Question

7．自熱產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生活中．化學(xué)興趣小組對某品牌的“暖寶寶”如圖1進(jìn)行了初步驗(yàn)證性探究．

【實(shí)驗(yàn)一】食鹽作用的探究
【實(shí)驗(yàn)探究1】興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
按圖2所示裝配成A、B、C、D四套裝置，每隔一段時(shí)間測量導(dǎo)管中水面上升的高度，結(jié)果如表（表中所列數(shù)據(jù)為導(dǎo)管中水面上升的高度/cm）所示．

時(shí)間/小時(shí)	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
A瓶（盛干燥鐵絲）	0	0	0	0	0	0	0
B瓶（盛沾了食鹽水的鐵絲）	0	0.4	1.2	3.4	5.6	7.6	9.8
C瓶（盛沾了清水的鐵絲）	0	0	0	0.3	0.8	2.0	3.5

【反思評價(jià)1】
（1）上述實(shí)驗(yàn)中，鐵生銹的速率由大到小的排列順序?yàn)椋ㄌ钭帜福〣CA．
（2）你認(rèn)為“暖寶寶”中的氯化鈉起的作用是加快鐵的生銹速率．
【實(shí)驗(yàn)二】成分定性的探究
【實(shí)驗(yàn)探究2】
（1）“暖寶寶”中是否含有鐵粉？興趣小組的同學(xué)認(rèn)為可以用磁鐵來檢驗(yàn)．
（2）如圖3是興趣小組驗(yàn)證黑色粉末中含有活性炭粉的實(shí)驗(yàn)裝置圖．（燃燒匙內(nèi)盛有“暖寶寶”袋內(nèi)黑色粉末，燃燒匙上方罩一個(gè)內(nèi)壁涂有石灰水的燒杯）
【反思評價(jià)2】驗(yàn)證黑色粉末中是否含有活性炭的方案不可行（填“可行”或“不可行”）．理由是酒精燈燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
【實(shí)驗(yàn)三】成分定量的探究
暖寶寶的好壞，不是原料越重越好，也不是溫度越高越好，其發(fā)熱溫度的高低，持續(xù)時(shí)間的長短，都與發(fā)熱原料中的鐵粉的含量密不可分，那么如何測定發(fā)熱原料中鐵粉的含量呢？
【實(shí)驗(yàn)探究三】取5.7g樣品，投入裝有10.0g稀鹽酸（足量）的燒杯（燒杯質(zhì)量10.0g）中，在化學(xué)反應(yīng)過程中對燒杯進(jìn)行了五次稱量，數(shù)據(jù)記錄如下：

反應(yīng)時(shí)間	t0	t1	t2	t3	t4
燒杯和藥品質(zhì)量（g）	25.7	25.6	25.5	25.5	m

【結(jié)果分析】
（1）表格中m的值為25.5g．
（2）暖寶寶樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)98.2%．（保留到0.01）

Answer 1

分析 【反思評價(jià)1】
（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以判斷上述實(shí)驗(yàn)中鐵生銹的速率大��；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，干燥的鐵絲不生銹，沾了清水的鐵絲和沾了食鹽水的鐵絲都容易生銹，但是生銹速率不同，沾了食鹽水的鐵絲生銹速率較快．
【實(shí)驗(yàn)探究2】
（1）根據(jù)鐵可以被磁鐵吸引分析．（2）根據(jù)碳燃燒能生成二氧化碳，酒精燃燒能生成二氧化碳分析；
【結(jié)果分析】
根據(jù)反應(yīng)前后的質(zhì)量差，可以計(jì)算生成氫氣的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算鐵的質(zhì)量，從而可以計(jì)算鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

解答 解：【反思評價(jià)1】
（1）導(dǎo)管中水面上升的高度越高、越快，說明鐵絲生銹的速率越徹底、越快，上述實(shí)驗(yàn)中鐵生銹的速率由大到小的排列順序?yàn)椋赫戳耸雏}水的鐵絲生銹最快，沾了清水的鐵絲生銹速率較快，干燥的鐵絲生銹速率最慢，幾乎不生銹．
故填：BCA．
（2）“暖寶寶”中的氯化鈉起的作用是加快鐵的生銹速率．
故填：加快鐵的生銹速率．
【實(shí)驗(yàn)探究2】
（1）否含有鐵粉，可用磁鐵進(jìn)行吸引．
故填：磁鐵．
（2）碳燃燒能生成二氧化碳，酒精燃燒能生成二氧化碳，會對檢驗(yàn)碳的存在造成干擾，故填：不行，因?yàn)榫凭珶羧紵�也會產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，對“黑粉中是否含有碳的”檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾；
故填：不可行；酒精燈燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果；
【結(jié)果分析】
（1）當(dāng)鐵和稀鹽酸完全反應(yīng)后，質(zhì)量不再發(fā)生變化，所以m的值是25.5．
故填：25.5．
（2）解：設(shè)鐵的質(zhì)量為x，
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，
56                       2
x                       0.2g
$\frac{56}{x}=\frac{2}{0.2g}$，
x=5.6g，
“取暖片”樣品中鐵粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{5.6g}{5.7g}$×100%=98.2%；
故填：98.2%．

點(diǎn)評 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．