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反應(yīng)；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

 

．
（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）課外小組的同學(xué)研究的課題是測定貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，他們?nèi)?5g貝殼粉碎后放入燒杯中，向杯中倒入稀鹽酸，當(dāng)?shù)谷?00g稀鹽酸后發(fā)現(xiàn)不再產(chǎn)生氣泡，并測得燒杯內(nèi)固體和液體總質(zhì)量為120.6g （雜質(zhì)不反應(yīng)）．求貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗與除雜方法,酸的化學(xué)性質(zhì),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算

專題：科學(xué)探究

分析：（1）
【得出結(jié)論】由于黑色固體物質(zhì)能夠被磁鐵吸附，所以要么是本身具有磁性的四氧化三鐵，要么是能夠被吸附的鐵粉．
進(jìn)行實驗：
加入稀硫酸，黑色固體部分溶解產(chǎn)生氣泡，在黑色物中只有鐵粉和硫酸能夠反應(yīng)得到氫氣氣體．而溶液無顏色，說明原物質(zhì)一定不含氧化銅．對固體殘渣加熱，用石灰水檢驗時，發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁，說明生成了二氧化碳，則原物質(zhì)一定含有炭粉．
（2）
【查閱資料】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)二氧化碳的質(zhì)量計算出碳酸鈣的質(zhì)量，求出貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：
（1）
【得出結(jié)論】由于黑色固體物質(zhì)能夠被磁鐵吸附，所以要么是本身具有磁性的四氧化三鐵，要么是能夠被吸附的鐵粉．
進(jìn)行實驗：
加入稀硫酸，黑色固體部分溶解產(chǎn)生氣泡，在黑色物中只有鐵粉和硫酸能夠反應(yīng)得到氫氣氣體（反應(yīng)方程式為Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑）．而溶液無顏色，說明原物質(zhì)一定不含氧化銅．對固體殘渣加熱，用石灰水檢驗時，發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁，說明生成了二氧化碳，則原物質(zhì)一定含有炭粉．
（2）
【查閱資料】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）解：生成二氧化碳的質(zhì)量為：（25g+100g）-120.6g=4.4g  
設(shè)25g貝殼中含CaCO₃的質(zhì)量為X
CaCO₃+2HC1=CaCl₂+CO₂↑+H₂O  
100             44
X               4.4g
 

100

44

=

x

4.4g

X=10g       
貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：
10g/25g×100%=40%  
答案：
（1）
【得出結(jié)論】鐵和四氧化三鐵；
 進(jìn)行實驗：鐵；  氧化銅； 炭粉；
（2）
【查閱資料】燃燒燃料做飯
（3）制造新物質(zhì)等
（4）解：生成二氧化碳的質(zhì)量為：（25g+100g）-120.6g=4.4g  
設(shè)25g貝殼中含CaCO₃的質(zhì)量為X
CaCO₃+2HC1=CaCl₂+CO₂↑+H₂O  
100             44
X               4.4g
 

100

44

=

x

4.4g

X=10g      
貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：
10g/25g×100%=40%

點評：同學(xué)們在平時的學(xué)習(xí)中，熟悉常見物質(zhì)的特征性顏色和特征性反應(yīng)，平時多總結(jié)，這樣利于物質(zhì)推斷題的解答．