Question

【題目】不用火不用電，只需拆開(kāi)發(fā)熱包倒入涼水，就能享用美食的自熱食品，受到消費(fèi)者的追捧。

[查閱資料] I.發(fā)熱包中物質(zhì)的主要成分是生石灰，碳酸鈉、鋁粒。

Ⅱ.鋁和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成氫氣。

探究一:發(fā)熱包的發(fā)熱原理

（1）小明買(mǎi)了一盒自熱米飯，取出發(fā)熱包加入涼水，發(fā)生劇型反應(yīng)，迅速放出大量的熱，寫(xiě)出產(chǎn)生該現(xiàn)象的主要化學(xué)反應(yīng)方程式_____________ ；同時(shí)發(fā)熱包內(nèi)固體物質(zhì)變硬、結(jié)塊，依據(jù)觀(guān)察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，小明猜想發(fā)熱包內(nèi)的物質(zhì)可能發(fā)生多個(gè)化學(xué)反應(yīng)，寫(xiě)出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式______ 。

（2）發(fā)熱包上的安全警示圖標(biāo)有“禁止明火”,其原因可能是_______________ 。

（3）小明向使用后的發(fā)熱包中加入稀鹽酸，并對(duì)產(chǎn)生的氣體展開(kāi)進(jìn)一步探究。

探究二:確定氣體的成分

[猜想與假設(shè)]小明認(rèn)為該氣體可能是a.H2; b.___; c.CO2,和H2的混合氣體。

[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]小明同學(xué)設(shè)計(jì)下圖實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)氣體成分進(jìn)行探究。

[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]甲裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____ .丁裝置中黑色的粉末逐漸變?yōu)榧t色，試管口有水珠產(chǎn)生,證明猜想c正確。若甲、乙裝置交換位置，____ （填“能"或 不能”）確定氣體中含有CO2,寫(xiě)出化學(xué)方程式并說(shuō)明理由______ 。

[總結(jié)與反思]通過(guò)以上探究,小明做出如下反思:

a.發(fā)熱包應(yīng)密封防潮保存

b.能與水混合放出熱量的物質(zhì)均可做發(fā)熱包的發(fā)熱材料

c.使用后的發(fā)熱包應(yīng)包好按照垃級(jí)分類(lèi)投放

你認(rèn)為其中正確的是_______ 。

Answer 1

【答案】 鋁粉在空氣中遇明火會(huì)燃燒，容易誘發(fā)火災(zāi) CO2 澄清石灰水變渾濁； 不能 ，二氧化碳會(huì)被氫氧化鈉吸收，澄清石灰水不能變渾濁； ac

【解析】

探究一：

（1）發(fā)熱包中含有生石灰，氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，反應(yīng)放出大量的熱，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，反應(yīng)生成的氫氧化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，使發(fā)熱包變硬，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

（2）發(fā)熱包中含有鋁，鋁在空氣中遇明火，會(huì)發(fā)生燃燒，容易誘發(fā)火災(zāi)，故填：鋁粉在空氣中遇明火會(huì)燃燒，容易誘發(fā)火災(zāi)；

探究二：

猜想與假設(shè)：由以上分析可知，發(fā)熱包中含有鋁，使用過(guò)的發(fā)熱包中可能含有碳酸鈣，加入稀鹽酸，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，鋁與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，故生成的氣體可能是氫氣、二氧化碳或氫氣和二氧化碳的混合物，故填：CO2；

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：結(jié)論為：猜想c成立，故生成的氣體是氫氣和二氧化碳的混合物，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，故甲中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：澄清石灰水變渾濁；

若甲、乙裝置交換位置，乙中的氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，二氧化碳被氫氧化鈉吸收，且該反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象，澄清石灰水也不能變渾濁，故不能確定氣體中含有CO2；

氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，理由是：二氧化碳會(huì)被氫氧化鈉吸收，澄清石灰水不能變渾濁；

總結(jié)與反思：a、發(fā)熱包中含有氧化鈣，氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，且發(fā)熱包中的鋁容易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，故發(fā)熱包應(yīng)密封防潮保存，符合題意；

b、濃硫酸能與水混合放出熱量，但是濃硫酸腐蝕性強(qiáng)，不可做發(fā)熱包的發(fā)熱材料，不符合題意；

c、使用后的發(fā)熱包，含有強(qiáng)堿等物質(zhì)，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，應(yīng)包好按照垃級(jí)分類(lèi)投放，符合題意。

故選ac。