(13分)全世界每年因锈蚀造成浪费的金属高达产量的20 %以上,但铁锈蚀原理却在-|||-日常生活中被广泛应用,例如暖宝宝、食品脱氧剂等。小组同学对暖宝宝发热产生兴-|||-趣,展开探究。-|||-【资料信息】-|||-成分:铁粉、蛭石(保温)、高分子吸水树脂(供水)、氯化钠、活性炭-|||-内袋材料:微孔透气无纺布-|||-注意事项:不使用时请勿拆开密封包装-|||-[实验1]探究自制暖宝宝与市售暖宝宝的发热效果-|||-分别取2勺铁粉和活性炭,加入无纺布袋中(与市售暖宝宝 100 温度/℃-|||-自制暖宝宝-|||-所用无纺布相同),滴加少量氯化钠溶液,混合均匀制得暖宝 80-|||-60 市售暖宝宝-|||-宝。在相同环境下,利用温度传感器测定自制与市售暖宝宝 40-|||-温度随时间的变化,形成图像,如图1所示。通过图像可知 20-|||-自制暖宝宝有两点不足,分别是: __ , 01000 3000 时间/s-|||-__ 图1-|||-【猜想与假设]暖宝宝成分中氯化钠、活性炭可能加快铁锈蚀速率,使反应在短时间内-|||-放出大量的热。-|||-[实验2]探究"暖宝宝"反应原理与铁的生锈本质是否一致-|||-按图2(夹持仪器已略去)采用氧气、温度、湿度传感器收集数据,将拆除包装的暖宝宝-|||-倒入三颈烧瓶中密封装置,开始收集数据,观察曲线变化(如图3中A、B、C)。-|||-氧气浓度/% 温度/℃-|||-相对湿度/% 30 时间一氧气 110 一时间-温度-|||-氧气浓度传感器-|||-32- 一时间-湿度 100-|||-数据采集器 湿度传感器 30- 25-|||-28--|||-90--|||-温度传感器 26- 20 80-|||-24- 70-|||-三颈烧瓶 22- 15--|||-电脑 暖宝宝 时间/s 时间 时间/s-|||-0 500 1000 1500 020040 0010001200 020040060080010001200-|||-A B C-|||-图2 图3-|||-从收集到的图像看,暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与 __-|||-发生反应,并 __ (选填"吸收"或"放出")热量,这一反应与铁生锈原-|||-理一致。-|||-[实验3]探究氯化钠、活性炭及两者共同存在对铁锈蚀速率的影响-|||-设计完成如下4组实验(在密闭容器中进行),小组同学记录反应过程中温度的变化。(13分)全世界每年因锈蚀造成浪费的金属高达产量的20 %以上,但铁锈蚀原理却在-|||-日常生活中被广泛应用,例如暖宝宝、食品脱氧剂等。小组同学对暖宝宝发热产生兴-|||-趣,展开探究。-|||-【资料信息】-|||-成分:铁粉、蛭石(保温)、高分子吸水树脂(供水)、氯化钠、活性炭-|||-内袋材料:微孔透气无纺布-|||-注意事项:不使用时请勿拆开密封包装-|||-[实验1]探究自制暖宝宝与市售暖宝宝的发热效果-|||-分别取2勺铁粉和活性炭,加入无纺布袋中(与市售暖宝宝 100 温度/℃-|||-自制暖宝宝-|||-所用无纺布相同),滴加少量氯化钠溶液,混合均匀制得暖宝 80-|||-60 市售暖宝宝-|||-宝。在相同环境下,利用温度传感器测定自制与市售暖宝宝 40-|||-温度随时间的变化,形成图像,如图1所示。通过图像可知 20-|||-自制暖宝宝有两点不足,分别是: __ , 01000 3000 时间/s-|||-__ 图1-|||-【猜想与假设]暖宝宝成分中氯化钠、活性炭可能加快铁锈蚀速率,使反应在短时间内-|||-放出大量的热。-|||-[实验2]探究"暖宝宝"反应原理与铁的生锈本质是否一致-|||-按图2(夹持仪器已略去)采用氧气、温度、湿度传感器收集数据,将拆除包装的暖宝宝-|||-倒入三颈烧瓶中密封装置,开始收集数据,观察曲线变化(如图3中A、B、C)。-|||-氧气浓度/% 温度/℃-|||-相对湿度/% 30 时间一氧气 110 一时间-温度-|||-氧气浓度传感器-|||-32- 一时间-湿度 100-|||-数据采集器 湿度传感器 30- 25-|||-28--|||-90--|||-温度传感器 26- 20 80-|||-24- 70-|||-三颈烧瓶 22- 15--|||-电脑 暖宝宝 时间/s 时间 时间/s-|||-0 500 1000 1500 020040 0010001200 020040060080010001200-|||-A B C-|||-图2 图3-|||-从收集到的图像看,暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与 __-|||-发生反应,并 __ (选填"吸收"或"放出")热量,这一反应与铁生锈原-|||-理一致。-|||-[实验3]探究氯化钠、活性炭及两者共同存在对铁锈蚀速率的影响-|||-设计完成如下4组实验(在密闭容器中进行),小组同学记录反应过程中温度的变化。