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    这个寒假小王使用了“暖宝宝”取暖贴，并和同学们对暖宝宝的成分及原理进行了探究．
    【提出问题】“暖宝宝”为什么能发热？
    【做出猜想】“暖宝宝”发出的热量主要来自铁粉氧化（即生锈）的过程．
    【设计实验】
    实验操作 实验现象 解释或结论
    步骤1 取A、B两袋“暖宝宝”，A袋按使用说明打开外袋取出内袋；B袋不打开外袋．将两袋样品放置在同样的环境中． A袋的“暖宝宝”温度很快上升；B袋温度没有明显变化． “暖宝宝”发热是由于袋内物质与
    氧气
    氧气
    接触．
    步骤2 24小时后，分别剪开A、B两袋，各取少量袋内物质于甲、乙两支试管中，分别加入足量稀盐酸，充分反应后静置片刻 甲中溶液变黄色；
    乙中观察到的现象是
    部分溶解，产生无色气泡，（溶液为浅绿色）
    部分溶解，产生无色气泡，（溶液为浅绿色）
    ．
    24小时后，A袋内物质中一定含有
    氧化铁
    氧化铁
    ．
    【得出结论】“暖宝宝”发出的热量主要来自铁粉发生氧化（生锈）的过程．
    【定量探究】“暖宝宝”中铁粉与活性炭质量之比是多少呢？操作过程如图1：
    （1）将A中的固体溶于水，过滤，将滤渣洗涤、干燥．该步骤的目的是
    除去氯化钠和水
    除去氯化钠和水
    ；
    （2）计算10.0g滤渣中活性炭的质量（列出计算过程）．
    结论：该“暖宝宝”中的Fe粉和活性炭质量之比为
    7：3
    7：3
    ．
    【后续探究】“暖宝宝”中的氯化钠起什么作用呢？为此同学们做了如下实验：
    按图2所示装配成A、B、C、D四套装置，每隔一段时间测量导管中水面上升的高度，结果如下表（表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm）所示．
    时间/小时升时上时高升时度高升时装置高升时 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
    A瓶（盛干燥铁丝） 0 0 0 0 0 0 0
    B瓶（盛沾了食盐水的铁丝） 0 0.4 1.2 3.4 5.6 7.6 9.8
    C瓶（盛沾了清水的铁丝） 0 0 0 0.3 0.8 2.0 3.5
    D瓶（盛完全浸没在食盐水中的铁丝） 0 0 0 0 0 0 0
    （1）上述实验中，铁生锈的速率由大到小的排列顺序为（填字母）：
    B＞C＞A=D
    B＞C＞A=D

    （2）你认为“暖宝宝”中的氯化钠起的作用是：
    促进了铁生锈
    促进了铁生锈
    ．
    分析：【设计实验】
    铁在与氧气和水充分接触时容易发生化学反应，反应过程中放出热量，从而使得“暖宝宝”为人体提供热量．铁在只有水没有氧气存在的情况下不容易生锈．根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以正确的书写化学方程式．保存“暖宝宝”取暖贴时不要使外袋破损，保持包装的气密性，以防失效．
    【定量探究】（1）将A中的固体溶于水，过滤，将滤渣洗涤、干燥．该步骤的目的是：除去“脱氧剂”中NaCl和水；
    （2）根据碳元素守恒来计算；铁、氧化铁和硫酸发应生成硫酸亚铁以及硫酸铁，加入过量的氢氧化钠溶液，过滤后得固体，经洗涤后转移到坩埚中充分加热，冷却、称量，得到固体为氢氧化铁，得氧化铁，据此来计算；
    【后续探究】铁生锈需要氧气和水，所以当铁生锈会消耗小烧瓶内的氧气，从而使小烧瓶的压强降低，水面上升．认真分析所给表中的数据，由数据得出所需要的结论．
    解答：解：【设计实验】
    ①暖宝宝发热是由于袋内物质与氧气接触的结果．故填：氧气．
    ②B袋内的铁没有反应，当加入稀盐酸时铁能和稀盐酸反应生成氢气和氯化亚铁，氯化亚铁溶液是浅绿色的．故填：部分溶解，产生无色气泡，（溶液为浅绿色）．
    ③A袋内的铁与氧气和水充分接触，发生了化学反应，生成了氧化铁．故填：氧化铁．
    【定量探究】（1）脱氧剂”成份为Fe粉、活性炭及少量NaCl、水，将步骤（1）中的固体溶于水，过滤，将滤渣洗涤、干燥．该步骤的目的是除去NaCl；故答案为：除去NaCl和水； 
    （2）取滤渣，将其分为两等份，每一份质量为10.0g．将其中一份在氧气流中充分灼烧，生成的气体全部通入足量得澄清石灰水，得到干燥、纯净的沉淀20.0 g，依据脱氧剂成份为Fe粉、活性炭及少量NaCl、水，分析可知，生成二氧化碳的只有活性炭，依据碳元素守恒，C～CO2～CaCO3，得到碳物质的量为0.2mol；所以10.0 g滤渣中“活性炭的质量”为0.2mol×12g/mol=2.4g；
          根据实验，将另一份滤渣放入烧杯中，加入一定体积稀H2SO4，微热至反应完全．再加入过量的氢氧化钠溶液，过滤后会得固体氢氧化铁，经洗涤后转移到坩埚中充分加热，灼烧，冷却、称量，得到固体氧化铁质量为8.0g即为0.05mol，则根据铁元素守恒，金属铁的物质的量为0.1mol；所以Fe粉和活性炭质量之比=0.1×56：2.4=7：3，故答案为：7：3
    【后续探究】由表内的数据可以看出B中导管内的水面上升最快，其次是C而A和D中液面不上升．铁生锈是水、氧气、铁共同作用的结果，三者同时具备时，有盐溶液速度最快．
    故答案为：【设计实验】
    实验操作 实验现象 解释或结论
    步骤1 氧气．
    步骤2   部分溶解，产生无色气泡，（溶液为浅绿色）． 氧化铁．
    【定量探究】（1）除去氯化钠和水；（2）7：3．
    【后续探究】（1）B＞C＞A=D；（2）促进了铁生锈
    点评：解答本题的关键是要掌握化学方程式的书写方法、铁生锈的条件、探究实验的设计方法等方面的知识，还考查学生运用化学式进行计算的能力，解题的关键是正确分析数量关系，只有这样才能对问题做出正确的判断．
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