Question

【題目】取暖貼是冬季常用的一種防寒用品，可快速緩解并消除各種畏寒疾病引起的疼痛，圖示為某品牌取暖貼，小明剪開內(nèi)包裝袋，倒出其中的粉末，發(fā)現(xiàn)呈黑色，該黑色固體粉末的主要成分是什么呢？

（作出猜想）該黑色粉末可能含有炭粉、鐵粉、氧化銅、二氧化錳中的一種或幾種。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）為了確定該黑色粉末的成分，小組同學(xué)又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取少量黑色粉末于試管中并加入過量的稀硫酸	固體部分溶解，有氣泡產(chǎn)生，溶液變?yōu)闇\綠色	該黑色粉末肯定含有_______，肯定不含__________
②取實(shí)驗(yàn)①的殘?jiān)�灼燒，將�?nèi)壁涂有澄清石灰石灰水的小燒杯罩在上方	澄清石灰水變渾濁	該黑色粉末肯定含______

（反思評(píng)價(jià)）（1）實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

（2）小明查閱資料知道，取暖貼發(fā)熱是因?yàn)殍F粉在氯化鈉和水的作用下能加快氧化，放出熱量。該過程是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為__________能。

（拓展創(chuàng)新）小明利用該原理，設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，探究碳粉對(duì)鐵銹蝕速率的影響進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到量筒內(nèi)水沿導(dǎo)管慢慢進(jìn)入廣口瓶（凈容積為146mL），當(dāng)溫度恢復(fù)至室溫且量筒內(nèi)水面高度不變時(shí)讀數(shù)，數(shù)據(jù)記錄如下：

序號(hào)	樣品	量筒起始讀數(shù)/mL	量筒最終讀數(shù)/mL	所需時(shí)間/mL
①	1g鐵粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl	100	70	約70
②	_________	/	/	/

Answer 1

【答案】鐵粉 氧化銅 炭粉 熱（或內(nèi)） 1g鐵粉、10滴水和少量NaCl

【解析】

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將稀硫酸加入到盛有黑色粉末的試管中，觀察到黑色粉末部分溶解，有氣泡產(chǎn)生，且溶液變?yōu)闇\綠色，說明粉末中含有鐵粉；反應(yīng)后的溶液無藍(lán)色，說明黑色粉末中不含氧化銅；將上述實(shí)驗(yàn)中的殘?jiān)�灼燒后產(chǎn)生了能使澄清石灰水變渾濁的氣體，這說明殘?jiān)�中含有炭粉�?/span>

反思評(píng)價(jià)：（1）實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（2）取暖貼發(fā)熱是因?yàn)殍F粉在氯化鈉和水的作用下能加快氧化，放出熱量，該過程是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱（或內(nèi)）能。

拓展創(chuàng)新：

實(shí)驗(yàn)①和②探究碳對(duì)鐵銹蝕速率的影響，所以該對(duì)照組間唯一的變量應(yīng)為是否含有碳，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)①含有碳，則實(shí)驗(yàn)②不含碳，而其他的因素應(yīng)完全相同，所以實(shí)驗(yàn)②的樣品組成為1g鐵粉、10滴水和少量NaCl。