“暖贴”已逐步走进我们的生活。某品牌暖贴的配料是铁粉、活性炭、食盐、水等物质，其发热原理是...

“暖贴”已逐步走进我们的生活。某品牌暖贴的配料是铁粉、活性炭、食盐、水等物质，其发热原理是利用铁生锈时会放出热量，从而达到给人局部热敷的作用。

（1）暖贴需要接触空气才会发热，原因是铁与_____和_____等物质共同作用而生锈放热。

（2）检验配料中含有铁粉。

用磁铁吸引黑色粉末，发现部分黑色粉末被吸引；取少量附着在磁铁上的粉末于试管中，加入适量稀盐酸，通过观察到的现象得出配料中含有铁粉，请写出发生反应的化学方程式_____。

（3）探究暖贴中活性炭、食盐、水等物质的作用，实验数据如下：

①活性炭粉末不用木炭粉末替代，原因是暖贴使用时空气进入，活性炭的_____作用比木炭的强。

②分析对照组与实验组第_____组的数据，能证明食盐能加快铁粉的锈蚀速率。

③实验组第4组数据中：a＝_____，b＝_____。

④（反思与评价）下列说法正确的是_____

A 暖贴在使用前要密封保存　　 B 暖贴使用后剩余物可以回收利用　　 C 利用铁生锈的原理，铁粉还可用于食品保鲜

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化学是一把双刃剑，有利也有弊。 生活中，人们利用铁生锈原理制作“暖宝宝”， “暖宝宝”中发热剂的主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，其发热原理就是利用铁生锈时会放出热量。

（1）“暖宝宝”中发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与　 　 　　 、　 　　 　　 等物质共同作用才会生锈；

（2）推测发热剂成分中氯化钠的作用是　　　　　　 　　 　　 ；

（3）钢铁锈蚀的危害很大，请你列出两种减缓钢铁锈蚀的方法：　　　　　 　　　　 ，　　　　 　　　　 。

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暖贴的发热材料主要有铁粉、活性炭、食盐、水等物质构成。

【提出问题】发热材料中各主要物质起到了什么作业？

【猜想与假设】

Ⅰ、铁粉生锈，发生氧化反应，放出热量。　　　　　　　

Ⅱ、活性炭能加快铁粉氧化的速率。　　　　　　　

Ⅲ、食盐能加快铁粉氧化的速率

【进行实验】

【解释与结论】

﹙1﹚铁生锈的条件是_________。

﹙2﹚已知铁粉在一定条件下生锈，发生氧化反应的产物可能是，该反应的化学方程式为___ 。

﹙3﹚分析________（填实验编号）的数据，可证明猜想与假设Ⅱ正确。

﹙4﹚分析实验组4与对照组的数据，可证明猜想与假设__________正确。

【反思与评价】

（5）某同学认为没有必要进行实验组Ⅰ，你是否同意他的观点并说明理由：_____________ 。

（6）某同学质疑此实验中忽略了发热材料中的水，你认为分析______________（填实 验编号）的数据，可证明水的作用。【注意：若答对以下小题奖励4分，化学试卷总分布超过60分】

【拓展】

﹙7﹚由上述实验结论分析，铁制品在海边比在内陆锈蚀得要_________（填“更快”或“更慢”）。

﹙8﹚请设计实验验证使用过后的暖贴中是否还含有单铁质：______。（写出实验操作、预期实验现象及结论）

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暖贴的发热材料主要由铁粉、活性炭、食盐、水等物质构成。

（提出问题）发热材料中各主要物质起到了什么作用？

（猜想与假设）Ⅰ铁粉生锈，发生氧化反应，放出热量

Ⅱ活性炭能加快铁粉氧化的速率

Ⅲ食盐能加快铁粉氧化的速率

（进行实验）

（解释与结论）

铁生锈的条件是铁与______共同作用；

分析对照组和______填“实验组编号”的数据，可说明活性炭能加快铁粉氧化的速率；

由上述实验组4可知，铁制品在海边比在内陆锈蚀得要______填“更快”或“更慢”；

小明同学认为没有必要进行实验组Ⅰ，你是否同意小明的观点，并说明理由______；

请设计实验验证使用过后的暖贴中是否还含有单质铁：______简述方案的操作和现象结论。

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暖贴的发热材料主要由铁粉、活性炭、食盐、水等物质构成。

暖贴内部发热材料的截面图

【提出问题】

发热材料中各主要物质起到了什么作用？

【猜想与假设】

Ⅰ. 铁粉生锈，发生氧化反应，放出热量。

Ⅱ. 活性炭能加快铁粉氧化的速率。

III. 食盐能加快铁粉氧化的速率。

【进行实验】

【解释与结论】

（1）铁生锈的条件是_______。

（2）已知铁粉在一定条件下生锈，发生氧化反应的产物可能是Fe(OH) 3，该反应的化学方程式为_______。

（3）分析_______（填实验编号）数据，可证明猜想与假设Ⅱ正确。

（4）分析实验组4与对照组数据，可证明猜想与假设III正确。请填写表中空缺数据。

【反思与评价】

（5）某同学认为没有必要进行实验组1，你是否同意他的观点并说明理由_______。

（6）某同学质疑此实验中忽略了发热材料中的水。你认为分析________（填实验编号）的数据，可证明水的作用。

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化学兴趣小组对“暖宝宝”的发热原理进行探究。

查阅资料：某品牌“暖宝宝”的主要成分为铁粉、水、食盐、活性炭、蛭石、吸水性树脂。食盐对铁粉生锈有催化作用；蛭石是一种优良的保温材料；吸水性树脂具有特强吸水、保水能力，且可反复释水、吸水。

实验探究：小组同学利用图1所示的装置，完成下列表格中的3个实验。测得锥形瓶内温度随时间变化的图像如图2所示。

（1）实验1中温度几乎不变的原因是______。

（2）能证明实验2中物质发生反应的依据是_____。

（3）“暖宝宝”中活性炭的作用是_____。

（4）“暖宝宝”发热的原理是：①2Fe＋O2＋2H2O＝2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3＝Fe2O3＋3H2O打开使用后的“暖宝宝”可观察到固体为红棕色，则该物质可能是___。

（5）将温度传感器改为湿度传感器，重复实验3，得到的数据如图所示。造成湿度逐渐增大的原因可能与“暖宝宝”中有关的成分是__。

（6）从能量转化角度，“暖宝宝”发热的实质是将____能转化为___能。

（7）“暖宝宝”贮存与使用时应注意的事项是____（写1种）。

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（6分）生活离不开金属。

（1）右图“取暖片”中发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠和水等，其发热原理是利用铁生锈时放热。

发热剂需与空气中________接触才会发热。

（2）已知下列各组物质间均能发生置换反应。

A．Fe 和CuSO₄溶液     B．Mg和MnSO₄溶液   C．Mn和FeSO₄溶液

①写出Fe 和CuSO₄溶液反应的化学方程式________。

②Mn、Fe、Mg 、Cu四种金属的活动性由强到弱的顺序________。

（3）化学小组在实验结束后，进行了如下废液处理：

①Ⅰ中的操作名称是___________。

②写出Ⅱ中一定发生反应的化学方程式___            _________。

③滤液的组成可能是________。

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