Question

3．无焰食品加热器常用于野外加热食物，它的成分是镁粉、铁粉、氯化钠．使用时加入水，镁和水反应产生热量．下面是在18℃、标准大气压的环境中对该产品的实验研究，请结合以下实验方案回答有关问题（不考虑氯化钠对水沸点的影响）．

实验1：
Ⅰ、将一定质量的镁条、铁粉和氯化钠加入盛有100mL水的隔热容器中，连续搅拌，每50S记录一次温度，得下图中曲线a；
Ⅱ、将相同质量的镁条剪成100份代替Ⅰ中镁条重复以上实验，得图1曲线b；
Ⅲ、用相同质量的镁粉代替Ⅰ中镁条重复以上实验，得图甲中曲线c．
（1）从能量变化角度看，该变化是由化学 能转化为热 能．
（2）观察图片，从中可以发现影响镁和水反应速率的因素是镁的反应表面积（镁的颗粒大小、或镁的状态等合理答案均给分）．
实验2：
将2.40g镁粉和质量为28.00g的铁粉混合，加入盛有100mL水的隔热容器中，不断搅拌．氯化钠用量不同时，温度变化情况如图2示．
（3）实验2中，当NaCl质量大于7.30g时，实验不再做的原因是C．
A．加入更多的NaCl不再增加反应速率
B．加入更多的NaCl会降低反应速率
C．已达到水的沸点，温度不会再有变化
D．需加入更多的铁粉来提高水的温度
（4）如果在实验2中加入质量为3.65g NaCl，混合物的温度最高大约是40-50℃之间．
（5）某同学设计了下面四种无焰食品加热器物料配方，请根据本次实验研究的结论，判断其中最合理的是A．
A．2.40g镁粉、7.30gNaCl和28.00g铁粉        B．2.40g镁条、7.30gNaCl和28.00g铁粉
C．2.40g镁粉、8.76gNaCl和28.00g铁粉        D．2.40g镁条、8.76gNaCl和28.00g铁粉
其理由是镁粉比镁条能更快产生热量，配方A中已达到水的沸点，配方C中多余的NaCl造成原料浪费．

Answer 1

分析 根据所给信息和图象正确加以分析和整合；通过图一可知：镁的反应表面积越大反应速度越快，故温度变化较大；图2图象可知：加入氯化钠的质量与升高的最大温度成正比．镁粉比镁条能更快产生热量，在镁和铁质量相等的情况下，7.30g NaCl能使液体达到沸腾．

解答 解：（1）金属镁与水反应是化学变化并放出热量；故答案为；化学；热．
（2）通过图一不难看出镁的反应表面积越大反应速度越快，故温度变化较大；图2图象可知：加入氯化钠的质量与升高的最大温度成正比；故答案为：镁的反应表面积（镁的颗粒大小、或镁的状态等合理答案均给分）；
（3）图2图象可知当氯化钠的量为7.30g时液体沸腾；故答案为；C．
（4）图2图象可知；故答案为；40-50℃之间．
（5）镁粉比镁条能更快产生热量，在镁和铁质量和前次实验相等的情况下，7.30g NaCl能使液体达到沸腾．故答案为；A；镁粉比镁条能更快产生热量，配方A中已达到水的沸点，配方C中多余的NaCl造成原料浪费．

点评 本题提供了较多的信息，学生应从较多的信息中寻找解决问题的方法；通过图象可以看出它考查了影响化学反应速率的因素和金属的化学性质．