题目内容

20．红枣常食有补血养气安神等良好功效，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．某化学兴趣小组对一包久置的“504双吸剂”固体样品产生浓厚的兴趣，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】①铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁；
②碳酸钠溶液和氢氧化钙溶液反应会生成碳酸钙沉淀，反应的方程式为：
Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．
【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】
实验操作实验现象实验结论
（1）取少量固体放于试管中，加足量蒸馏水溶解，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．固体中一定含有①CaO
和氢氧化钙．
（2）另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②气泡产生，得到浅绿色溶液．固体中一定含有③Fe，
一定不含Fe2O3
【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，理由是氧化钙会和水反应生成氢氧化钙．
（2）甲同学的实验中如果含有Fe2O3，则会和盐酸发生反应，Fe2O3和盐酸发生反应的方程式为①Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O，丙同学思考后认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论，理由是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．
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
他们设计如下实验方案继续验证．

乙同学对滤渣B进行探究．
实验操作实验现象实验结论
取少量固体于试管中，滴加足量的稀盐酸，并将气体通入澄清石灰水固体逐渐消失、有气泡冒出、溶液变为黄色溶液变为黄色、澄清的石灰水变浑浊
澄清的石灰水变浑浊		固体中一定含有
 ③CaCO3和Fe2O3
【反思与评价】
（1）乙同学经过实验测得上述滤渣C的质量为1.0g，计算滤液A中含氢氧化钙的质量．（写出解题过程）
（2）丙同学经过实验测得磁铁吸引后残留固体中含钙物质的总质量为1.6g，滤渣B中CaCO3的质量为1.0g．综合上述实验及乙、丙同学的数据，久置固体的成分是Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
（3）结合固体的成分，你认为这包“504双吸剂”，除了能吸收空气中的水分外，还能吸收空气中的氧气从而达到防腐的作用．

分析 【实验探究】
氧化钙溶于水放出大量的热；
铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液是浅绿色的；
【实验质疑】
氧化钙和水反应生成氢氧化钙；
氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水；
铁和氯化铁反应生成氯化亚铁；
碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；
【反思与评价】
氢氧化钙和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠；
根据提供的数据可以进行相关方面的计算；
铁能和氧气、水反应生成铁锈．

解答 解：【实验探究】
实验过程如下表所示：

实验操作实验现象实验结论
（1）取少量固体放于试管中，加足量蒸馏水溶解，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．固体中一定含有①CaO
和氢氧化钙．
（2）另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②气泡产生，得到浅绿色溶液．固体中一定含有③Fe，
一定不含Fe2O3
【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，理由是氧化钙会和水反应生成氢氧化钙．
故填：氧化钙会和水反应生成氢氧化钙．
（2）甲同学的实验中如果含有Fe2O3，则会和盐酸发生反应，Fe2O3和盐酸发生反应的方程式为：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；
丙同学思考后认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论，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．
故填：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；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．
乙同学对滤渣B进行探究的过程如下表所示：
实验操作实验现象实验结论
取少量固体于试管中，滴加足量的稀盐酸，并将气体通入澄清石灰水固体逐渐消失、有气泡冒出、溶液变为黄色溶液变为黄色、澄清的石灰水变浑浊
澄清的石灰水变浑浊		固体中一定含有
③CaCO3和Fe2O3
【反思与评价】
（1）设氢氧化钙质量为x，
Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH，
           74     100
           x      1.0g
$\frac{74}{x}$=$\frac{100}{1.0g}$，
x=0.74g，
答：滤液A中含氢氧化钙的质量是0.74g．
（2）
丙同学经过实验测得磁铁吸引后残留固体中含钙物质的总质量为1.6g，滤渣B中CaCO3的质量为1.0g，则固体中除了碳酸钙外，含钙物质的质量为：1.6g-1.0g=0.6g，通过计算可知，滤液A中含氢氧化钙的质量是0.74g，说明滤液A中的氢氧化钙是固体中的氢氧化钙和氧化钙和水反应生成的氢氧化钙，因此久置固体的成分是Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
故填：Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
（3）这包“504双吸剂”，除了能吸收空气中的水分外，还能吸收空气中的氧气从而达到防腐的作用．
故填：氧气．

