Question

【题目】红枣包装中常使用一种袋装防腐剂，品名为“504双吸剂”，其标签如图所示。同学们对一包久置的“504双吸剂”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？

（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、CaCO3。

（实验探究1）甲同学的方案：

实验操作	实验现象	实验结论
（1）取少量固体于试管中，溶解，静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液	固体溶解时试管外壁发烫，试管底部有不溶物，溶液变红	固体中一定含_____和氢氧化钙
（2）另取少量固体于试管中，滴加足量的_____	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______,一定不含Fe2O3
（3）将步骤（2）中产生的气体通入到澄清的石灰水中	_______	固体中一定含有CaCO3

（实验质疑）

（1）乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca（OH）2的结论，理由是_________。

（2）丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含FeO3的结论，理由是_________。

（实验探究2）乙、丙同学设计如下实验方案继续验证：

（1）乙、丙同学实验中又能得出固体样品中一定还含有_______，仍有一种物质不能确定，该物质是_______。

（2）乙、丙同学又经过实验测得上述3.9g残留固体中含钙物质的总质量为2.3g，滤渣B中CaCO3的质量为1.0g，滤渣C的质量为2.0g。

（实验结论）综合上述实验及所给数据：

（1）判断久置固体的成分是_______。

（2）计算上述残留固体中氧化钙的质量的质量为______克。

Answer 1

【答案】氧化钙； 稀盐酸或稀硫酸； 铁； 澄清石灰水变浑浊； 只有氧化钙也会出现相同现象； 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； 氧化铁； 氢氧化钙； Fe、Fe2O3、CaO、Ca (OH) 2、CaCO3 0.56

【解析】

[实验探究1]

（1）固体溶解时试管外壁发烫，氧化钙溶解放热，故填：氧化钙；

（2）酸与铁反应的现象为：固体逐渐消失，有大量无色气体产生，故填：稀盐酸或稀硫酸；铁；

（3）由结论知：固体中一定含有CaCO3，则固体与酸反应生成二氧化碳，通入澄清石灰水中有白色沉淀产生，故填：澄清石灰水变浑浊；

[实验质疑[

（1）氢氧化钙微溶于水，氧化钙溶于水可以生成氢氧化钙，若固体中只含氧化钙，不含氢氧化钙，也会出现固体溶解时试管外壁发烫，试管底部有不溶物，溶液变红的现象，故填：只有氧化钙也会出现相同现象；

（2）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；故填：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；

[实验探究2]

（1）由乙丙同学的设计方案可知：磁铁吸引了铁粉；固体溶于水后，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。对滤渣B的探究：取滤渣B于试管中，加入足量稀盐酸，有气泡冒出，溶液变为黄色，说明一定含有碳酸钙和氧化铁，碳酸钙与盐酸反应产生气泡，氧化铁与盐酸反应产生氯化铁溶于水呈黄色。故填：氧化铁；

由乙丙同学的实验还不能确定一定含有氢氧化钙，因为氧化钙与水反应也生成了氢氧化钙。故填：氢氧化钙；

（2）经过实验测得上述残留固体中含钙物质的总质量为2.3g，而滤渣B中CaCO3的质量为1.0g，滤渣C的质量为2.0g，即钙元素质量是: ，1.2g<2.3g，

因此一定有氢氧化钙，即久置固体的成分是: Fe、Fe2O3、CaO、Ca (OH) 2、CaCO3。

(2)设残留固体中氧化钙的质量为x.根据钙元素的质量守恒可知：残留固体里CaO和Ca (OH) 2中钙元素的质量之和与滤渣C中钙元素的质量相等。即： 解得: x=0.56g。故填：0.56。