化学揭秘“暖宝宝测试
顾晔-暖宝宝使用前后成分的探究
三、学到了什么
• 常见化学物质的检验方法 • 科学探究的体会 – 探究对象全面的考虑 – 只有成功的科学探究才有价值吗？ • 结合探究结果，暖宝宝使用前后发生了哪些变化？
实验准备
预期现象 与结论 --
实验操作
目的
1、加热煮沸烧杯中的 稀硫酸溶液 2、将使用后黑色粉末 加入除氧后的稀硫酸 溶液，充分反应
除去硫酸溶液 中的溶解氧 为实验探究提供 反应液
设计方案→实验探究→验证假设
假设1 假设2 假设3 铁元素全部为+3价 铁元素全部为+2价 铁元素同时存在+2与+3价
实验探究 “暖宝宝”使用前后的主要成分
江宁高级中学
顾 晔
一、验证实验
“暖宝宝”使用前的主要成分
• 铁粉 • 食盐
二、探究实验
“暖宝宝”使用后的主要成分
【问题思考】 1. NaCl还存在吗？ 2. 铁粉是否参加反应？ 3. 铁元素可能形成怎样的化合物？ 【资料链接】 “暖宝宝”使用后，铁单质被氧化为相应价态的 氧化物。 【思考】你能设计实验探究铁元素在“暖宝宝” 使用后产物中的价态吗？
提出假设→设计方案→实验探究→验证假设
提出假设
铁元素使用后产物中价态的可能情况 假设1 假设2 假设3 …… 铁元素全部为+3价 铁元素全部为+2价 铁元素同时存在+2与+3价
知识准备
【回顾】（1）铁的常见氧化物及其性质； （2）Fe3+离子检验方法； （3）Fe2+离子的性质。 【提示】几种供参考的Fe2+离子检验方法 （1）将Fe2+离子氧化为Fe3+离子，用KSCN溶液 检验Fe3+离子； （2）利用Fe2+离子的还原性，使酸性高锰酸钾 溶液紫红色褪去。
初中化学暖宝宝原理题目
暖宝宝原理与应用引言在寒冷的冬季，我们常常会使用暖宝宝来取暖。
暖宝宝是一种能够提供持续热能的便携式加热装置，常用于保暖、缓解疼痛等目的。
那么暖宝宝是如何工作的呢？本文将介绍暖宝宝的工作原理及其应用。
暖宝宝工作原理暖宝宝内部常用的加热剂为铁粉、活性炭和盐。
它们分别是暖宝宝的三个主要组成部分，各自发挥着重要的作用。
1.铁粉：铁粉是暖宝宝的主要加热元素。
当铁粉暴露在空气中时，其中氧化铁的组分开始氧化反应。
铁粉氧化时会产生大量的热量，并释放出释放热，从而使暖宝宝升温。
2.活性炭：活性炭被用作铁粉的媒介物，以起到吸附氧分子的作用。
氧分子通过与铁粉反应，加速铁粉的氧化并释放更多热量。
因此，活性炭可以提高暖宝宝的加热效率。
3.盐：盐起到催化剂的作用，可以加速铁粉的氧化反应。
盐中的钠离子会与氧气迅速反应，从而促使铁粉迅速氧化，释放更多的热能。
暖宝宝的加热过程可以用化学反应方程式表示： 2 Fe + O2 -> 2 FeO + 热量暖宝宝的应用由于暖宝宝小巧、便携，它可以广泛应用于以下几个领域：1.保暖：寒冷的冬季，人们经常使用暖宝宝作为手脚的护热装置。
将暖宝宝放在手袋或鞋内，可以提供持续的热量，有效保持身体的温暖。
2.缓解疼痛：暖宝宝可以用于缓解关节、肌肉的疼痛和不适。
将暖宝宝贴在疼痛的部位，通过加热可以促进血液循环，减轻疼痛和不适感。
3.驱寒消湿：在潮湿的环境中，暖宝宝也可以用来驱寒和除湿。
将暖宝宝放在衣物中，可以吸收周围的湿气，减少湿气对人体的影响。
4.镇痛贴敷：暖宝宝也可用于镇痛贴敷。
将暖宝宝贴在疼痛的部位，服用外部药剂，通过热能加速药物吸收和扩散，达到缓解疼痛的效果。
5.运动辅助：运动前，将暖宝宝贴在相关肌肉群或关节上，可以促进肌肉热身，提高肌肉弹性和运动适应性，有利于预防运动损伤。
结论暖宝宝通过铁粉、活性炭和盐的化学反应产生热能，实现加热的效果。
