Question

小玙在火腿腸的包裝袋中發(fā)現了一小包“脫氧劑”，為了探究其成分，他從包裝袋中取出“脫氧劑”，打開封口，將袋中的固體倒在濾紙上，仔細觀察，固體為灰黑色粉末，還有少量的紅色粉末．
【提出問題】該固體中紅色粉末是什么？
【收集資料】脫氧劑的形態(tài)有粉末狀，顆粒狀等，鐵系脫氧劑是以鐵粉為主，活性炭及少量氯化鈉等為輔的化學成分，使用一段時間后，Fe粉會與空氣中______反應而發(fā)生變質．
【提出猜想】
A．紅色粉末可能是銅；
B．紅色粉末可能是氧化鐵；
C．紅色粉末可能是銅和氧化鐵．
你認為猜想______不正確，其理由是______．
【實驗設計】依據上述猜想，實驗小組同學分別設計了如下方案：
（1）用磁鐵充分接觸濾紙上的脫氧劑粉末，磁鐵吸了部分黑色粉末；
（2）往磁鐵吸后的部分剩余物的試管中，加入稀H₂SO₄，待反應后過濾不溶物，可觀察到的現象是______，該反應的化學方程式為______．
【應用與擴展】鐵系脫氧劑是根據鐵生銹的原理，吸收食品包裝袋中的氧氣．由于鐵氧化會放熱，所以鐵系脫氧劑還可做“取暖片”中發(fā)熱劑，推測脫氧劑和發(fā)熱劑成分中氯化鈉的作用是______．

Answer 1

解：【收集資料】：鐵生銹是因為鐵與空氣中的氧氣和水接觸造成的；
【提出猜想】：根據收集資料中提到的有關脫氧劑成分可知，脫氧劑中沒有銅，故A和C不正確；
【實驗設計】：（2）磁鐵吸后的部分剩余物，為氧化鐵，硫酸和氧化鐵物反應生成硫酸鐵和水，硫酸鐵溶液呈黃色，該反應的化學方程式為Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
【應用與擴展】：脫氧劑和發(fā)熱劑需接觸到空氣才會發(fā)熱，原因是鐵要與水、氧氣等物質共同作用才會生銹．因此發(fā)熱劑成分中氯化鈉的作用是加速鐵粉生銹，更快地放出熱量．
故答案為：【收集資料】：O₂、H₂O；
【提出猜想】：A和C；因為脫氧劑成分主要是鐵而沒有銅，鐵在常溫下與空氣中的氧氣、水蒸氣反應而生銹；
【實驗設計】：（2）溶液呈黃色；Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
【應用與擴展】：加速鐵粉生銹，更快地放出熱量．
分析：【收集資料】：根據鐵生銹的條件進行解答；
【提出猜想】：根據脫氧劑的成分進行判斷；
【實驗設計】：（2）根據酸和金屬氧化物反應以及硫酸鐵的性質進行解答；
【應用與擴展】：根據脫氧劑和發(fā)熱劑發(fā)熱原理對氯化鈉的作用進行分析．
點評：本題考查鐵生銹的條件及利用鐵生銹原理取暖，應用到了生活中．對猜想進行分析時，要結合物質所處的實際環(huán)境及在該環(huán)境下猜想中所涉及的反應能否發(fā)生，這樣所做的猜想才是合理的．