于試管中，加入足量稀鹽酸，將生成的氣體通入澄清的石灰水，得到黃色溶液，說明固體中一定含有氧化鐵；
有大量氣泡產(chǎn)生，澄清的石灰水變渾濁，說明固體中一定含有碳酸鈣．
故填：Fe₂O₃和CaCO₃．
故填：Fe₂O₃和CaCO₃．
【反思評(píng)價(jià)】
和碳酸鈉反應(yīng)的氫氧化鈣，可能是固體中含有的氫氧化鈣，也可能是氧化鈣和水反應(yīng)生成的氫氧化鈣，因此通過以上實(shí)驗(yàn)，仍然不能確定是否含有的物質(zhì)是氧化鈣和氫氧化鈣．
故填：CaO、Ca（OH）₂．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．