题目内容
19．“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1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、CaO、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．
| 实验操作 | 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Fe2O3． |
| （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． |
为进一步确定这包久置的“双吸剂”固体的成分进行如下定量实验．
【实验探究2】取3g样品研碎，并用磁铁充分吸引后，得到剩余固体2.6g，按照图2流程进行实验，请回答相关问题：
（1）操作二、操作三名称是过滤．
（2）固体I的成分是CaCO3和Fe2O3．（填物质化学式，下同）；
（3）烧杯A中溶液和加入的碳酸钠溶液反应的化学方程式为Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．
分析 【实验探究1】从实验现象产生的原因去分析解答；
【实验质疑】从实验结论中的物质加水后发生的反应去分析解答；
【实验探究2】（1）过滤可以将固体与液体分开；
（2）根据方程式的质量比分析；
（3）氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠．
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．
故答案为：稀盐酸；Fe和CaCO3；
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；
故答案为：氧化钙或氢氧化钙；
【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；
故答案为：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；Fe+2FeCl3=3FeCl2；
【实验探究2】（1）过滤可以将固体与液体分开，故答案为：过滤；
（2）取3g样品研碎，并用磁铁充分吸引后，得到剩余固体2.6g，所以已经出去了铁粉，溶解过滤的固体Ⅰ的质量为2g，其中含有碳酸钙还可能有氧化铁，由碳酸钙与盐酸反应方程式为
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
100 44
由于生成气体0.44g所以固体Ⅰ中含有1g碳酸钙，所以固体Ⅰ中含有碳酸钙和氧化铁，
故答案为：CaCO3和Fe2O3
（3）氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，方程式为Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；
故答案为：Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．
答案：
【实验探究1】
| 实验操作 | 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Fe2O3． |
| （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． |
【实验探究2】
（1）过滤；
（2）CaCO3和Fe2O3
（3）Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．
点评 本考点既考查了实验步骤的设计，又考查了化学方程式的书写，还对实验进行了评价，综合性比较强．实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等．本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握．
核心素养学练评系列答案
单元期中期末卷系列答案【猜想和假设】根据所学知识，猜想三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：
猜想一：Cr Al Cu； 猜想二：Al Cr Cu； 猜想三：Al Cu Cr．
【实验和探究】
（1）小娟的实验：取大小相同的铝、铬、铜三种金属片（用砂纸打磨光亮）
| 实验步骤 | 实验现象 | 解释与结论 |
| 分别取三支试管，向其中加入等质量、等浓度的稀硫酸，然后将铝、铬、铜三种金属片分别插入三支试管中 | 铝片表面产生气泡较快；铬片表面产生气泡较缓慢，溶液变蓝色；铜片无明显现象 | 猜想二成立． 铬与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4），反应的化学方程式为Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑ |
【归纳和总结】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有：
①通过金属与酸反应比较；
②通过金属与盐溶液反应比较．
如图为某学生进行粗盐提纯实验中过滤操作的示意图，试回答：资料Ⅰ：碳酸氢钠不稳定，加热易分解为碳酸钠、二氧化碳和水，而碳酸钠比较稳定，
加热时不分解；
资料Ⅱ：图中B处为两个单向阀：推注射器时A1关闭，A2处打开；拉注射器时，A1打开进空气，A2关闭．
资料Ⅲ：装置C、F、G中都是碱石灰（CaO与NaOH的固体混合物）
【实验步骤】①连接好装置，先检查装置的气密性；②反复推拉注射器；③称量E、F的质量；④关闭弹簧夹，加热D处试管直到反应不再进行；⑤打开弹簧夹，再次反复缓缓推拉注射器；⑥再次称量E、F的质量．
问题探究】
（1）仪器Y的名称是硬质玻璃管；
（2）实验步骤①连接好装置，先检查装置的气密性；
（3）E中的药品为浓硫酸（填名称），目的是吸收水蒸气，F的作用是吸收生成的二氧化碳，G的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气被F吸收；
（4）实验步骤②与③能否颠倒不能（填“能”或“不能”）． 若无装置C，则所测得的碳酸氢钠质量分数偏大（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）．若不进行步骤⑤的操作，则所测得的碳酸氢钠质量分数偏小（填“偏大”、“偏小”、“无影响”），该操作中推注射器时缓缓的目的是使残留在装置中的二氧化碳和水蒸气充分被吸收．
（5）写出装置D中发生的化学反应化学方程式aNa2CO3•bNaHCO3•cH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$$\frac{2a+b}{2}$Na2CO3+$\frac{b+2c}{2}$H2O+$\frac{b}{2}$CO2↑（计量数用abc表示）
| 反应前 | 反应后 | |
| 装置E的质量/g | 100.0 | 102.25 |
| 装置F的质量/g | 50.0 | 51.1 |
| A． | 食用铁强化酱油有助于预防缺铁性贫血 | |
| B． | 为提高牛奶的含氮量，可向牛奶中加入适量三聚氰胺 | |
| C． | 饮用硬水对身体有害，可用肥皂水区分硬水和软水 | |
| D． | 回收处理废旧电池及金属既可节约金属资源又可减少环境污染 |
| A． | 50℃时，甲的饱和溶液溶质的质量分数为40% | |
| B． | 20℃时，甲乙两种物质的溶解度一定相等 | |
| C． | 降低温度，可使乙的不饱和溶液变为饱和溶液 | |
| D． | 升高温度，可使甲的不饱和溶液变为饱和溶液 |