Question

                                                            

南南同學看到“好想你”紅棗袋中裝有一袋防腐劑，品名為               

“504雙吸劑”，其標簽如圖所示．南南和北北對這包久置的“504雙吸劑”        

固體樣品很好奇，設計如下實驗進行探究．                         

【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】                                                

南南同學的方案                                              

實驗操作                    實驗現(xiàn)象                        實驗結論

取少量固體放于試管中，滴加足量的稀鹽酸  固體逐漸消失，有無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液    固體有一定含有　，

一定不含F(xiàn)e₂O₃

北北同學認為南南同學的實驗并不能得出一定不含F(xiàn)e₂O₃的結論，理由是　　，并設計如下實驗方案繼續(xù)驗證．                          

           

（1）步驟①樣品用磁鐵吸引前需經(jīng)過研碎，其中研碎的目的是　　．          

（2）步驟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　　．寫出該過程中的化學方程　．          

（3）步驟③中反應的化學方程式是　　．                          

北北同學對濾渣B又進行探究．                                   

實驗操作                          實驗現(xiàn)象                          實驗結論

①取濾渣B于試管中，加入適量　　

②生成的氣體通入　　    ①固體減少，　　②該溶液變渾濁．    固體中一定含有CaCO₃

和Fe₂O₃．

【實驗結論】綜合上述實驗及所給數(shù)據(jù)，該久置固體中一定含有的物質(zhì)是Fe、Fe₂O₃、CaO、CaCO₃．         

                                       

Answer 1

【考點】實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量；金屬銹蝕的條件及其防護；生石灰的性質(zhì)與用途；堿的化學性質(zhì)；鹽的化學性質(zhì)；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】[實驗探究]                                          

本題探究了防腐劑的成分，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，不一定不含F(xiàn)e₂O₃理由是：氧化鐵和鹽酸反應生成氯化鐵，鐵和氯化鐵反應生成氯化亞鐵，溶液也是淺綠色．                                              

（1）由乙同學的設計方案可知：磁鐵吸引了鐵粉，②中固體溶解時放出大量熱，因為生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；濾液A中的氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，配平即可；                                                        

對濾渣B又進行探究：①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；②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．         

【解答】解：南南同學的方案：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．北北同學不一定不含F(xiàn)e₂O₃理由是：氧化鐵和鹽酸反應生成氯化鐵，鐵和氯化鐵反應生成氯化亞鐵，溶液也是淺綠色．                                     

（1）步驟①樣品用磁鐵吸引前需經(jīng)過研碎，研碎的目的是 增大接觸面積，使反應充分           

（2）由北北同學的設計方案可知：磁鐵吸引了鐵粉，②中固體溶解時放出大量熱，因為生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；反應的化學方程式為CaO+H₂O=Ca（OH）₂        

（3）濾液A中的氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，化學方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH                                                            

對濾渣B的探究：①根據(jù)實驗結論，固體中一定含有碳酸鈣和氧化鐵，因此取濾渣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，可看到固體減少，有氣泡冒出，溶液變?yōu)辄S色，澄清石灰水變渾濁；           

故答案為：南南同學的方案：Fe                                   

北北同學理由：氧化鐵和鹽酸反應生成氯化鐵，鐵和氯化鐵反應生成氯化亞鐵，溶液也是淺綠色．         

（1）增大接觸面積，使反應充分    （2）CaO    CaO+H₂O=Ca（OH）₂          

（3）Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH                             

實驗操作                            實驗現(xiàn)象                    實驗結論

稀鹽酸．

澄清石灰水．                        有氣泡冒出，溶液變?yōu)辄S色． 

【點評】有關實驗方案的設計和對實驗方案的評價是中考的熱點之一，設計實驗方案時，要注意用最少的藥品和最簡單的方法；關于對實驗設計方案的評價，要在兩個方面考慮，一是方案是否可行，能否達到實驗目的；二是設計的方法進行比較，那種方法更簡便．本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．