Question

【題目】如下圖的加熱袋常用于野外加熱食物。加熱袋中的固體粉末含鎂粉、鐵粉和氯化鈉，使用時向其中加入水袋中的水，即可產(chǎn)生大量熱。實驗小組針對放熱過程中的反應(yīng)原理展開探究。

（查閱資料）

常溫下鎂粉能與水發(fā)生置換反應(yīng)，且放熱。

（進行實驗）

同學(xué)們用下圖所示裝置進行模擬實驗：分別取不同成分的固體粉末放入甲中，通過分液漏斗向其中均加入8 mL水，讀取甲中所得固液混合物的最高溫度，實驗記錄如下表：

(實驗時的室溫為22.8℃)

實驗序號	A	B	C	D	E	F
固體成分	Mg	Fe	Mg+Fe	Mg+NaCl	Fe+NaCl	Mg+Fe+NaCl
乙中現(xiàn)象	少量肥皂泡，難以點燃	？	少量肥皂泡，難以點燃	較多肥皂泡，點燃有爆鳴聲	無肥皂泡	大量肥皂泡，點燃有爆鳴聲
混合物溫度	23.1℃	22.8℃	23.1℃	24.2℃	22.8℃	27.2℃

（解釋與結(jié)論）

(1)實驗B，乙中現(xiàn)象為_______________。

(2)實驗A證明了鎂粉與水能反應(yīng)，完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式Mg+2H2O=____+H2↑

(3)使鎂粉與水迅速反應(yīng)并放熱的最佳方法是向鎂粉中加入_____________。

（反思改進）

(4)同學(xué)們分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，升高的溫度沒有達到食品加熱袋的效果，其可能的原因是___________。

(5)同學(xué)們根據(jù)實驗結(jié)果進一步猜測，實驗F中的反應(yīng)結(jié)束后，甲中剩余固體混合物中仍然含有鐵粉，檢驗其鐵粉存在的的實驗方案為：取少量固體混合物___________________。

(6)從上述實驗初步得出“NaCl溶于水沒有熱量的變化”的結(jié)論，依據(jù)的兩個實驗是(填實驗序號)______________。

Answer 1

【答案】無肥皂泡，難以點燃 Fe和NaCl 固體藥品用量少 加入足量稀鹽酸，固體溶解，有氣泡冒出，溶液變淺綠色，證明有鐵粉 BE

【解析】

解釋與結(jié)論：

(1)鐵不會與水反應(yīng)，所以鐵和水反應(yīng)時，無肥皂泡產(chǎn)生，難以點燃，故實驗B乙中現(xiàn)象為：無肥皂泡，難以點燃；

(2)實驗A證明了鎂粉與水能反應(yīng)，鎂與水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式；

(3) 通過分析表中各物質(zhì)之間的反應(yīng)和升高的溫度可知，使鎂粉與水迅速反應(yīng)并放熱的最佳方法是向鎂粉中加入Fe和NaCl；。

反思改進：

(4) 固體較少、配比不合適等原因都會造成溫度上升不明顯，所以分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，升高的溫度不足以加熱食物，其可能的原因是：固體藥品用量少；

(5) ）鐵會與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，氯化亞鐵溶液顯淺綠色，所以補充的實驗方案是：取少量固液混合物，加入足量稀鹽酸，固體溶解，有氣泡冒出，溶液變淺綠色，證明有鐵粉；

(6)實驗B單獨加熱鐵粉，溫度為22.8℃，實驗E加入鐵粉和NaCl，溫度也是22.8℃，故依據(jù)BE兩個實驗，初步得出“NaCl溶于水沒有熱量的變化”的結(jié)論。