Question

20．双吸剂”是一种常见袋装食品的保鲜剂，能吸收空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气 等．化学兴趣小组的同学在某食品袋中发现一包“双吸剂”，其标签如图所示．
同学们 对这包久置的“双吸剂”固体样品很好奇，设计实验进行探究．
【提出问题】久置“双吸剂”固体的成分是什么？
【查阅资料】
①铁与氯化铁溶液在常温下反应生成氯化亚铁：Fe+2FeCl₃=3FeCl₂；
②碱性的Na₂CO₃溶液可以与中性的CaCl₂溶液发生复分解反应．
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe₂O₃、Ca0、Ca（OH）₂和CaCO₃．
【实验探究1】下表是小明设计的实验方案和记录的实验报告，请你补充完整．

	实验现象	实验结论
①取少量样品放入试管中，滴加一定量的 稀盐酸．用带异營的单孔橡皮塞塞紧试管口，导管另 一端伸入澄清石灰水中．	试管中固体逐漸减少，有大量无色气体产生，得到浅绿色溶液，澄清石灰水变浑浊．	样品中一定含有 Fe和CaCO3       不含Fe203．
②取少量样品放入试管中，加水 溶解，静置后取上层清液滴加无 色酚酞试液．	试管底部有不溶物，上层清液由无色变为红色．	样品中含有 氧化钙或氢氧化钙或二者都有．

【实验质疑】小组同学通过讨论认为实验并不能得出一定不含Fe₂O₃的结论，理由是Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；Fe+2FeCl₃=3FeCl₂ （用化学方程式表示）．

Answer 1

分析 【实验探究1】根据实验现象产生的原因去分析解答；
【实验质疑】根据实验结论中的物质加水后发生的反应去分析解答．

解答 解：【实验探究1】由题目中可知固体成分可能含有Fe、Fe₂O₃、CaO、Ca（OH）₂和CaCO₃，由表中实验现象：“试管中固体逐渐减少，有大量无色气体产生，得到浅绿色溶液，澄清石灰水变浑浊．”说明固体和一种物质反应生成了二氧化碳气体（澄清石灰水变浊的气体），和一种含有Fe²⁺的物质（得到浅绿色溶液），实验室里制取二氧化碳气体的方法为用石灰石和稀盐酸反应，其化学方程式式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，而铁也可以和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，其化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，可以推出加入的这种物质为稀盐酸，固体物质中一定有的物质是Fe和CaCO₃；其他的固体物质中可以和稀盐酸反应的有：①氧化钙和盐酸反应生成氯化钙（溶液为无色）和水，其反应化学方程式为：CaO+2HCl═CaCl₂+H₂O；②氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙（溶液为无色）和水，其反应的化学方程式为：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；③氧化铁和盐酸反应生成氯化铁（溶液为黄色）和水，其反应的化学方程式为：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．由于最后所得溶液没有显黄色，也就是溶液中没有，所以固体物质中一定没有Fe₂O₃．
加水溶解后，氧化钙可和和水反应生成氢氧化钙，同时反应放出大量的热，生成的氢氧化钙的溶液呈碱性，能使无色的酚酞试液变成红色；
【实验质疑】由于氧化铁和盐酸反应生成的氯化铁，可能会继续与铁反应生成氯化亚铁，化学方程式为：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；Fe+2FeCl₃=3FeCl₂．
故答案为：【实验探究1】

	实验现象	实验结论
①取少量样品放入试管中，滴加一定量的稀盐酸．用带异營的单孔橡皮塞塞紧试管口，导管另 一端伸入澄清石灰水中．	试管中固体逐漸减少，有大量无色气体产生，得到浅绿色溶液，澄清石灰水变浑浊．	样品中一定含有Fe和CaCO3     不含Fe203．
②取少量样品放入试管中，加水 溶解，静置后取上层清液滴加无 色酚酞试液．	试管底部有不溶物，上层清液由无色变为红色．	样品中含有氧化钙或氢氧化钙或二者都有

【实验质疑】Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；Fe+2FeCl₃=3FeCl₂．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．