18.圖甲所示是醫(yī)院給病人輸液用的一次性輸液恒溫器,化學(xué)興趣小組的同學(xué)對其進(jìn)行了一系列探究活動,請你一起參與他們的探究活動.

探究Ⅰ恒溫器的發(fā)熱原理是什么?
小組同學(xué)查閱“使用說明書”(如圖乙所示),經(jīng)討論一致認(rèn)為一次性輸液恒溫器主要是通過鐵的銹蝕反應(yīng)產(chǎn)生熱量的.請寫出鐵銹蝕的條件與水和氧氣同時接觸.
探究Ⅱ活性炭和氯化鈉的作用是什么?
[猜想假設(shè)]活性炭、氯化鈉均可加快鐵的銹蝕,使其在短時間內(nèi)放出較多熱量.
[設(shè)計方案并實(shí)驗(yàn)]取一定質(zhì)量的鐵粉與水混合均勻,然后平均分成A、B、C、D四份,分別放入潔凈的燒杯中,按如下方案在空氣中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.請?zhí)顚懕碇锌瞻祝?br />
ABCD
實(shí)驗(yàn)方案鐵粉和水的混合物在鐵粉和水的混合物中加入ag活性炭,混勻后靜置在鐵粉和水的混合物中加入ag氯化鈉,混勻后靜置在鐵粉和水的混合物中加入ag活性炭和ag氯化鈉,混勻后靜置
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鐵粉較慢銹蝕鐵粉較快銹蝕鐵粉較快銹蝕鐵粉很快銹蝕
[分析討論]將實(shí)驗(yàn)A與B、實(shí)驗(yàn)A與C進(jìn)行對比,得出活性炭和氯化鈉均可加快鐵的銹蝕;將實(shí)驗(yàn)D與實(shí)驗(yàn)BC(填字母序號)進(jìn)行對比,得出活性炭和氯化鈉同時存在時鐵的銹蝕速度更快.
探究Ⅲ使用后恒溫器內(nèi)物質(zhì)的主要成分是什么?
[實(shí)物觀察]使用后恒溫器內(nèi)的物質(zhì)是黑褐色粉末(如圖丙所示)
[查閱并分析]通過查閱資料,并根據(jù)恒溫器的發(fā)熱原理,大家認(rèn)為黑褐色粉末中一定含有氧化鐵、鐵的氫氧化物(能與酸反應(yīng))和氯化鈉.
[提出問題]使用后恒溫器內(nèi)的黑褐色粉末除氧化鐵、鐵的氫氧化物和氯化鈉外,還有什么物質(zhì)?
[假設(shè)猜想]猜想一:還含有炭粉;猜想二:還含有活性炭;猜想三:還含有活性炭和碳粉.
[設(shè)計方案并實(shí)驗(yàn)]取黑褐色粉末于潔凈的試管中,加足量稀硫酸.觀察到的現(xiàn)象有:
(1)有氣泡產(chǎn)生,(2)有固體剩余.證明猜想三正確.寫出產(chǎn)生現(xiàn)象(1)的化學(xué)方程式Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑.
[反思拓展]一次性輸液恒溫器利用鐵的緩慢氧化為人類提供了熱量,由此可見,人們在生產(chǎn)和生活中可以利用化學(xué)反應(yīng)放出的能量,請再舉一例煤燃燒.

分析 根據(jù)已有的鐵生銹的因素、促進(jìn)鐵生銹的因素以及物質(zhì)間的反應(yīng)進(jìn)行分析解答.

