Question

【題目】某化學(xué)興趣小組對一包久置的“504雙吸劑”固體樣品產(chǎn)生濃厚的興趣，如圖，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。

（提出問題）：久置固體的成分是什么？

（查閱資料）：鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)：Fe+2FeCl3=3FeCl2

已知：Ca(OH)2 + Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

打開固體包裝觀察：部分固體呈黑色，部分固體呈白色，另有少量紅棕色的固體。

（作出猜想）：久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。

其中可能含有Fe2O3的理由是________________________________。

（實(shí)驗(yàn)探究）：甲同學(xué)的方案：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）取少量久置固體于試管中，滴加足量的蒸餾水，攪拌	固體溶解，試管外壁發(fā)燙	固體中一定含有_________
（2）過濾，在濾液中滴酚酞溶液	溶液變紅色	固體中一定含有氫氧化鈣
（3）取濾渣放入試管中，滴加足量的稀鹽酸	固體逐漸消失，有無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液	固體中一定有________，一定不含氧化鐵

（實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑）：乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得出 “一定不含氧化鐵”的結(jié)論是錯(cuò)誤的，理由是_____________。乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中一定含有氫氧化鈣的結(jié)論也不合理，理由是_______________（用化學(xué)方程式表示）。

（繼續(xù)探究）乙同學(xué)另取久置的固體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：

乙同學(xué)對濾渣B進(jìn)行探究：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取濾渣B于試管中，滴加足量的稀鹽酸,將氣體通入石灰水中。	固體逐漸消失，有氣泡冒出，石灰水變渾濁，溶液變____________	固體中一定含有CaCO3和Fe2O3。寫出Fe2O3和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式： _________________________________

（綜合甲乙同學(xué)得出結(jié)論）：得出久置固體的成分一定有的是__________________________

Answer 1

【答案】只有Fe2O3是紅棕色固體 氧化鈣 Fe 氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液也是淺綠色 CaO+H2O=Ca（OH）2 為黃色 Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2和CaCO3

【解析】

[作出猜想]在Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3中，只有Fe2O3是紅棕色固體；

[實(shí)驗(yàn)探究]（1）固體溶解時(shí)試管外壁發(fā)燙，說明固體中一定含有氧化鈣；

（3）另取少量固體放于試管中，滴加足量的稀鹽酸，固體逐漸消失，有大量無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液，說明固體中一定含有Fe；

[實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑]乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)并不能得出一定不含Fe2O3的結(jié)論，理由是氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液也是淺綠色；乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中一定含Ca（OH）2的結(jié)論也不合理，理由是氧化鈣和水反應(yīng)能生成氫氧化鈣，化學(xué)方程式為：CaO+H2O=Ca（OH）2；

[繼續(xù)探究]取少量固體于試管中，滴加足量的稀鹽酸，并將氣體通入澄清石灰水，固體逐漸消失、有氣泡冒出、溶液變?yōu)辄S色、澄清的石灰水變渾濁，說明固體中一定含有CaCO3和Fe2O3；Fe2O3和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：

[綜合甲乙同學(xué)得出結(jié)論]綜合上述實(shí)驗(yàn)及甲乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，久置固體的成分是Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2和CaCO3。