Question

實驗小組同學(xué)從某品牌“暖手寶”說明書上得知，該“暖手寶”能自動發(fā)熱是因為里面有鐵粉、活性炭等物質(zhì)．為了探究這些物質(zhì)的作用，他們進行實驗并獲得以下數(shù)據(jù)：

組別	1	2	3	4	5
時間/min	30	30	30	30	30
鐵粉的質(zhì)量/g	1	1	0	1	1
活性炭的質(zhì)量/g	0.6	0	0.6	0.6	0.6
空氣的濕度/%	70	70	70	0	40
上升的溫度/℃	10.7	0.5	0	0	4.2

（1）第1、3組實驗說明，能使“暖手寶”發(fā)熱的主要物質(zhì)是______；
（2）第______組實驗說明，活性炭在“暖手寶”中起到了吸附作用；
（3）利用化學(xué)方法，除去該“暖手寶”鐵粉中混有的少量活性炭（其他成分已除去），并準確測定其中鐵的質(zhì)量分數(shù)，設(shè)計實驗，寫出操作步驟．

Answer 1

解：（1）第1、3組實驗中，1組中含有鐵粉，3組中不含有鐵粉，上升的溫度不同，說明能使“暖手寶”發(fā)熱的主要物質(zhì)是鐵粉．
故填：鐵粉．
（2）1、2組實驗中，唯一不同的是1組中含有活性炭，2組中不含有活性炭，上升的溫度不同，說明活性炭在“暖手寶”中起到了吸附作用．
故填：1、2．
（3）操作步驟為：
1、用天平稱量鐵粉和活性炭的質(zhì)量；
2、把鐵粉和活性炭放入氧氣中灼燒，至完全反應(yīng)時停止加熱；
3、再把剩余固體放入還原裝置中加熱，通入一氧化碳把鐵從氧化物中還原出來；
4、冷卻后稱量鐵粉的質(zhì)量；
5、用鐵粉的質(zhì)量和用天平稱量出的鐵粉和活性炭的質(zhì)量相比，再乘以百分之百，就是需要測定的鐵的質(zhì)量分數(shù)．
分析：（1）鐵和水、氧氣發(fā)生緩慢氧化時放出熱量；
（2）通過活性炭的吸附，可以擴大鐵粉與水和氧氣的接觸面積，從而促進緩慢氧化的進行；
（3）通過化學(xué)方法可以除去鐵粉中的活性炭．
點評：本題主要考查對比實驗、設(shè)計實驗方面的知識，化學(xué)實驗現(xiàn)象是化學(xué)實驗最突出、最鮮明的部分，也是進行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，并有助于提高觀察、實驗?zāi)芰Γ?