它具有小巧、便携的特点，并广泛应用于保暖、缓解疼痛、驱寒除湿等领域。
暖宝宝化学原理
暖宝宝化学原理
暖宝宝是一种常见的暖手、暖足产品，其化学原理主要基于氧化铁和食盐的反应。
暖宝宝的主要成分是铁粉、食盐、活性炭等。
其中铁粉是暖宝宝的核心材料，它能与空气中的氧发生氧化反应。
具体来说，铁粉中的铁与空气中的氧结合，形成氧化铁。
这个反应是一个放热反应，释放出的热能可以使暖宝宝发热。
而食盐则主要起着催化剂的作用。
食盐中的氯离子可以促进铁粉的氧化反应，加速反应速率，增强发热效果。
此外，活性炭的存在则能够吸附空气中的水分、臭气等杂质，保持暖宝宝的干燥和清新。
当暖宝宝被取出包装后，暴露在空气中，铁粉迅速与空气中的氧发生反应，生成氧化铁，同时释放出大量的热能。
随着反应的进行，暖宝宝逐渐变热，并持续散发热能，提供温暖。
需要注意的是，暖宝宝的发热过程是不可逆的，一旦激活后就无法停止或调控。
因此，在使用暖宝宝时，要避免与皮肤直接接触，以免烫伤。
同时，使用后要正确处理，避免对环境造成污染。
关于暖宝宝的综合探究
结论：“暖宝宝”发热是由于袋内物质与 氧 气
接触。
定性探究——“暖宝宝”的成分中含有铁吗？
猜想： 1.用磁铁吸引，若有黑色固体被吸引，则含有铁。 2.取样，加入稀盐酸，若有气泡产生，且溶液由 无色变为浅绿色，则含有铁。 3.取样，加入硫酸铜溶液，若有红色固体析出， 且溶液由蓝色变为浅绿色，则含有铁。
重新实验；中途添加酸时，会造成气
体逸散，影响气体体积的精确测量。
总结与反思
1.结合本节课，说说有关铁的性质有哪些？ 铁粉为黑色，能被磁铁吸引，能与氧气、酸、盐溶液发生反应 。
2.怎样验证混合物中含有铁以及如何进行铁的含量的测定？ （1）用磁铁吸引； （2）加入足量的稀酸，测定生成氢气的体积； （3）加入足量的硫酸铜溶液，利用固体的质量差进行计算。
定性探究——“暖宝宝”的成分中含有活性炭吗？
猜想： 1.取样，加入足量的稀硫酸，过滤，若在滤纸上 有不溶于水的黑色物质，则说明有碳粉。 2.取样，灼烧，用澄清石灰水检验生成的气体， 若石灰水变浑浊，则说明有碳粉。
定性探究——“暖宝宝”的成分中含有活性炭吗？
甲
乙
思考：哪一种方案更可靠呢？
甲方案更可靠，因为乙方案石灰水变浑浊可能是由于
总量的质量百分数）
拓展与应用
2.小明在所查阅的资料卡中，有如下叙述：
铁与水、空气中的氧气发生反应，生成了氢氧化亚铁，
氢氧化亚铁又被氧化成氢氧化铁，氢氧化铁受热易分解，
生成了氧化铁和水。
（1）把所涉及的化学反应用化学方程式表示出来。
、
、
。
（2）小明同学有一次买了包装已经破损的暖宝宝，
你能一种简单的方法帮助他判断暖宝是否完全失效？
化学方法测暖宝宝原理
化学方法测暖宝宝原理
暖宝宝是一种便捷、安全的贴身发热器具，其发热原理是利用原电池加快氧化反应速度的原理，将化学能转变为热能。
具体来说，暖宝宝主要由原料层、明胶层、无纺布袋三部分组成。
原料层置于无纺布袋内，由铁粉、活性炭、无机盐、水等合成。
在使用前，需将外层不透气的明胶层撕掉，使铁粉与空气中的氧气接触。
铁粉会和碳粉形成原电池，食盐会加速铁的电化学腐蚀，而蛭石的作用主要是为了保温。
透氧速率是控制暖宝宝发热时间和温度的关键。
如果透氧太快，热量会一下子释放出来，可能会烫伤皮肤；如果透氧太慢，则没有什么温度。
2023北京初三二模化学汇编：科学探究题
2023北京初三二模化学汇编科学探究题1．（2023·北京平谷·统考二模）某“贴身暖宝宝”的使用说明书(部分)如下图，化学兴趣小组围绕袋内物质展开探究。
