Question

【題目】冰冰同不害超市購買的袋裝薯片中意外發現有一個小袋，上面標有“成分：CaO、Fe”；作用：防潮、防氧化；警告：禁止食用”等字樣，撕開小袋，發現里面的固體粉末有少許是棕紅色的，大多數是灰白色的．經過分析，她認為棕紅色粉末是Fe2O3 ， 灰白色粉末應該含有CaCO3和Fe，為驗證自己的判斷，小麗打算進行實驗探究，請你一同參與．
【實驗目的】證實灰白色粉末中含有CaCO3和Fe．
【查閱資料】①氫氣具有還原性，能奪取某些金屬氧化物中的氧，使金屬還原，②白色的無水硫酸銅遇水變成藍色．
[實驗設計]裝置如圖所示：

【實驗預測與分析】
（1）若要證實樣品中含有CaCO3 ， B中觀察到的實驗現象是 ， B中發生反應的化學方程式為 ． 若要證實樣品中含有Fe，D中應觀察到的實驗現象是 ， E中應觀察到白色固體變成藍色．
（2）A中反應產生氣體單質的化學方程式為 ．
（3）有同學認為小袋內灰白色粉末中還應該有別的物質，請你寫出其中其中不屬于氧化物的化學式 ． 為了驗證該物質的存在，有同學取一部分袋內灰白色粉末加水充分溶解、過濾，再向濾液中滴加 ， 若液體變紅色，則證明了該物質的存在．
（4）冰冰認為棕紅色粉末Fe2O3也能與鹽酸反應，請你寫出反應的化學方程式
（5）有同學認為應在E裝置后增加盛有的洗氣瓶．才使實驗更有說服力．

Answer 1

【答案】
（1）澄清的石灰水變渾濁；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；黑色固體變成紅色
（2）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
（3）Ca（OH）2 ；酚酞溶液
（4）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
（5）濃硫酸
【解析】解：（1）若樣品中含有CaCO3 ， CaCO3能與鹽酸反應生成二氧化碳氣體，觀察到的實驗現象是生成的氣體二氧化碳進入B，與其中的其中的澄清石灰水反應生成沉淀，反應方程式是CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；若樣品中含有Fe，Fe與鹽酸反應生成氫氣，氫氣到達D裝置后還原氧化銅，生成銅和水，反應中黑色粉末變為紅色；水蒸氣進入E裝置，可以看到E中的無水硫酸銅變藍；（2）據碳酸鈣和稀鹽酸反應，生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；鐵與稀鹽酸反應，生成氯化亞鐵和氫氣，反應的化學方程式為：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；（3）因為小袋上面標有成分：CaO、Fe，其中的CaO可能有部分未變質；可能會吸收空氣中的水分，生成Ca（OH）2 ， 二者都是灰白色固體，所以灰白色粉末中還應該有CaO或Ca（OH）2 ． 了驗證該物質的存在，有同學取一部分袋內灰白色粉末加水充分溶解、過濾，再向濾液中滴加酚酞溶液，若液體變紅色，則證明了該物質的存在；（4）氧化鐵與稀鹽酸反應生成氯化鐵和水．該反應的化學方程式為：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；（5）濃硫酸具有吸水性，為防止空氣中的水蒸氣進入E中，在E裝置后增加盛有濃硫酸的洗氣瓶．才使實驗更有說服力．
所以答案是：（1）澄清的石灰水變渾濁；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；黑色固體變成紅色；（2）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑； （3）Ca（OH）2 ；酚酞溶液；（4）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；（5）濃硫酸．
【考點精析】本題主要考查了金屬材料的選擇依據和書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式的相關知識點，需要掌握黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金．重金屬：如銅、鋅、鉛等；有色金屬輕金屬：如鈉、鎂、鋁等；有色金屬：通常是指除黑色金屬以外的其他金屬；注意：a、配平 b、條件 c、箭號才能正確解答此題．