Question

                                                            

南南同学看到“好想你”红枣袋中装有一袋防腐剂，品名为               

“504双吸剂”，其标签如图所示．南南和北北对这包久置的“504双吸剂”        

固体样品很好奇，设计如下实验进行探究．                         

【提出问题】久置固体的成分是什么？                             

【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁．           

【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe₂O₃、CaO、Ca（OH）₂和CaCO₃．        

【实验探究】                                                

南南同学的方案                                              

实验操作                    实验现象                        实验结论

取少量固体放于试管中，滴加足量的稀盐酸  固体逐渐消失，有无色气体产生，得到浅绿色溶液    固体有一定含有　，

一定不含Fe₂O₃

北北同学认为南南同学的实验并不能得出一定不含Fe₂O₃的结论，理由是　　，并设计如下实验方案继续验证．                          

           

（1）步骤①样品用磁铁吸引前需经过研碎，其中研碎的目的是　　．          

（2）步骤②中固体溶解时放出大量热，由此可以判断固体中一定含有　　．写出该过程中的化学方程　．          

（3）步骤③中反应的化学方程式是　　．                          

北北同学对滤渣B又进行探究．                                   

实验操作                          实验现象                          实验结论

①取滤渣B于试管中，加入适量　　

②生成的气体通入　　    ①固体减少，　　②该溶液变浑浊．    固体中一定含有CaCO₃

和Fe₂O₃．

【实验结论】综合上述实验及所给数据，该久置固体中一定含有的物质是Fe、Fe₂O₃、CaO、CaCO₃．         

                                       

Answer 1

【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；金属锈蚀的条件及其防护；生石灰的性质与用途；碱的化学性质；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．                     

【专题】科学探究．                                          

【分析】[实验探究]                                          

本题探究了防腐剂的成分，取少量固体放于试管中，滴加足量的稀盐酸，固体逐渐消失，有大量无色气体产生，得到浅绿色溶液，固体中一定含有铁，不一定不含Fe₂O₃理由是：氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，溶液也是浅绿色．                                              

（1）由乙同学的设计方案可知：磁铁吸引了铁粉，②中固体溶解时放出大量热，因为生石灰溶于水生成熟石灰放出大量的热，由此可以判断固体中一定含有氧化钙；滤液A中的氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，配平即可；                                                        

对滤渣B又进行探究：①取滤渣B于试管中，加入适量稀盐酸，固体减少，有气泡冒出，溶液变为黄色；②将生成的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊；固体中一定含有CaCO₃和Fe₂O₃．         

【解答】解：南南同学的方案：取少量固体放于试管中，滴加足量的稀盐酸，固体逐渐消失，有大量无色气体产生，得到浅绿色溶液，固体中一定含有铁．北北同学不一定不含Fe₂O₃理由是：氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，溶液也是浅绿色．                                     

（1）步骤①样品用磁铁吸引前需经过研碎，研碎的目的是 增大接触面积，使反应充分           

（2）由北北同学的设计方案可知：磁铁吸引了铁粉，②中固体溶解时放出大量热，因为生石灰溶于水生成熟石灰放出大量的热，由此可以判断固体中一定含有氧化钙；反应的化学方程式为CaO+H₂O=Ca（OH）₂        

（3）滤液A中的氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH                                                            

对滤渣B的探究：①根据实验结论，固体中一定含有碳酸钙和氧化铁，因此取滤渣B于试管中，加入适量稀盐酸；②将生成的气体通入澄清石灰水，可看到固体减少，有气泡冒出，溶液变为黄色，澄清石灰水变浑浊；           

故答案为：南南同学的方案：Fe                                   

北北同学理由：氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，溶液也是浅绿色．         

（1）增大接触面积，使反应充分    （2）CaO    CaO+H₂O=Ca（OH）₂          

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

实验操作                            实验现象                    实验结论

稀盐酸．

澄清石灰水．                        有气泡冒出，溶液变为黄色． 

【点评】有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法；关于对实验设计方案的评价，要在两个方面考虑，一是方案是否可行，能否达到实验目的；二是设计的方法进行比较，那种方法更简便．本考点主要出现在实验题中．