Question

【题目】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。

实验	放入锥形瓶中的物质
1	5 g铁粉、1 g氯化钠
2	5 g铁粉、1 g氯化钠、1.5 mL水
3	5 g暖宝宝袋内物质

（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）。

Answer 1

【答案】锥形瓶内没有水，没有发生反应 温度逐渐升高（图2曲线逐渐上升） 吸附（吸附水分，保证氧化放热过程持续进行） Fe2O3（或Fe2O3、Fe(OH)3） 吸水性树脂 化学 热 密封

【解析】

（1）实验1中放入的物质是铁粉和氯化钠，温度几乎不变是因为锥形瓶内没有水，铁粉没有发生反应。

（2）实验2中铁粉与水发生反应，放出热量，测得温度升高，所以依据是图2温度曲线逐渐上升。

（3）“暖宝宝”中活性炭的作用是吸附水分，保证氧化放热过程持续进行。

（4）Fe(OH)2是白色固体，Fe(OH)3是红褐色固体，Fe2O3是红棕色固体，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Fe2O3（或Fe2O3、Fe(OH)3）。

（5）将温度传感器改为湿度传感器，重复实验3，得到的数据湿度增加。造成湿度逐渐增大的原因可能与“暖宝宝”中的吸水性树脂有关，因为吸水性树脂具有特强吸水、保水能力，且可反复释水、吸水。

（6）从能量转化角度，“暖宝宝”发热的实质铁粉与水和氧气反应，放出热量，就是将化学能转化为热能。

（7）“暖宝宝”贮存与使用时应注意的事项是密封，防止吸收空气中的水分和氧气，发生反应而失去放热功能。