品名：XX牌贴身暖宝宝袋内物质成分：铁粉、水、活性炭、食盐等内袋材料：微孔透气无纺布外袋材料：不透气塑料用法：临使用前，打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上，打开外袋后保持温暖12小时【提出问题】袋内是否含有铁粉？【进行实验】①取出袋内粉末于滤纸上，与磁铁充分接触。
①将少量磁铁吸出的粉末加入足量稀硫酸中。
【收集证据】(1)磁铁吸出的粉末与稀硫酸剧烈反应得到浅绿色溶液，同时观察到有产生_________。
【得出结论】袋内含有铁粉【做出猜想】被磁铁吸出的铁粉能在空气中燃烧。
【获取事实】将少许铁粉撒在酒精灯火焰上，铁粉立即剧烈燃烧，火星四射。
【反思交流】(2)铁粉燃烧反应的化学方程式为_________。
【拓展探究1】为探究发热材料中各主要物质所起到的作用，小组成员设计了如下实验。
回答下列问题：实验编号实验药品及用量反应时间/min温度上升值/°C 铁粉/g活性炭/g食盐/g水/g实验组对照组10.20.151058 100.20.15100 2100.1510 2.7 310.20.1010 4.5 410.2051020(3)分析_______的数据，可证明活性炭能加快铁粉氧化的速率。
(4)分析实验组4与对照组的数据，可证明__________。
【拓展探究2】用不同物质燃烧测定空气里氧气的含量:分别在图甲所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷(均足量)，用电热丝引燃。
氧气含量随时间变化情况如图乙、图丙：(5)待铁粉熄灭并恢复至室温后，打开弹簧夹，进入瓶内的水约占原水面上方空间体积的________。
(6)分析图乙、图丙可知，实验中消耗氧气更彻底的是_______(填“铁粉”或“红磷”)。
实验1：按下表数据，分别将不同催化剂与氯酸钾均匀混合，装入试管中加热，记录收集到相同体积气体【进行实验】用延时摄影技术将1h的实验过程压缩到34s，使短时间内看到快速连续的变化，按时间顺序连续记录不同（3）①①实验中氮素浓度不同，其它量相同，对比①①的目的是探究氮素浓度对菠菜生长的影响；（4）探究Mg 2+浓度对菠菜生长有影响，选择Mg 2+浓度不同，其它量相同的实验，故选①①①、①①①； （5）①①①实验中，根据数据，在氮素浓度、Mg 2+浓度等其他条件相同时，腐殖酸浓度在0~0.232%范围内，腐殖酸浓度越小，菠菜生长越好；（6）依据实验数据，不能得出“不添加腐殖酸且Mg 2+浓度相同时，氮素浓度越大，菠菜生长越好”的结论，其证据是对比①①，氮素浓度不同，Mg 2+浓度相同，腐殖酸浓度为0，①的氮素浓度大于①，但①的单株鲜重小于①。
探究“暖宝宝”的产物组成
探究“暖宝宝”的产物组成王兆宁（ID 2011302290091）武汉大学生命科学学院生物学基地班摘要：“暖宝宝”是一种常用的保暖用品。
为探究其中的成分，设计了此次实验，充分利用其中各组分的化学性质，成功检测出了其中的铁粉、活性炭、食盐、水等成分。
关键词：暖宝宝；组成成分；实验探究An Experimental Study of the Components of Hot Pad AbstractHot pad is a commonly used product to keep body warm. This experiment is designed and executed to investigate the components of the heating materials in hot pad. Referring