Question

（2013?潤州區二模）同學們對一包放置在外面一段時間的“504雙吸劑”固體樣品很好奇，設計實驗進行探究．

品名：504雙吸劑 成分：鐵粉、生石灰等

【提出問題】固體的成分是什么？
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發生反應
生成氯化亞鐵，反應的方程式為Fe+2FeCl₃=3FeCl₂
【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe₂O₃、CaO、Ca（OH）₂和CaCO₃．
【實驗探究1】甲同學的方案：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
（1）取少量固體放于試管中，加足量蒸餾水溶解．	固體溶解時試管外壁發燙，試管底部有不溶物．	固體中一定含有 CaO
（2）另取少量固體放于試管中，滴加足量的 稀HCl ．	固體逐漸消失，有大量無色氣體產生，將氣體通入石灰水，石灰水變渾濁，并得到淺綠色溶液．	固體中一定含有 CaCO3和Fe ， 一定不含Fe2O3

【實驗質疑】乙，丙同學認為甲同學的實驗并不能得出一定不含Fe₂O₃的結論，他們的理由是

鐵與氯化鐵溶液在常溫下發生反應生成氯化亞鐵

．
【實驗探究2】乙、丙同學設計如下實驗方案繼續驗證：

（1）③中反應的化學方程式是

Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓

．
（2）乙、丙同學實驗中又能得出固體樣品中一定還含有

Fe₂O₃

，仍有一種物質不能確定，該物質是

Ca（OH）₂

．
（3）乙、丙同學又經過實驗測得上述殘留固體中含鈣物質的總質量為1.6g，濾渣B中CaCO₃的質量為1.0g，濾渣C的質量為1.0g．
【實驗結論】綜合上述實驗及給數據，同學們的猜想

成立

（填“成立”或“不成立”）

Answer 1

分析：甲同學的實驗方案中，通過實驗分析可知：取少量固體放于試管中，加足量蒸餾水溶解，固體溶解時試管外壁發燙，說明固體溶于水放熱，該固體中一定含有CaO；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，有大量無色氣體產生，將氣體通入石灰水，石灰水變渾濁，并得到淺綠色溶液，說明該固體中一定含有CaCO₃和Fe；乙，丙同學認為甲同學的實驗并不能得出一定不含Fe₂O₃的結論，他們的理由是：鐵與氯化鐵溶液在常溫下發生反應生成氯化亞鐵．由流程圖可知：濾液A是氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣與碳酸鈉溶液反應生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，配平即可；因為溶液變為黃色，因此該固體中一定含有氧化鐵；不能確定物質是氫氧化鈣，因為氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣．乙、丙同學又經過實驗測得上述殘留固體中含鈣物質的總質量為1.6g，濾渣B中CaCO₃的質量為1.0g，濾渣C的質量為1.0g；根據濾渣C中碳酸鈣是1.0g求氧化鈣，據CaO→Ca（OH）₂→CaCO₃可知：氧化鈣的質量是0.56g，因此殘留固體中含鈣物質的總質量=1.0g+0.56g≈1.6g，因此同學們的猜想成立．

解答：解：【實驗探究1】通過實驗分析可知：取少量固體放于試管中，加足量蒸餾水溶解，固體溶解時試管外壁發燙，說明固體溶于水放熱，該固體中一定含有CaO；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，有大量無色氣體產生，將氣體通入石灰水，石灰水變渾濁，并得到淺綠色溶液，說明該固體中一定含有CaCO₃和Fe；故答案為：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
		固體中一定含有CaO
（2）另取少量固體放于試管中，滴加足量的稀鹽酸（或稀HCl）．		固體中一定含有CaCO3和Fe，一定不含Fe2O3

【實驗質疑】乙，丙同學認為甲同學的實驗并不能得出一定不含Fe₂O₃的結論，他們的理由是：鐵與氯化鐵溶液在常溫下發生反應生成氯化亞鐵，故答案為：鐵與氯化鐵溶液在常溫下發生反應生成氯化亞鐵
【實驗探究2】
（1）由流程圖可知：濾液A是氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣與碳酸鈉溶液反應生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，配平即可，故答案為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓
（2）由流程圖可知：濾液A是氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣與碳酸鈉溶液反應生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，配平即可；因為溶液變為黃色，因此該固體中一定含有氧化鐵；不能確定物質是氫氧化鈣，因為氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，故答案為：Fe₂O₃，Ca（OH）₂．
（3）【實驗結論】乙、丙同學又經過實驗測得上述殘留固體中含鈣物質的總質量為1.6g，濾渣B中CaCO₃的質量為1.0g，濾渣C的質量為1.0g；根據濾渣C中碳酸鈣是1.0g求氧化鈣，據CaO→Ca（OH）₂→CaCO₃可知：氧化鈣的質量是0.56g，因此殘留固體中含鈣物質的總質量=1.0g+0.56g≈1.6g，因此同學們的猜想成立．故答案為：成立

點評：本考點既考查了實驗步驟的設計，又考查了化學方程式的書寫，還對實驗進行了評價，綜合性比較強．實驗探究題是近幾年中考的熱點之一，它包括實驗方法和過程的探究，實驗結論和實驗規律的探究等．本題通過實驗資料和實驗分析，得到了正確的結論，屬于結論性探究．同學們要具體分析，綜合掌握．