Question

【题目】“双吸剂”是常用的袋装食品的保鲜剂，可用来吸收氧气、二氧化碳、水蒸气等气体。某化学小组的同学在袋装食品中发现一包名为“504双吸剂”的保鲜剂，其标签如图所示。同学们对这包久置的“504双吸剂”的固体样品很好奇，设计实验进行探究。

（提出问题）久置固体的成分是什么？

（收集资料）（1）.查阅资料：铁与氯化铁溶液在常温下生成氯化亚铁反应的化学方程式为：Fe+2FeCl3=3FeCl2。（2）打开固体包装观察：部分粉末呈黑色、部分粉末呈白色、另有少数红棕色的块状固体。

（作出猜想）久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3。你猜想固体中可能含有Fe2O3的依据是_________。

（实验探究）下表是甲组同学设计并记录的实验报告，请你补充完整。

实验操作	实验现象	实验结论
（1）取少量固体加入足量蒸馏水，搅拌溶解。	固体部分溶解，并放出大量热。	固体中一定含有____。
过滤，取滤液加入滴加无色酚酞溶液。	溶液变红。	固体中一定含有氢氧化钙
取滤渣加入足量稀盐酸。	固体逐渐消失，产生大量无色气体，得到浅绿色溶液。	固体中一定含有____，一定不含有Fe2O3.
（4）将操作（3）中产生的气体通入澄清石灰水里。	澄清石灰水变浑浊。	固体中一定含有____。

（实验质疑）乙组同学认为甲组同学在实验中得出“一定不含有Fe2O3”的结论是错误的，理由是____；你认为甲组同学哪一步操作得出的结论也不合理？，理由是_______________。

（继续探究）为验证固体中是否含有Fe2O3，乙组同学用磁铁先分离出铁粉，向残留固体中加入足量____，若溶液呈棕黄色，证明固体中含有Fe2O3。写出溶液呈棕黄色的化学方程式：_________。

Answer 1

【答案】有少数红棕色的块状固体 CaO 铁粉 CaCO3 氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，溶液也是浅绿色的。 第（2）步 氧化钙和水反应也可以生成氢氧化钙（写化学方程式也可以） 稀盐酸（或稀硫酸) Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O (或Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O)

【解析】

[作出猜想]：打开固体包装观察：有少数红棕色的块状固体，氧化铁是红棕色的，故可判断固体中含有氧化铁；

[实验探究]：操作一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；

甲同学的方案操作三中：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；操作四中澄清的石灰水变浑浊，说明三中有二氧化碳产生，同时证明了固体中含有碳酸钙；
[实验质疑]：乙同学：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；甲同学的操作二也不合理，因为氧化钙与水反应后生成氢氧化钙，溶液呈碱性，也能使无色酚酞变红；

[继续探究]：由于铁可以被磁铁吸引，故可以用磁铁分离出铁粉；

对残留固体的探究：取残留固体于试管中，加入适量稀盐酸，固体减少，有气泡冒出，溶液变为黄色，证明固体中一定含有Fe2O3，发生反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。