“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:_________。

某研究小组用如图所示装置,探究能否用镁条代替红磷测定空气中氧气含量。实验前,小组成员提出了不同的猜想。

(猜想与假设)

猜想1:可以代替,因为镁条与氧气反应后不会产生气体

猜想2:不能代替,查阅资料知金属镁很活泼,可能会与空气中的氮气反应

(进行实验)

步骤

实验操作

实验现象

组装好装置后,打开止水夹,手捂集气瓶,一段时间后,松开手

烧杯中导管口有气泡冒出,松手后,烧杯中导管末端有一段液柱

关闭止水夹,点燃镁条,迅速伸入集气瓶中,塞好塞子

镁条燃烧,放出大量热,发出耀眼白光,生成大量白烟,剩余固体为白色带状物

冷却至室温,打开止水夹

烧杯中水从导管进入集气瓶中,体积约为集气瓶体积的2/5

(解释与结论)

(1)Mg与氧气反应的化学方程式为_____。

(2)步骤Ⅰ说明装置的气密性_____。

(3)步骤Ⅱ中,关闭止水夹的目的是_____。

(4)推测猜想2成立的现象证据是_____。

(反思与评价)

(5)该小组认为,即使步骤Ⅲ中水的体积恰好占集气瓶体积的1/5,也不能说明猜想1成立,理由是_____。

(6)小组中同学对镁条与瓶中气体的反应提出了进一步的猜想:甲同学认为镁条先与O2反应,乙同学认为镁条先与N2反应。为进一步检验他们的猜想,可以进行的实验操作是:取少量镁条,点燃后迅速放入盛有空气的集气瓶中,待镁条熄灭后,_____。

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