Question

【題目】 某干果包裝中常使用一種袋裝的固體防腐劑，其成分為鐵粉、生石灰等。甲同學對這種固體久置后的成分十分好奇，于是設計實驗并進行探究。

（提出問題）固體久置后的成分是什么？

（猜想與假設）固體中久置后可能有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3。

（進行實驗）

甲同學的實驗記錄如下：

實驗	實驗操作	實驗現象	實驗結論
1	研碎固體，并用磁鐵充分吸引，得到未被磁鐵吸引的殘留固體A。	磁鐵表面有黑色粉末吸附	__________
2	向固體A中加足量水，充分溶解，并用溫度傳感器測量溶液溫度變化。靜置過濾，得到濾液B和濾渣C，向濾液B中滴加試劑X	部分固體溶解，溫度有明顯的升高，溶液變為紅色	固體中有CaO、Ca(OH)2
3	取濾渣C少量放入試管中，加入足量稀鹽酸，并用帶導管的單孔塞塞緊試管口，導管另一端伸入澄清石灰水中。	___________________	固體中有Fe2O3 、CaCO3

（解釋與結論）

（1）實驗1得到的結論是__________。

（2）實驗2中加入的試劑X是__________。

（3） 實驗3中，觀察到的實驗現象是____________，發生反應的化學方程式為___________。

（4）綜上所述，該久置固體一定含有的成分是__________。

（反思與評價）

（5）乙同學認為甲同學方案中仍有一種物質不能確定，其理由為______________________。

Answer 1

【答案】久置固體中一定含有Fe 無色酚酞 試管中固體逐漸減少，有大量無色氣體產生，溶液變成黃色；澄清石灰水變渾濁 Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ Fe、Fe2O3、CaO、CaCO3 氧化鈣與水反應生成的氫氧化鈣也能使酚酞變紅

【解析】

（1）根據磁鐵吸鐵，故實驗1得到的結論是：久置固體中一定含有Fe；
（2）根據實驗結論“固體中有CaO、Ca（OH）2”，而實驗現象“部分固體溶解，溫度有明顯的升高，溶液變為紅色”，推測實驗2中加入的試劑X是 無色酚酞；
（3）根據實驗結論“固體中有Fe2O3、CaCO3”，推測實驗3中觀察到的實驗現象為：試管中固體逐漸減少，有大量無色氣體產生，溶液變成黃色；澄清石灰水變渾濁；發生反應的化學方程式分別為Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）考慮氫氧化鈣與二氧化碳反應生成碳酸鈣，故該久置固體一定含有的成分是Fe、Fe2O3、CaO、CaCO3；
（5）乙同學認為甲同學方案中仍有一種物質不能確定，其理由為氧化鈣與水反應生成的氫氧化鈣也能使酚酞變紅。