Question

【題目】某同學(xué)發(fā)現(xiàn)許多的食品包裝袋中都有脫氧劑，他在老師的幫助下對某鐵系脫氧劑展開了探究：打開脫氧劑，將其倒在濾紙上，觀察到脫氧劑大部分為黑色粉末，還有少量紅色粉末和白色粉末。

（提出問題）該脫氧劑中的黑色粉末、紅色粉末和白色粉末分別是什么？

（查閱資料）

（1）鐵系脫氧劑的主要成分是鐵粉，還含有活性炭及少量氯化鈉。鐵系脫氧劑的作用原理是鐵消耗包裝袋內(nèi)的氧氣而變成鐵銹。

（2）氯化鈉與鐵粉不反應(yīng)，但能夠加快反應(yīng)速率。

（猜想與假設(shè)）

猜想一：黑色粉末是氧化銅，紅色粉末是銅，白色粉末是氯化鈉；

猜想二：黑色粉末是鐵，紅色粉末是氧化鐵，白色粉末是氯化鈉。

小明認(rèn)為猜想一不正確，理由是_____。

（實驗探究）

實驗編號	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
①	取脫氧劑粉本，用磁鐵吸引	部分黑色粉末被磁鐵吸引	說明該脫氧劑中含有鐵
②	取①中未被磁鐵吸引的粉末，向其中加入足量稀硫酸	紅色固體消失，溶液變成_______色，黑色粉末未溶	說明該脫氧劑中含有_____。

寫出實驗②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____。

（實驗結(jié)論）猜想二正確。

（拓展延伸）氯化鈉能夠加快鐵生銹，請設(shè)計實驗證明_____。

Answer 1

【答案】脫氧劑成分中沒有含銅元素的物質(zhì) 黃 氧化鐵、炭粉 Fe2O3+3H2SO4＝Fe2(SO4)3+3H2O 實驗步驟；取兩個相同的鐵釘分別放入兩支試管中，分別加入相同體積的蒸餾水，使鐵釘一半浸沒水中，向其中一支試管中加入適量氯化鈉。實驗現(xiàn)象：加入氯化鈉的試管中的鐵釘先生銹，沒有加入氯化鈉的鐵釘后生銹。實驗結(jié)論：氯化鈉能夠加快鐵生銹的速率

【解析】

[猜想與假設(shè)]由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后元素的種類不變，所以猜想一不正確，其原因是：脫氧劑成分中沒有含銅元素的物質(zhì)。故填：脫氧劑成分中沒有含銅元素的物質(zhì)；

[實驗探究]氧化鐵是紅色固體，取①中未被磁鐵吸引的粉末，向其中加入足量稀硫酸，氧化鐵能與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，硫酸鐵溶液是黃色的，不能被磁鐵吸引，且又與硫酸不反應(yīng)的黑色固體可能是炭粉；故填：黃；氧化鐵、炭粉；

氧化鐵能與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水；故填：Fe2O3+3H2SO4＝Fe2(SO4)3+3H2O；

[拓展延伸]氯化鈉能夠加快鐵生銹，實驗方案：實驗步驟：取兩個相同的鐵釘分別放入兩支試管中，分別加入相同體積的蒸餾水，使鐵釘一半浸沒水中，向其中一支試管中加入適量氯化鈉；

實驗現(xiàn)象：加入氯化鈉的試管中的鐵釘先生銹，沒有加入氯化鈉的鐵釘后生銹；

實驗結(jié)論：氯化鈉能夠加快鐵生銹的速率。

故填：實驗步驟：取兩個相同的鐵釘分別放入兩支試管中，分別加入相同體積的蒸餾水，使鐵釘一半浸沒水中，向其中一支試管中加入適量氯化鈉；

實驗現(xiàn)象：加入氯化鈉的試管中的鐵釘先生銹，沒有加入氯化鈉的鐵釘后生銹；

實驗結(jié)論：氯化鈉能夠加快鐵生銹的速率。