4.春节期间,小颖你妈妈去医院打点滴,发现护士往输液管上放了一个纸包,经询问得知它是输液恒温贴.可以温暖输入人体中的液体.小颖对包里的东西能产生热量感到很奇,于是,他向护士要了一只输液恒温贴,带回来进行了如下探究.撕开真空包装封口,解开内衣包装袋,倒出其中的粉末,发现成黑色.
【提出问题】黑色粉末可能含有哪些物质呢?
【猜想与假设】该黑色粉末可能含有碳粉、铁粉、二氧化锰、氧化铜、四氧化三铁中的一种或几种.
【初步认证】将磁铁靠近黑色粉末,部分被吸引.
【查阅资料】四氧化三铁能被磁铁吸引.四氧化三铁与盐酸反应生成氯化亚铁,氯化铁和水
【初步结论】黑色粉末可能含有铁粉、四氧化三铁.
【进行实验】
实验编号实验操作实验现象
取少量黑色粉末于试管中,加足量稀硫酸固体部分溶解,有气泡产生,溶液变为浅绿色,
将实验①试管中的物质过滤,向滤液中加入足量铁粉有气泡产生,无红色物质析出
取实验②滤渣灼烧,将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方澄清石灰水变浑浊
由上述实验可知,该黑色粉末肯定含有碳粉、铁粉,肯定不含氧化铜;写出实验①中产生气体的化学方程式Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑.
【交流讨论】
①输液恒温贴真空包装的原因:铁粉在空气中会与氧气、水发生缓慢氧化转化成铁锈并放出热量.
②输液恒温贴中炭粉的作用是让铁和炭粉构成原电池的负极和正极从而加快反应速率.
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