Question

小明同学对家中久置的袋装固体食品防腐剂的成分产生了兴趣（品名和成分如图所示），于是和同学一起，设计实验进行探究：

[提出问题]久置固体食品防腐剂的成分是什么？

[查阅资料]铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。

[作出猜想]久置固体中可能含有Fe、Fe₂O₃、CaO、Ca（OH）₂和CaCO₃ 。

[实验探究]甲同学的探究方案如下表：

实验操作	实验现象	实验结论
（1）取少量固体放于试管中，加足量蒸馏水溶解，静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液	固体溶解时试管外壁发烫，试管底部有不溶物，溶液变红。	固体中一定含有_____和氢氧化钙。此过程的化学方程式_____。
（2）另取少量固体放于试管中，滴加足量的稀盐酸	固体逐渐消失，有大量无色气体产生，得到浅绿色溶液。	固体中一定含有Fe，一定不含 Fe2O3
（3）将步骤（2）中产生的气体通入到澄清的石灰水中	_____。	固体中一定含有CaCO3

[交流与反思]

（1）“504双吸剂”中的铁粉可以吸收空气中的_____、_____。

（2）实验操作（2）的实验现象里“有大量无色气体产生”，根据甲同学的整体探究方案推测，无色气体的成分应当是_____、_____。

（3）小明同学认为久置固体食品防腐剂中是否含Fe还可以用_____检验。

（4）乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca（OH）₂的结论，理由是_____。

（5）丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe₂O₃的结论，理由是_____。

Answer

氧化钙 CaO+H2O═Ca（OH）2 澄清石灰水变浑浊 氧气 水蒸气 氢气 二氧化碳 氯化铁溶液 氧化钙与水反应能生成氢氧化钙 氧化铁与盐酸反应生成氯化铁后，铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁

【解析】

[实验探究]
固体溶解时试管外壁发烫，氧化钙和水反应生成氢氧化钙放出大量热，说明固体中一定含有氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙的方程式为：CaO+H2O═Ca（OH）2；
有大量无色气体产生，得到浅绿色溶液，说明铁和盐酸反应生成了氯化亚铁和氢气；
将步骤②中产生的气体通入到澄清的石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明碳酸钙和稀盐酸反应生成了二氧化碳。

[交流与反思]
（1）“504双吸剂”中的铁粉与氧气、水蒸气反应生成氧化铁，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，因此可以吸收空气中的氧气、水蒸气。
故填：氧气；水蒸气。
（2）铁和盐酸反应生成氢气，碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体，则无色气体的成分应当是氢气和二氧化碳。
故填：氢气；二氧化碳。

（3）铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁，溶液由黄色变为浅绿色，因此还可以用氯化铁溶液来检验食品防腐剂中是否含Fe。
（4）乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca（OH）2的结论，理由是氧化钙与水反应能生成氢氧化钙。
故填：氧化钙与水反应能生成氢氧化钙。
（5）丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论，理由是氧化铁与盐酸反应生成氯化铁后，铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
故填：氧化铁与盐酸反应生成氯化铁后，铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。