化學(xué)小組同學(xué)在超市看到一款自熱暖足貼,商品標(biāo)簽顯示成分有:鐵粉、水、活性炭、蛭石、氯化鈉。他們利用所學(xué)知識(shí)開(kāi)展“自制暖足貼”項(xiàng)目研究,部分過(guò)程如下。
【查閱資料】蛭石是一種耐高溫的超級(jí)保溫材料,難溶于水,不與硫酸銅溶液反應(yīng)。
任務(wù)一:自制暖足貼,并將其發(fā)熱情況與市售暖足貼比較。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】分別取2勺鐵粉和活性炭,加入無(wú)紡布袋中(與市售暖足貼所用無(wú)紡布相同),滴加少量氯化鈉溶液,混合均勻制得暖足貼。在相同環(huán)境下,利用溫度傳感器測(cè)定自制與市售暖足貼溫度隨時(shí)間的變化,形成圖像,如圖所示。
(1)通過(guò)圖像可知自制暖足貼有兩點(diǎn)不足,分別是
升溫過(guò)高
升溫過(guò)高
、
溫度降低速率過(guò)快
溫度降低速率過(guò)快
。
(2)小組同學(xué)猜想兩種暖足貼發(fā)熱情況存在差異的原因,除了受暖足貼中各成分的質(zhì)量及其配比影響外,還可能與
蛭石超級(jí)保溫
蛭石超級(jí)保溫
的特性有關(guān)。
任務(wù)二:估測(cè)市售暖足貼中各成分的質(zhì)量。
【方案設(shè)計(jì)】利用市售暖足貼中的全部粉末,設(shè)計(jì)如下方案。
(1)設(shè)計(jì)步驟Ⅰ、Ⅱ的目的是
分離、得到氯化鈉
分離、得到氯化鈉
。固體B的成分是
銅、活性炭和蛭石
銅、活性炭和蛭石
。
(2)根據(jù)上述方案,確定蛭石質(zhì)量需要的稱量數(shù)據(jù)最少的一組是
固體B的質(zhì)量、碳酸鈣的質(zhì)量以及蛭石和氧化銅的總質(zhì)量
固體B的質(zhì)量、碳酸鈣的質(zhì)量以及蛭石和氧化銅的總質(zhì)量
。
【反思交流】小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)只有打開(kāi)密封包裝,暖足貼才會(huì)發(fā)熱,由此推測(cè)暖足貼發(fā)熱還需要
氧氣
氧氣
參加反應(yīng),故密封包裝還起到了控制反應(yīng)發(fā)生的作用。