Question

市场上出售的“热敷袋”其中的主要成分为铁粉、炭粉、木屑和少量氯化钠、水等．热敷袋用塑料袋密封，使用时从袋中取出轻轻揉搓就会放出热量，用完后袋内有大量铁锈生成，
回答下列各问：
（1）热敷袋放出的热是来自

 

．
（2）炭粉和氯化钠的作用分别是

 

．
（3）写出有关的电极反应式和化学方程式：

 

、

 

、

 

．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：（1）该装置构成原电池，铁发生吸氧腐蚀，将化学能转化为电能；
（2）碳粉作正极，氯化钠溶液为电解质溶液，能使装置构成闭合回路；
（3）负极上铁失电子发生氧化反应，正极上氧气得电子发生还原反应，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，易被空气氧化生成氢氧化铁，氢氧化铁分解生成氧化铁．

解答： 解：（1）该装置符合原电池构成条件，所以能构成原电池，放电时将化学能转化为电能，所以热敷袋放出的热来自于原电池中的氧化还原反应，故答案为：原电池中的氧化还原反应；
（2）炭粉构成原电池正极，正极上氧气得电子发生还原反应，NaCl溶液起电解质溶液作用，从而形成原电池，加速Fe的氧化，
故答案为：炭粉构成原电池正极，NaCl溶液起电解质溶液作用，从而形成原电池，加速Fe的氧化；
（3）负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为2Fe-4e^-═2Fe²⁺，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，易被空气氧化生成氢氧化铁，氢氧化铁分解生成氧化铁，反应方程式为4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃、2Fe（OH）₃

△   .

Fe₂O₃+3H₂O，故答案为：2Fe-4e^-═2Fe²⁺；2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃、2Fe（OH）₃

△   .

Fe₂O₃+3H₂O．

点评：本题考查原电池原理，侧重考查电极反应式的书写等知识点，注意生成铁锈原因，题目难度不大．