解答 解:鐵與水和氧氣同時存在能生銹故填:與水和氧氣同時接觸.
[設(shè)計方案并實(shí)驗(yàn)]取一定質(zhì)量的鐵粉與水混合均勻,然后平均分成A、B、C、D四份,要驗(yàn)證是哪種物質(zhì)加速鐵的銹蝕,可以分別加入活性炭粉、氯化鈉以及活性炭粉和氯化鈉的混合物,故填:氯化鈉;
[分析討論]將實(shí)驗(yàn)A與B、實(shí)驗(yàn)A與C進(jìn)行對比,得出活性炭和氯化鈉均可加快鐵的銹蝕;將實(shí)驗(yàn)D與實(shí)驗(yàn)BC進(jìn)行對比,得出活性炭和氯化鈉同時存在時鐵的銹蝕速度更快.故填:BC;
[假設(shè)猜想]根據(jù)剩余黑色的粉末的成分,可能是炭粉,故填:炭粉;
[設(shè)計方案并實(shí)驗(yàn)]若是猜想三正確,則加入硫酸反應(yīng),有氣泡產(chǎn)生,有黑色固體剩余,鐵能與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,故填:有固體剩余,F(xiàn)e+H2SO4═FeSO4+H2↑;
[反思拓展]煤燃燒能產(chǎn)生大量的熱,是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,故填:煤燃燒.

點(diǎn)評 本題考查的是鐵生銹因素的實(shí)驗(yàn)探究,完成此題,可以依據(jù)已有的知識進(jìn)行.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.“白鐵皮”是一種廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活的金屬材料. 某班級分兩個興趣小組開展了對“白鐵皮”相關(guān)性質(zhì)及應(yīng)用的調(diào)查研究活動.
Ⅰ.查閱資料:“白鐵皮”是指表面鍍鋅的鐵皮,不易生銹,有較強(qiáng)的耐腐蝕性.
Ⅱ.提出問題:“白鐵皮”比鐵更耐腐蝕的原因是什么?
Ⅲ.作出猜想:
第一小組猜想:“白鐵皮”表面鋅的化學(xué)性質(zhì)沒有鐵活潑,所以不易被腐蝕;
第二小組猜想:“白鐵皮”耐腐蝕是因?yàn)楸砻娴匿\對鐵起到了保護(hù)作用;
你認(rèn)為第一小組猜想是錯誤的,請用一個反應(yīng)的事實(shí)向該小組同學(xué)說明Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe(用化學(xué)方程式表示).
IV.進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
【目的】測定“白鐵皮”的中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
第一組實(shí)驗(yàn):剪取一塊質(zhì)量為m1克的“白鐵皮”,放入燒杯中,加入足量稀鹽酸,反應(yīng)一段時間后,立即將剩余鐵皮取出,洗滌、小心烘干、稱量,質(zhì)量為m2克.
【現(xiàn)象】實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)稀鹽酸加入時,觀察到“白鐵皮”表面產(chǎn)生氣泡,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑.但一段時間后反應(yīng)速率突然減小,表明鋅已經(jīng)完全反應(yīng),此時,應(yīng)立即將剩余鐵皮取出.
【結(jié)論】小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測定數(shù)據(jù),計算出該“白鐵皮”中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{m_{1}-m_{2}}{m_{1}}$×100%(用字母表達(dá)).
【反思】1.若取出的剩余鐵皮不清洗,會導(dǎo)致測得鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小(填“偏大”、“偏小”或“不變”).檢驗(yàn)剩余鐵皮表面已洗凈的方法是取最后一次洗滌液,滴加硝酸銀溶液,無白色沉淀產(chǎn)生.
      2.實(shí)驗(yàn)操作中,洗凈的鐵片一定要小心烘干,主要是為了防止鐵片被氧化.
      3.小組中有同學(xué)認(rèn)為該方案可能導(dǎo)致測得鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大,你認(rèn)為可能的原因是部分鐵和稀鹽酸反應(yīng).(寫出一點(diǎn)即可)
第二組實(shí)驗(yàn):針對第一組實(shí)驗(yàn)方案的不足,第二組的同學(xué)查閱資料得知,鋅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成鋅酸鈉(Na2ZnO2)和氫氣,
鐵不能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng).于是設(shè)計了如圖所示裝置.
【原理】寫出鋅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+2NaOH═Na2ZnO2+H2↑,該反應(yīng)的基本類型為置換反應(yīng).
【裝置】圖中導(dǎo)管a的作用是使分液漏斗和錐形瓶內(nèi)氣壓相同,NaOH溶液能順利滴下.
【步驟】檢查氣密性,將藥品裝入各儀器中,連接好裝置,
進(jìn)行以下操作:
①記錄C中液面位置;②待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫;③向B中滴加足量NaOH溶液;④上下移動C,使干燥管和C中液面相平.
則正確的操作步驟為:④→①→③→②→④→①
【結(jié)論】若實(shí)驗(yàn)中“白鐵皮”樣品質(zhì)量為1g,測得生成氫氣的體積為11.2mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的密度為
0.0899g/L),則“白鐵皮”中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.25%(結(jié)果保留兩位小數(shù)).
【應(yīng)用】1.生活中,不能用鋼絲球打磨“白鐵皮”表面,原因是會破壞表面的鋅鍍層.
       2.工廠不能(填“能”或“不能”)用“白鐵皮”桶長期盛放稀硫酸溶液,理由是Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,F(xiàn)e+H2SO4═FeSO4+H2↑(用化學(xué)方程式表示).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.如圖是初中化學(xué)中常見物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,其中甲、乙為氣態(tài)單質(zhì),丙為固態(tài)單質(zhì);A、B、C均為氧化物,常溫下B為液態(tài),化合物D的水溶液呈淺綠色.
(1)寫出有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式:ACO、DFeCl2
(2)指出反應(yīng)⑤的基本反應(yīng)類型:置換反應(yīng);
(3)將A、C兩種氧化物區(qū)別開來,可使用的一種溶液為氫氧化鈣溶液(填名稱);
(4)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式:CH4+2O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO2+2H2O.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

