Question

市場(chǎng)上出售的“熱敷袋”其中的主要成分為鐵粉、炭粉、木屑和少量氯化鈉、水等．熱敷袋用塑料袋密封，使用時(shí)從袋中取出輕輕揉搓就會(huì)放出熱量，用完后袋內(nèi)有大量鐵銹生成，
回答下列各問：
（1）熱敷袋放出的熱是來自

 

．
（2）炭粉和氯化鈉的作用分別是

 

．
（3）寫出有關(guān)的電極反應(yīng)式和化學(xué)方程式：

 

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、

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）該裝置構(gòu)成原電池，鐵發(fā)生吸氧腐蝕，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；
（2）碳粉作正極，氯化鈉溶液為電解質(zhì)溶液，能使裝置構(gòu)成閉合回路；
（3）負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，亞鐵離子和氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵不穩(wěn)定，易被空氣氧化生成氫氧化鐵，氫氧化鐵分解生成氧化鐵．

解答： 解：（1）該裝置符合原電池構(gòu)成條件，所以能構(gòu)成原電池，放電時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，所以熱敷袋放出的熱來自于原電池中的氧化還原反應(yīng)，故答案為：原電池中的氧化還原反應(yīng)；
（2）炭粉構(gòu)成原電池正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，NaCl溶液起電解質(zhì)溶液作用，從而形成原電池，加速Fe的氧化，
故答案為：炭粉構(gòu)成原電池正極，NaCl溶液起電解質(zhì)溶液作用，從而形成原電池，加速Fe的氧化；
（3）負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2Fe-4e^-═2Fe²⁺，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，亞鐵離子和氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵不穩(wěn)定，易被空氣氧化生成氫氧化鐵，氫氧化鐵分解生成氧化鐵，反應(yīng)方程式為4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃、2Fe（OH）₃

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

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Fe₂O₃+3H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池原理，側(cè)重考查電極反應(yīng)式的書寫等知識(shí)點(diǎn)，注意生成鐵銹原因，題目難度不大．