to the shown chemical properties, iron powder, activated carbon, water and salt are successfully detected from the contained materials in the sample hot pad.Key WordsHot pad; Components; Experimental study1概述“暖宝宝”是一种常用的保暖贴片，它价格低廉，使用也很方便，只需往相应部位一贴，立刻就能发热，温度最高可达63，平均53，持续发热时间长达10-12小时，对腰、肩、胃、腿、关节等疼痛均有缓解作用，在寒冷的冬季对防止冻伤、驱寒有很好的效果，而且携带方便，发热持久稳定。
“暖宝宝”是铁、蛭石、活性炭、无机盐、水等合成的混合物。
它利用铁在潮湿空气中发生吸氧腐蚀的原理发热，同时利用活性炭的强吸附性吸附水蒸气，水蒸气液化成水滴，流出与空气和铁粉接触，在氯化钠的催化作用下较为迅速地发生氧化还原反应生成氢氧化铁，同时放出热量。
探究暖宝宝化学组成和发热原理设计实验论文
暖宝宝自发热秘密的探究及化学组成测定摘要设计并进行了对暖宝宝发热原理的探究与化学组成的测定。
鉴定暖宝宝反应物、产物，再又原电池模拟反应进行原理，最后进行各组分含量测定。
关键词：暖宝宝发热原理，暖宝宝各组分含量,Fe ,NaCl ,C,蛭石引言“暖宝宝”自发热袋成为冬日的流行，它可以30-50度持续发热6-12小时，我们设计了该实验探究它的发热原理以及组成成份。
1.产品概述目前,在市场上已经出现了很多自发热产品，暖宝宝为片状贴剂，在使用时，去掉外袋，让无纺布袋暴露在空气里，氧气通过透气膜进入里面，暖宝宝开始持续低温发热（58o C）。
由于携带方便，发热持久稳定，暖宝宝成为取暖驱寒，热敷理疗的时尚用品。
2.实验部分2.1实验试剂暖宝宝，硫酸，盐酸，NaOH，K2Cr2O7 , Na2CO3，苯，K3Fe(CN)6，KSCN，AgNO3，SnCl2,酚酞，甲基橙，硫磷混酸，二苯胺磺酸钠，铁片、碳棒、澄清石灰水，树脂。
2.2实验仪器G4砂芯漏斗，布氏漏斗，交换柱，250mL容量瓶，移液管，锥形瓶，酸式滴定管，酒精灯，酒精喷灯，干锅，泥三角，石棉网，电流表，定量滤纸。
2.3实验方法现象产生大量气泡水的烧杯2.3.2产品鉴定实验操作现象解释产物取产物观察部分变红褐色，凝结成大块固体，微硬不松散反应产生Fe2O3，消耗水Fe2O3取产品加NaOH，过滤得滤液，滴加KSCN 有大量不溶物无明显现象产物大部分不溶于碱滤液无Fe3+取产品加HCL，过滤得滤液加KSCN血红色产物中有Fe2O3溶于酸后可能Mg2+、Al3+滴NaOH过滤得沉淀，加热灰绿色沉淀，后沉淀部分消失，变棕黄色红褐色沉淀加热变红棕色固体NaCl同反应物鉴定含NaCl C同反应物鉴定含C2.3.3模拟暖宝宝实验步骤现象解释原电池模拟原理如图使用碳棒和铁片组成原电池，接电流表○2中NaCl作电解质V=0.55V在该原电池中电解质是必不可少的○2中蒸馏水V=0.01V自制暖宝宝按组分含量测定的结果取活性炭、还原铁粉、蛭石加入盛NaCl溶液的烧杯中模拟暖宝宝手触无明显升温水量过多，暖宝宝样品均匀细腻，水含量少，升温明显2.3.4组分含量测定实验步骤现象解释活性炭称取样品，80o C下H2SO4溶解。
暖宝宝化学成分与原理探究定性、定量实验设计与评价
实用文 档
定量分析：如何哪些？请画出装置图
演示
实用文 档
通过本节课的学习，你对学化学与用化学
有什么启发与感悟？对暖宝宝还有哪些问题
