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(2012?沙湾区二模)某食品的包装袋中放有一小包“防腐剂”,化学兴趣小组的同学对“防腐剂”的成分产生了好奇,他们将一包“防腐剂”倒在滤纸上,看到“防腐剂”中有一些灰黑色粉末和一些红色粉末,为此,展开以下探究活动:
【提出问题】“防腐剂”中灰黑色的粉末和红色的粉末分别是什么?
【查阅资料】食品腐败主要是因为食品易被空气中的氧气和水蒸气氧化、潮解而变质,使用“防腐剂”可延长食品的保质期.
【提出猜想】小明:“防腐剂”中灰黑色的粉末是氧化铜,红色的粉末是铜.
小红:“防腐剂”中灰黑色的粉末是氧化铜和碳粉,红色的粉末是铜.
小军:“防腐剂”中灰黑色的粉末是铁粉和碳粉,红色的粉末是氧化铁.
【讨论分析】通过讨论,同学们一致认为小军的猜想是正确的.理由是
铁在常温下能与空气中的氧气和水反应,生成铁锈,达到除去氧气和水的目的
铁在常温下能与空气中的氧气和水反应,生成铁锈,达到除去氧气和水的目的

【实验探究】请你参与他们的探究,并将实验内容补充完整.
实验步骤及操作 实验现象 实验结论
①用磁铁接近滤纸上的“防腐剂”,并充分吸引. 磁铁上吸引了黑色物质
灰黑色的粉末中含有铁粉
灰黑色的粉末中含有铁粉
②取①中剩余的粉末于试管中,加入足量的
稀硫酸或稀盐酸
稀硫酸或稀盐酸
,观察现象.
粉末部分溶解,生成黄色溶液
粉末部分溶解,生成黄色溶液
小军的猜想成立
写出化学反应方程式
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
【拓展探究】为了进一步探究“防腐剂”的性质,兴趣小组的同学另取一包“防腐剂”粉末装入硬质玻璃管中,进行了如图所示的实验.

(1)该实验表现出CO具有的化学性质是
还原性
还原性

(2)实验结束后,通过称量反应前后硬质玻璃管中固体物质的质量,他们发现反应后固体物质的质量减小了,请你分析固体物质质量减小的原因
固体减少的质量是氧化铁中氧元素的质量和参加反应的碳粉的质量
固体减少的质量是氧化铁中氧元素的质量和参加反应的碳粉的质量
分析:[讨论分析]根据防腐剂的作用原理(阅读材料)可知,铁和氧气和水可以生成铁锈,从而除去水和氧气.
[实验探究]磁铁可以吸铁,因此可以断定有铁;氧化铁和酸反应,但是碳不会和酸反应.
[拓展探究](1)一氧化碳可以和氧化铁反应,表现出了还原性,可以据此解答;
(2)根据氧化铁和一氧化碳加热生成铁和二氧化碳.
解答:解:【讨论分析】根据防腐剂的作用原理(阅读材料)可知,铁和氧气和水生成铁锈,从而除去氧气和水,故答案为:铁在常温下能与空气中的氧气和水反应,生成铁锈,达到除去氧气和水的目的.
【实验探究】磁铁可以吸铁类物品,因此断定黑色物质有铁;氧化铁和盐酸生成氯化铁和水,但是碳不会和盐酸反应,因此加入稀硫酸或稀盐酸,粉末部分溶解,生成黄色溶液
【拓展探究】](1)一氧化碳可以和氧化铁反应,表现出了还原性;
(2)氧化铁和一氧化碳加热生成铁和二氧化碳,碳和氧化铁生成铁和二氧化碳,所以最后的固体是铁,即固体的质量要减少.
故答案为:【讨论与分析】铁在常温下能与空气中的氧气和水反应,生成铁锈,达到除去氧气和水的目的.
【实验探究】①灰黑色的粉末中含有铁粉;
②稀硫酸或稀盐酸,粉末部分溶解,生成黄色溶液,Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;
【拓展探究】(1)还原性
(2)固体减少的质量是氧化铁中氧元素的质量和参加反应的碳粉的质量.
点评:解答这类题目时,首先,要熟记和理解常见金属的特性及其应用等相关知识;然后,根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.
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