6.請寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式,并注明反應(yīng)的基本類型
(1)食品袋中用生石灰做干燥劑CaO+H2O═Ca(OH)2、化合反應(yīng)
(2)切割鐵板時常用硫酸銅溶液劃線Fe+CuSO4═FeSO4+Cu、置換反應(yīng)
(3)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取少量氧氣2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑、分解反應(yīng).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.甲乙兩工廠的生產(chǎn)污水中各含有下列五種離子中的三種(兩廠含有一種相同的離子):H+、Cu2+、K+、NO3-、OH-.若兩廠單獨(dú)排放都會造成嚴(yán)重污染,若將兩廠的污水按一定比例混合,沉淀后污水會變成只含有一種溶質(zhì)的無色澄清溶液,此溶液可做化肥.下列關(guān)于污水的分析,正確的是( 。
A.K+和OH-來自同一工廠B.Cu2+和K+來自同一工廠
C.OH-和Cu2+來自同一工廠D.H+和K+來自同一工廠

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,飲用水的硬度是:含鈣鎂化合物的量低于450mg/L.我市飲用水的硬度經(jīng)測定為270mg/L.你認(rèn)為下列說法沒有道理的是( 。
A.水的硬度太大,口感不好,容易使煮水的器具產(chǎn)生水垢
B.我市的飲用水的硬度沒有超過國家的規(guī)定,是達(dá)標(biāo)的
C.純凈水中沒有鈣鎂化合物,所以用它洗衣服最合適
D.含有一定硬度的水可以補(bǔ)充鈣元素,對人體是有益的

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.放在一密閉玻璃容器中的干冰一會變成了二氧化碳?xì)怏w,關(guān)于這個變化的說法正確的是( 。
A.這個變化的本質(zhì)是分子破裂成了原子,原子重新組合成了新分子
B.在該變化過程中分子間的間隙增大,分子的數(shù)目增加
C.如果在該容器加入紫色石蕊試液,石蕊變成藍(lán)色
D.可觀察到容器的內(nèi)外壁上有許多小水珠

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.下列現(xiàn)象和事實(shí):①鋁制品比鐵制品更易保存;②金在純氧中加熱也不反應(yīng);③硫酸銅、石灰水配制農(nóng)藥波爾多液,不宜用鐵制容器;④銅粉中含少量鋅粉,可以用足量鹽酸除去.可用金屬活動性作出合理解釋的是( 。
A.①②③B.②③④C.①③④D.①②③④

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.根據(jù)氫氧化鈣的溶解度曲線,完成下列問題.
曲線上滿足A點(diǎn)指標(biāo)的溶液在升高溫度后會產(chǎn)生的現(xiàn)象是:溶液變渾濁,此時的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)將變小(選填“變大”或“變小”或“不變”).

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同步練習(xí)冊答案