Question

（12分）市场出售的“热敷袋”，其主要成分是铁屑、炭粉、木屑与少量氯化钠、水等。它在使用之前需用塑料袋与空气隔绝。使用时开启塑料袋的小气孔，轻轻揉搓就会放出热量来。当使用完后还会发现有锈生成，依上述现象完成下列问题：
（1）“热敷袋”放出热量使铁发生了什么反应？
（2）炭粉的主要作用是什么？
（3）加入氯化钠的作用是什么？
（4）写出有关的电极反应与化学方程式来表明上述过程。

Answer 1

（1）铁是原电池的负极，发生了氧化反应，Fe-2e^-====Fe²⁺
(2)炭粉是原电池的正极。
（3）食盐与水构成电解质溶液。
（4）原电池的电极反应是：
Fe负极：2Fe-4e^-====2Fe²⁺
C正极：2H₂O+O₂+4e====4OH^-起吸氧作用
Fe²⁺+2OH^-====Fe(OH)₂↓
4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O====4Fe(OH)₃

“热敷袋”利用原电池的工作原理，铁发生氧化反应放出能量。在此原电池中，Fe作负极，炭粉作正极，NaCl和水构成电解液，Fe发生吸氧腐蚀。