Question

暖寶寶是一種防寒用品，如圖所示。暖寶寶中的主要成分有哪些?發(fā)熱的原因是什么?

(1)小明探究：暖寶寶中的主要成分是什么?

剪開內(nèi)包裝袋，倒出其中的粉末，發(fā)現(xiàn)呈黑色。

【提出猜想】該黑色粉末可能含有炭粉、鐵粉、二氧化錳、氧化銅、四氧化三鐵中的一種或幾種。

【初步驗證】將磁鐵靠近黑色粉末，部分被吸引。

【查閱資料】四氧化三鐵具有磁性，能被磁鐵吸引；炭粉、二氧化錳不與稀硫酸；氧化銅與稀硫酸反應(yīng)后溶液呈藍(lán)色。

【得出結(jié)論】該黑色粉末可能含有(寫物質(zhì)的名稱)                。

【進(jìn)行實驗】

實驗編號	實驗操作	實驗現(xiàn)象
①	取黑色粉末加足量稀硫酸	固體部分溶解，有氣泡產(chǎn)生，溶液無藍(lán)色
②	取實驗①的殘渣灼燒，將內(nèi)壁涂 有澄清石灰水的小燒杯罩在上方	澄清石灰水變渾濁

由實驗①可知，該黑色粉末中肯定含_____________，肯定不含______________。

由實驗②可知，該黑色粉末肯定含        ，寫出實驗②中澄清石灰水變渾濁的化學(xué)

反應(yīng)方程式_________________________。

(2)小明思考：暖寶寶為什么會發(fā)熱?

【查閱資料】暖寶寶中的鐵粉在空氣中發(fā)生了緩慢氧化，進(jìn)而放出熱量。由此可見，

人們可以利用化學(xué)反應(yīng)放出的能量，請再舉一例：___________________。

(3)人們利用化學(xué)反應(yīng)還可以_______________________。

（4）向盛有100g稀鹽酸的燒杯中加入足量的鐵粉，充分反應(yīng)后，得到0.5g氫氣。試100g稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

 

Answer 1

【答案】

（1）鐵和四氧化三鐵； 鐵； 氧化銅； 炭粉； CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃ ↓ + H₂O；

（2）燃燒燃料做飯等（其他合理答案均可）

（3）制造新物質(zhì)等（其他合理答案均可）

（4）18.25%

【解析】

試題分析：（1）【得出結(jié)論】由于黑色固體物質(zhì)有部分能夠被磁鐵吸引，所以其中可能含有本身具有磁性的四氧化三鐵，也有可能是能夠被吸引的鐵粉。

【進(jìn)行實驗】由實驗①可知，加入稀硫酸后，“黑色固體部分溶解產(chǎn)生氣泡”，而在黑色固體物質(zhì)中只有鐵粉能與硫酸反應(yīng)并產(chǎn)生氣體（氫氣）；再根據(jù)反應(yīng)后的“溶液無藍(lán)色”，可知黑色固體物質(zhì)中一定不含氧化銅，因為氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)生成藍(lán)色的硫酸銅溶液。

由實驗②可知，對固體殘渣加熱，再用澄清石灰水檢驗時，發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁，說明反應(yīng)生成了二氧化碳，則黑色固體物質(zhì)中一定含有炭粉。二氧化碳能與澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，故其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O。

（2）人們對化學(xué)反應(yīng)放熱的應(yīng)用很多，如燃燒燃料做飯、燃燒燃料驅(qū)動汽車等交通工具的行走、發(fā)射火箭、農(nóng)家肥的腐熟等。

（3）化學(xué)反應(yīng)可以制造新物質(zhì)，如各種新材料、研制新藥品等。

（4）根據(jù)題意書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用化學(xué)方程式中鹽酸與氫氣的質(zhì)量比，結(jié)合氫氣的質(zhì)量，可求出反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量，最后利用其與鹽酸溶液的質(zhì)量比可求出稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

解：設(shè)100g稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量x。

Fe＋2HCl＝FeCl₂＋H₂↑

73          2

x         0.5g

73:2＝x:0.5g                      

解得x=18.25g

則稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=18.25%

答：稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.25%。

考點：物質(zhì)的鑒別、推斷，根據(jù)化學(xué)方程式的計算

點評：對于驗證型實驗探究，要熟記物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律，根據(jù)給出的實驗設(shè)計方案，進(jìn)行實驗、分析和探究，并通過觀察、記錄和分析的實驗現(xiàn)象，來驗證該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等。