题目内容
【题目】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】
实验编号 | 实验药品及用量 | 反应时间/min | 温度上升值/°C | ||||
铁粉/g | 活性炭/g | 食盐/g | 水/g | ||||
对照组 | 1 | 0.2 | 0.1 | 5 | 10 | 58 | |
实验组 | 1 | 0 | 0.2 | 0.1 | 5 | 10 | 0 |
2 | 1 | 0 | 0.1 | 5 | 10 | 2.7 | |
3 | 1 | 0.2 | 0.1 | 0 | 10 | 4.5 | |
4 | 1 | 0.2 | 0 | 5 | 10 | 20 |
【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)
【答案】 与氧气和水同时接触 对照组与实验组2 略 不同意,若不进行实验组Ⅰ,则不能排除热量是由活性炭、食盐、水三者共同作用产生的可能 3 更快 取加适量的稀盐酸,若有气泡产生,则含有单质铁,若无气泡产生,则不含有单质铁(合理即可)
【解析】(1)铁在与水和氧气同时接触是易生锈;(2)铁与水和氧气反应生成氢氧化铁,化学方程式为:4Fe+6H2O+3O2=4Fe(OH)3;(3)要证明活性炭能加速铁的锈蚀,则设计实验方案时要注意除了活性炭,其余应该都是一样的,故应该是2组与对照组比较;(4)分析实验组4与对照组的数据,可证明猜想与假设Ⅲ正确;(5)不同意,若不进行实验组Ⅰ,则不能排除热量是由活性炭、食盐、水三者共同作用产生的可能;(6)实验3与对照实验比较,可以证明水的作用;(7)由上述实验结论分析,铁制品在海边比在内陆锈蚀得要更快;(8)证明含有单质铁的方法:取少量使用过后的暖贴中的物质,加稀盐酸,若产生气泡,则证明含有单质铁,若无气泡产生,则不含有单质铁。