活性炭用作原电池的正极而且活性炭有强吸附性在的疏松结构中储有水蒸气水蒸气液化成水滴流出与空气铁粉和炭接触构成原电池铁迅速发生吸氧腐蚀而放出热量
有了暖宝宝，冬天不再冷
衢州一中
毛杨林
实用文 档
暖宝宝是日本最新 一代高科技产品， 薄如纸、轻如棉、 柔软而富有弹性。 使用时只须往相应 部位一贴，立刻就 能发热，温度最高 达63℃，平均53℃ 持续时间在12－14 小时，对腰、肩、 腿及关节等疼痛均 有缓解作用，在寒 冷的冬季外出有很 好的驱寒作用。
暖蛭宝验石证的宝活成的性分操发炭是作热的M：料存g0由方在.5(某你便H2有种、0哪)金安4M些属全g方3单[法A质？1S、i3非0l0金(OH)2 三， 而是且、属一活做单种 性实质超 炭验、级 有原，无保 强料收机温 吸：材附集盐料性证、易。，据水得活在。和、性的保廉炭疏温价用松材作结构原料中电组储池成有的。水正蒸极气， 四，水、蒸得气出液结化产论成物水：滴，纯流、出无与污空染气、铁粉和炭接触，
“暖宝宝”化学成分与原理探究
—定性、定量实验设计与评价
实用文 档
定性研究：发热料的化学成分是什么？
一、提出猜想,说出猜想依据。
观察铁：粉1、、发实食热验盐料方、是案活黑评性色价炭粉原、未则水：
二、2设、计只实有原验与理方空：暖案气宝，科接宝验学触说证明时猜书才想开是始否放正热确。 等资混料合“验：验而暖证证成宝食铁的宝盐单装混”的质置合是存的：物由在存。铁简你在粉有单你、哪有蛭些哪石方些、法方活？法性？炭、食盐、水
暖宝宝的化学原理
暖宝宝的化学原理
首先，暖宝宝内部主要含有铁粉、活性炭、盐和水等成分。
当我们打开暖宝宝
的包装，取出暖宝宝并揉捏搓动时，铁粉和活性炭会与空气中的氧气发生化学反应。
这个化学反应的主要方程式可以用以下公式表示，4Fe + 3O2 + 6H2O → 4Fe(OH)3。
在这个化学反应中，铁粉（Fe）与氧气（O2）和水（H2O）发生氧化还原反应，产生了氢氧化铁（Fe(OH)3）和大量的热量。
这个热量会使暖宝宝迅速升温，达到
保暖的效果。
此外，盐的作用也是非常重要的。
盐可以加速铁粉与氧气的反应速率，使暖宝
宝更快地产生热量。
同时，盐还可以调节反应的温度，使暖宝宝的温度保持在一个适宜的范围内，既能够保证取暖效果，又不会过热造成安全隐患。
总的来说，暖宝宝的化学原理是利用铁粉和活性炭与空气中的氧气发生氧化还
原反应，产生热量来达到保暖的效果。
在这个过程中，盐起着催化剂的作用，可以加速反应速率，调节反应温度，使暖宝宝的取暖效果更加稳定和安全。
需要注意的是，暖宝宝在使用过程中要避免受潮，因为水分会使铁粉提前氧化，影响取暖效果。
同时，暖宝宝也不能暴露在空气中过久，以免提前失效。
在使用暖宝宝时，要按照产品说明书上的方法正确操作，确保安全使用。
总的来说，暖宝宝的化学原理是一种利用化学反应产生热量的取暖产品，通过
合理的配方和设计，能够达到稳定、安全、高效的取暖效果。
希望大家在寒冷的冬天能够通过暖宝宝获得温暖，同时也要注意安全使用，避免不必要的安全隐患。
探究暖宝宝的秘密
实验过程中不要碰倒酒精灯！ 加热时试管口不要对准任何人！
1.少量样品的检验应该在试管 中进行。 整体体积如同绿豆粒大小 2. 药品的取用和用量： 粉末状固体如何取用？ 本实验两胶头滴管为宜 少量液体药品如何取用？ 3.检验离子：应在澄清溶液中行。 一贴二低三靠 4. 过滤操作要点： 5. 过滤前，用烧杯溶解固体时，加入液 体量不超过三分之一。 6.试管中若产生少量有毒气体如氯气该 如何处理？ 蘸有氢氧化钠溶液的棉球
探究暖宝宝的秘密—— 主要成分、发热原理
