Question

11．某食品包裝袋中有一小包物質(zhì)，標簽如圖1所示，打開后發(fā)現(xiàn)其中包著黑色粉末，請完成下列探究過程：

探究一：該黑色粉末是什么成分？
根據(jù)我們所學知識，黑色物質(zhì)有：四氧化三鐵、氧化銅、木炭（活性炭等）、石墨、二氧化錳、還原鐵粉等．
查詢網(wǎng)絡信息：脫酸素劑就是脫氧劑．
根據(jù)已有知識，我們假設：該物質(zhì)是還原鐵粉；
【實驗設計】：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象
取出這包脫酸素劑樣品少量，放到試管中，并加入稀鹽酸．	固體減少，產(chǎn)生氣泡，溶液逐漸變成淺綠色

【實驗結論】：假設成立．
探究二：探究久置的脫酸素劑的變質(zhì)程度．
【實驗設計】：先稱取8.27g 脫酸素劑樣品，向其中逐滴加入質(zhì)量分數(shù)為14.6%的稀鹽酸，測得加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生氣體的質(zhì)量關系如圖2所示．請計算：
（1）實驗結束時，生成氣體的質(zhì)量是0.2g；
（2）8.27g樣品中，參與反應并能生成氣體的固體質(zhì)量是5.6g；
（3）脫酸素劑的變質(zhì)程度（用質(zhì)量分數(shù)表示）是多少？（寫出計算過程）

Answer 1

分析 探究一：根據(jù)鐵在常溫下與空氣中的氧氣、水蒸氣反應而生銹可以作為脫氧劑，加入稀鹽酸產(chǎn)生氣體并生成了淺綠色溶液解答；
【實驗設計】：（1）根據(jù)圖象分析可以得出氫氣的質(zhì)量；
（2）根據(jù)鹽酸與鐵反應的化學方程式和生成的氫氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出該樣品中鐵的質(zhì)量；
（3）根據(jù)鐵的質(zhì)量求出脫酸素劑的變質(zhì)程度．

解答 解：探究一：根據(jù)題中信息及鐵在常溫下與空氣中的氧氣、水蒸氣反應而生銹可以作為脫氧劑，我們假設：該物質(zhì)是還原鐵粉；
【實驗設計】：取出這包脫酸素劑樣品少量，放到試管中，并加入稀鹽酸，固體減少，產(chǎn)生氣泡，溶液逐漸變成淺綠色；
探究二：
（1）根據(jù)圖象分析可以得出氫氣的質(zhì)量為0.2g；
（2）設參與反應并能生成氣體的固體質(zhì)量是x
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
56                     2
x                       0.2g
$\frac{56}{x}=\frac{2}{0.2g}$
x=5.6g
（3）脫酸素劑的變質(zhì)程度是：$\frac{8.27g-5.6g}{8.27g}×$100%≈32.3%
答案：
探究一：該物質(zhì)是還原鐵粉；
【實驗設計】：固體減少，產(chǎn)生氣泡，溶液逐漸變成淺綠色（任意兩點即可）；
探究二：【實驗設計】：（1）0.2g； （2）5.6g；（3）32.3%

點評 本題考查鐵生銹的條件及利用鐵生銹原理取暖，應用到了生活中．對猜想進行分析時，要結合物質(zhì)所處的實際環(huán)境及在該環(huán)境下猜想中所涉及的反應能否發(fā)生，這樣所做的猜想才是合理的．