Question

5．小明见妈妈买了些取暖袋，他很好奇，打开了一袋，发现里面是黑色的粉末．那么，取暖袋里是什么物质在发生反应、释放热量呢？
【查找资料】①取暖袋由原料层、明胶层、无纺布袋三部分组成．原料层中的黑色粉末的主要成分是铁粉、活性炭、蛭石、可溶性无机盐、吸水性树脂（含水）．
②蛭石是当今世界首屈一指的保温材料，起保温作用；吸水性树脂可反复释水、吸水，起吸水、保水的作用；二者均不参加反应．
③使用时应注意：不使用产品时请勿拆开密封包装；
④Ag₂SO₄微溶于水，Ag₂CO₃为淡黄色固体，难溶于水．
【提出猜想】①可溶性无机盐可能是氯化钠、硫酸钠、碳酸钠中一种或几种．
②取暖袋发热时，可能是铁粉、氧气、无机盐、水、活性炭几种物质间发生了化学反应．
【实验过程】分别取没有使用的取暖袋和失效后的取暖袋中的黑色粉末完成以下实验，探究无机盐的成分及参加反应的物质．

序号	加入试剂及操作	没有使用的暖袋	失效后的暖袋
I	加入足量水观察	无色溶液，大量固体在烧杯底部	无色溶液，大量固体在烧杯底部
Ⅱ	取I中上层清液，向其中滴加盐酸	无变化	无变化
Ⅲ	取I中上层清液，向其中滴加BaCl2溶液	无变化	无变化
Ⅳ	取I中上层清液，向其中滴加AgNO3溶液	白色沉淀	白色沉淀
Ⅴ	另取黑色粉末加入足量盐酸	大量气泡，溶液呈浅绿色	无气泡，溶液呈黄色溶液

（1）写出实验Ⅴ中的一个反应的化学方程式：Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑．
（2）兴趣小组为探究氧气是否参加了反应，设计利用如图装置 进行实验，其步骤为：将潮湿的铁粉加入广口瓶中，塞紧塞子，待冷却后打开止水夹，观察到试管中的水倒吸入导管中，则氧气参加了反应．
（3）通过上述实验，可以得出以下结论：
①取暖袋中无机盐的成分是氯化钠．
②取暖袋发热时，原料层一定参加反应的物质是铁粉．
【反思与评价】
（4）小明根据Ⅳ中的现象判定无机盐未参加反应，他的结论不合理（填“是”或“否”合理），说明理由：若无机盐参与反应但有剩余，也可观察到IV中现象．
（5）活性炭在取暖袋中可能起什么作用：吸附更多氧气和水分，促进反应的进行．

Answer 1

分析 实验V中，观察到产生大量气泡和浅绿色溶液的反应的化学方程式是：铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，配平即可；根据实验过程中的现象分析，取暖袋中无机盐的成分是氯化钠，取暖袋发热时，原料层中一定参加反应的物质是铁粉，因为铁生锈属于缓慢氧化，放出热量；利用如图装置，设计的实验方案是：在盛有氧气的集气瓶中加入潮湿的铁粉，过一段时间，水被倒吸，则氧气参加了反应；根据IV中的现象判定无机盐未参加反应是不合理，若无机盐参与反应但有剩余，也可观察到IV中现象．

解答 解：（1）实验V中，观察到产生大量气泡和浅绿色溶液的反应的化学方程式是：铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，配平即可，故答案为：Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑；
（2）利用如图装置，设计的实验方案是：在盛有氧气的广口瓶中加入潮湿的铁粉，过一段时间，水被倒吸，则氧气参加了反应，故答案为：潮湿的铁粉；
（3）根据实验过程中的现象分析，取暖袋中无机盐的成分是氯化钠，取暖袋发热时，原料层中一定参加反应的物质是铁粉，因为铁生锈属于缓慢氧化，放出热量故答案为：氯化钠；铁粉；
（4）根据IV中的现象判定无机盐未参加反应是不合理，若无机盐参与反应但有剩余，也可观察到IV中现象；故答案为：不合理，若无机盐参与反应但有剩余，也可观察到IV中现象；
（5）活性炭有很强的吸附性，在取暖袋中吸附更多氧气和水分，促进反应的进行．故答案为：吸附更多氧气和水分，促进反应的进行

点评 本考点既考查了实验步骤的设计，又考查了化学方程式的书写，还对实验进行了评价，综合性比较强．实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等．本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握．