Question

同學(xué)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(shè)計實驗進(jìn)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(fā)生反應(yīng)
生成氯化亞鐵，反應(yīng)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(xué)的方案：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)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(fā)燙，試管底部有不溶物．	固體中一定含有______
（2）另取少量固體放于試管中，滴加足量的______．	固體逐漸消失，有大量無色氣體產(chǎn)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______， 一定不含F(xiàn)e2O3

【實驗質(zhì)疑】乙，丙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實驗并不能得出一定不含F(xiàn)e₂O₃的結(jié)論，他們的理由是______．
【實驗探究2】乙、丙同學(xué)設(shè)計如下實驗方案繼續(xù)驗證：

（1）③中反應(yīng)的化學(xué)方程式是______．
（2）乙、丙同學(xué)實驗中又能得出固體樣品中一定還含有______，仍有一種物質(zhì)不能確定，該物質(zhì)是______．
（3）乙、丙同學(xué)又經(jīng)過實驗測得上述殘留固體中含鈣物質(zhì)的總質(zhì)量為1.6g，濾渣B中CaCO₃的質(zhì)量為1.0g，濾渣C的質(zhì)量為1.0g．
【實驗結(jié)論】綜合上述實驗及給數(shù)據(jù)，同學(xué)們的猜想______（填“成立”或“不成立”）

Answer 1

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(fā)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(chǎn)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(xiàn)象	實驗結(jié)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F(xiàn)e2O3

【實驗質(zhì)疑】乙，丙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實驗并不能得出一定不含F(xiàn)e₂O₃的結(jié)論，他們的理由是：鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵，故答案為：鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)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(yīng)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(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，配平即可；因為溶液變?yōu)辄S色，因此該固體中一定含有氧化鐵；不能確定物質(zhì)是氫氧化鈣，因為氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，故答案為：Fe₂O₃，Ca（OH）₂．
（3）【實驗結(jié)論】乙、丙同學(xué)又經(jīng)過實驗測得上述殘留固體中含鈣物質(zhì)的總質(zhì)量為1.6g，濾渣B中CaCO₃的質(zhì)量為1.0g，濾渣C的質(zhì)量為1.0g；根據(jù)濾渣C中碳酸鈣是1.0g求氧化鈣，據(jù)CaO→Ca（OH）₂→CaCO₃可知：氧化鈣的質(zhì)量是0.56g，因此殘留固體中含鈣物質(zhì)的總質(zhì)量=1.0g+0.56g≈1.6g，因此同學(xué)們的猜想成立．故答案為：成立
分析：甲同學(xué)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(fā)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(chǎn)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(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實驗并不能得出一定不含F(xiàn)e₂O₃的結(jié)論，他們的理由是：鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)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(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，配平即可；因為溶液變?yōu)辄S色，因此該固體中一定含有氧化鐵；不能確定物質(zhì)是氫氧化鈣，因為氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣．乙、丙同學(xué)又經(jīng)過實驗測得上述殘留固體中含鈣物質(zhì)的總質(zhì)量為1.6g，濾渣B中CaCO₃的質(zhì)量為1.0g，濾渣C的質(zhì)量為1.0g；根據(jù)濾渣C中碳酸鈣是1.0g求氧化鈣，據(jù)CaO→Ca（OH）₂→CaCO₃可知：氧化鈣的質(zhì)量是0.56g，因此殘留固體中含鈣物質(zhì)的總質(zhì)量=1.0g+0.56g≈1.6g，因此同學(xué)們的猜想成立．
點評：本考點既考查了實驗步驟的設(shè)計，又考查了化學(xué)方程式的書寫，還對實驗進(jìn)行了評價，綜合性比較強(qiáng)．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(jié)論和實驗規(guī)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(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．