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．

练习册系列答案
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A．该物质由五种元素组成
B．该物质的一个分子中含碳、氢原子的个数比为1：2
C．该物质的一个分子中含有一个硫原子
D．该物质中含有26原子
11．区分下列各组物质的两种方法都合理的是（　　）
选项　　　 需区分的物质　　　 方法一　　　 方法二
A硬水和软水观察是否澄清加肥皂水搅拌
B氧气和二氧化碳观察颜色加入澄清石灰水
C氢氧化钠和硝酸铵加适量水溶解后测温度变化加水溶解后加硫酸铜溶液
D黄铜和黄金分别滴加硫酸锌溶液加热后观察颜色
A．AB．BC．CD．D
8．生活中处处有化学，请用所学的化学知识填空．
（1）现有H、C、O、Na四种元素，请选用其中的元素写出下列物质的化学式：
①天然气的主要成分CH4；   ②能用来治疗胃酸过多的盐是NaHCO3；
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（2）构建知识网络是化学学习中重要的学习方法，小玲同学利用左手构建酸的性质知识网络，如图所示，请结合图示回答下列问题：
①图中①的现象是紫色变红色；
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③写出一个符合图中②的化学方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；
④图中③的性质在工业上可用于除锈，试写出铁锈和适量盐酸反应后溶液的颜色黄色．
15．下列物质间的转化，在一定条件下均能一步实现的是（　　）
①C→CO→CO2 ②Cu→CuO→CuSO4 ③NaOH→Na2CO3→NaCl   ④CaCO3→CaO→Ca（OH）2．
A．①②③B．①③④C．①②④D．①②③④
5．如图为A、B两种固体物质的溶解度曲线．
（1）在t1℃时，A、B两种物质的溶解度相等．
（2）t2℃时，100g水中溶解25gA物质恰好饱和，把该饱和溶液稀释成质量分数为1 0%的溶液，应加水100g．
（3）t2℃时，分别将恰好饱和的A、B两种物质的溶液降温至t1℃，溶质的质量分数保持不变的是B，A、B两种物质的溶质质量分数比较A大于B（大于、小于、等于）．
12．对溶质的质量分数是10%的NaCl溶液含义的解释错误的是（　　）
A．100g水中溶解了10g NaClB．每100g NaCl溶液中含有10g NaCl
C．NaCl与溶液质量之比是1：10D．将10g NaCl溶于90g水中所得溶液
9．在实验室里，取用药品，不能用手接触，不要把鼻孔凑到容器口闻气味．有些块状药品要用镊子夹取．如果没有说明用量，液体一般取用1～2mL，固体只需盖满试管底部．酒精灯的火焰分为焰芯、内焰、外焰．
10．依据实验目的设计切实可行的实验方案是科学探究中的重要环节．

（1）用甲装置电解水，a管中收集到的气体是氧气；开启a管活塞，检验a管中产生气体的方法是将带火星的木条放在尖嘴口处，木条能够复燃，则证明是氧气．
（2）用乙装置进行探究实验，观察现象得出结论．
①蜡烛中含有氢元素，依据的现象是烧杯内壁有水珠产生．
②一段时间后蜡烛熄灭，由此得出可燃物燃烧必须具备的条件之一是与氧气接触．
今年天津8.12化学危险品爆炸事件中，消防员用水灭火导致爆炸，原因之一是金属钠遇水的方程式：2Na+2H2O═2NaOH+X，由此得知该X气体为H2（填化学式）．
（3）用丙装置测定空气中氧气的含量，下列有关该实验的说法中，不正确的是C．
A．实验时红磷一定要足量
B．点燃红磷前先用弹簧夹夹紧橡皮管
C．燃烧匙中的红磷可以换成木炭
D．红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹
（4）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应（如图丁所示）．能够证明装置A中玻璃管内发生了化学变化的现象是玻璃管内的红色粉末变为黑色．写出一氧化碳还原氧化铁的化学方程式Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．

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