《2025年练就优等生课后提分攻略九年级化学全一册人教版》

图 12-91-1 甲所示为某品牌自加热食品发热包的主要成分表，图乙为其使用说明。化学小组的同学对发热包进行了如下探究。
图 12-91-1
探究Ⅰ：发热包的发热原理是什么？
同学们将发热包中的物质取出放置于烧杯中，向其中加入足量的水，观察到水很快就沸腾起来。请用化学方程式表示发热包遇水后放出大量热的原理：$CaO + H_2O = Ca(OH)_2$。
探究Ⅱ：待烧杯内恢复平静后，底部仍有大量固体存在，其成分是什么？
【作出猜想】仔细查看了发热包的主要成分表后，小组同学认为烧杯底部的固体中可能有：①活性炭、②铝粉、③铁粉、④碳酸钙中的一种或几种物质。
【实验 1】取一定量烧杯内固体于锥形瓶中，滴入足量稀盐酸(如图 12-91-2 丙所示)，观察到有大量气泡产生，反应停止后仍有少量黑色固体剩余，经讨论大家一致认为该黑色固体为活性炭，判断的依据是碳单质常温下化学性质不活泼，不与稀盐酸反应。
为进一步确定固体成分，同学们对实验 1 中生成的气体进行了研究。
【实验 2】利用图丁所示装置进行实验。观察到澄清石灰水变浑浊说明烧杯底部固体中含有④。在 a 端点燃气体，未产生燃烧现象，说明烧杯底部固体不能与稀盐酸反应产生可燃性气体，于是小组同学认为固体中不存在铁粉和铝粉。小华认为将实验中“a 端未产生燃烧现象”作为“固体中不含铁粉和铝粉”的证据不够严谨，她对图丁所示装置进行了如下改进：在盛放澄清石灰水和浓硫酸的洗气瓶间添加盛放足量氢氧化钠溶液的洗气瓶，再次实验后 a 端产生了燃烧现象，且烧杯内壁出现水雾。为进一步确定固体中铁粉或铝粉的存在，同学们又进行了实验 3。
【实验 3】(1)另取少量固体进行实验：用磁铁吸引固体，有固体被吸引(填写操作和现象)。判定固体中含有铁粉。
(2)另取少量固体于烧杯中，向其中加入硫酸亚铁溶液，观察到溶液由浅绿色变为无色，说明固体中含有铝粉。

答案： 题组 091 物质的成分检验类探究题 突破（三）
探究Ⅰ：$CaO + H_2O = Ca(OH)_2$
探究Ⅱ：【作出猜想】碳酸钙
【实验1】碳单质常温下化学性质不活泼，不与稀盐酸反应
【实验2】澄清石灰水变浑浊 在盛放澄清石灰水和浓硫酸的洗气瓶间添加盛放足量氢氧化钠溶液的洗气瓶
【实验3】
(1)用磁铁吸引固体，有固体被吸引
(2)溶液由浅绿色变为无色
[解析] 探究Ⅱ：【作出猜想】根据发热包成分表中的物质分析，留在烧杯底部的固体成分④可能是碳酸钠和氯化钙反应生成的碳酸钙。【实验1】取一定量烧杯内固体于锥形瓶中，滴入足量稀盐酸后，铝、铁和碳酸钙都能与稀
16 练就优等生 初中化学 九年级
盐酸反应，碳单质常温下化学性质不活泼，不与稀盐酸反应，可确定黑色固体为活性炭。【实验2】通过检验生成的气体可确定固体成分，若气体中有二氧化碳，则固体中有碳酸钙，若生成了可燃性气体氢气，则证明有铝粉或铁粉。图丁所示装置中，根据题中剩余固体中有碳酸钙这一结论可反推现象，即澄清石灰水变浑浊；如果氢气中混有不支持燃烧的二氧化碳气体，则无法通过点燃的方法检验氢气的存在，故需先在盛放澄清石灰水和浓硫酸的洗气瓶间添加盛放足量氢氧化钠溶液的洗气瓶，将二氧化碳除掉，排除干扰。