济宁市育才中学 曹丽曼
探究实验的一般过程
观察样品的颜色、状态等
直观感知
黑色物质可能是我们见过的哪些物质？ 合理猜想 怎么确定一定含有或 一定不含有哪种物质？
明确实验目的 制定实验方案
选择合适的仪器，正确操作实验 仔细观察实验现象
实验现象
评价反思
得出结论
相关实验操作的规范
阴离子
AgCl不溶于 稀硝酸
阳离子
用洁净铂丝 蘸取少量滤 液，灼烧
火焰呈现 黄色
阳离子为 黄色，含有 + Na
焰色反应为
钠元素
（3）暖宝宝发热原理
负极反应式： 正极反应式： 总反应
2Fe–4e-＝2Fe2+ O2+2H2O+4e-＝4OH-
2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2
2 2 2 3
方程式：4Fe(OH) +2H O+O =4Fe(OH)
2Fe(OH) 3 =Fe2O3 · nH2O+(3-n) HБайду номын сангаасO
主要成分 √
发热原理
√
(原电池原理）
hjg暖宝宝中有效成分探究
二、实验验证
如何通过简单实验初步验证？
实验1： 用磁铁靠近黑色粉末
能否通过实验进一步验证？ 实验2：将黑色粉末撒在酒精灯 火焰上，观察现象。
实验3：取少量黑色粉末于试管 中，加入1～2mL 硫酸铜溶液， 观察现象。
三、得出结论
暖宝宝中有效成分是铁
四、拓展与应用
暖宝宝中有效成分是铁，它为 什么能够放出热量？
获得热量的一般方法有哪些？
获得热量的一般方法有哪些？
知识链接
剧烈氧化：如燃烧（发光发热） 缓慢氧化：如金属锈蚀、生物呼吸（缓缓
发热而不发光）
★物质与氧发生的反应称为氧化反应。
★★氧化反应过程中一般放出热量
查阅资料：
“暖宝宝”中的成分是由铁、活
性炭、氯化钠、水、蛭石等组成 的混合话是：每一位 学生都是一座“金矿”, 每一 位教师都是一部值得阅读的“ 教材”。 我最大的愿望是:上课时同学们 发言积极，课下多问问题，一 起探讨有关化学方面问题. （QQ:852864899）
冬天取暖方式
有了暖宝宝，冬天不再冷
“暖宝宝”中有效成分的探究
一、猜想
袋内的黑色粉末有效成分是什么？
于水，通常呈片状，是当今世界首屈一指的 超级保温材料 。
你的收获
1、暖宝宝中的有效成分是铁； 2、暖宝宝发热的一般原理是
氧化反应放热；
3、化学反应有的是为了获取 新物质，有的是利用反应过程 中的能量变化为人类服务。 „ „
谢谢大家!
“暖宝宝”探秘学案
《“暖宝宝”探秘》学案一、学习目标1、复习巩固相关知识，知道“暖宝宝”成分和发热的原理，学会自制“暖宝宝”。
2、巩固一些基本的实验操作，初步学会设计实验的方案，并完成方案中的实验。
3、在“暖宝宝”的研究过程中，学会与他人合作、主动交流和讨论、清楚地表达自己的观点。
4、认识物质都是有两面性的。
懂得资源的回收再利用。
二、学习过程【总结归纳】有放热现象的变化类型有哪些？【活动一】小组讨论并通过实验验证“暖宝宝”中确实含有铁。
友情提示：请思考你所用的原理，如何设计并操作实验，根据什么现象能够证明铁的存在。
（写出实验方案和相关反应的方程式）【思考讨论】为了验证“暖宝宝”中含有活性炭实验，小明设计了如下实验方案。
1、取三脚架，上面放一个石棉网；2、用取两药匙“暖宝宝”黑色粉末放在石棉网边缘；3、取一烧杯，倒入少量澄清石灰水，转动烧杯，使澄清石灰水涂在烧杯内壁；4、点燃酒精灯，灼烧石棉网上的黑色粉末；5、将内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在灼烧的黑色粉末上方，看到澄清石灰水变浑浊，证明黑色粉末中含有碳。
请思考：本实验能否证明“暖宝宝”中含有活性炭？哪些情况下澄清石灰水也会变浑浊？如何改进实验？【活动二】1、探究“暖宝宝”发热过程中要吸收氧气设计实验方案并操作实验验证“暖宝宝”发热过程中会消耗气体（最好证明消耗的是氧气），实验过程中认真观察现象，并解释。
2、探究“暖宝宝”发热后的产物认真观察新、旧两份“暖宝宝”样品有何不同？并设计实验证明旧“暖宝宝”样品中已有铁锈。
（写出相关反应的方程式）【小结】事物都是有两面性的，用不好，影响生活，甚至带来灾难，但用好了，生活也可以变得更加精彩。
如在生活中，铁生锈不但造成资源浪费，甚至可能引发危险事故；但是我们也可以利用铁生锈来保鲜事物，还可以取暖。
【思考讨论】如何更合理的处理用完后的“暖宝宝”？合理的处理方法是：【活动三】自制“暖宝宝”大赛我们已经知道“暖宝宝”的成分为：铁粉、活性炭、蛭石、吸水性树脂、水、食盐 下面以小组为单位，以小药杯为量器，自行设计配方（即每种原料的量的比），自制“暖宝宝”，看哪个小组的“暖宝宝”发热的时间长，温度高。
初中化学暖宝宝原理题目
初中化学暖宝宝原理题目一、背景介绍初中化学是化学学科的基础教育，旨在培养学生的化学素养和实验操作能力。
暖宝宝是一种常见的手持取暖设备，其工作原理主要是通过化学反应产生热量。
因此，将暖宝宝的工作原理与初中化学相结合，可以更好地帮助学生理解化学反应和能量转化。
二、题目阐述题目：探究暖宝宝原理在初中化学中的应用在日常生活中，暖宝宝是一种常见的取暖设备。
其工作原理主要是通过化学反应产生热量，其中主要成分是铁粉、活性炭、无机盐和水等。
在初中化学实验中，我们可以利用暖宝宝来探究化学反应和能量转化。
1. 实验目的：通过探究暖宝宝的工作原理，让学生了解化学反应中的能量转化，掌握化学反应速率的影响因素。
2. 实验器材：暖宝宝、试管、烧杯、磁铁、热水、计时器等。
3. 实验步骤：(1)将暖宝宝拆开，取出铁粉和活性炭等成分；(2)将铁粉放入试管中，加入适量水，用磁铁搅拌均匀；(3)将试管放入热水中，观察温度变化情况；(4)将暖宝宝中的活性炭成分研磨成粉末，加入烧杯中，加入适量水，观察烧杯中的现象；(5)通过对比实验，探究化学反应速率的影响因素。
4. 实验结果：根据实验数据和现象，得出化学反应中的能量转化规律，以及影响化学反应速率的因素。
5. 实验总结：通过实验，让学生更好地理解化学反应和能量转化，掌握影响化学反应速率的因素，为今后的化学学习打下基础。
三、解题思路解题思路：在实验过程中，要注重观察实验现象和数据变化，分析化学反应中的能量转化规律和影响化学反应速率的因素。
同时，要结合初中化学的教学目标和要求，设计合理的实验方案和步骤，确保实验的有效性和可操作性。
四、实例分析在实验过程中，我们可以利用暖宝宝中的活性炭成分来吸附杂质和气体，从而观察化学反应中的气体反应和物质的吸附作用。
同时，通过对比实验，可以探究不同条件对化学反应速率的影响，如温度、浓度、催化剂等。
这些实验现象和数据变化，可以帮助学生更好地理解化学反应和能量转化规律。
实验探究暖宝宝的工作原理
实验探究暖宝宝的工作原理“暖宝宝”是冬季里常用的取暖用品，很多同学都使用过。
百度百科介绍“暖宝宝”最早由日本人发明，并兴起于日本国内，为最新一代日本高科技产品，产品薄如纸、轻如棉、柔软而富有弹性。
由于叫法不同也被称为：保暖贴、发热贴、取暖片、暖手袋、暖手包、一贴热、暖足贴、舒经贴、暖宫宝等。
用过它的人都觉得挺方便的，而且有很多好奇的想法。
譬如：这个产品能反复使用吗？这么点粉末就能持续发热，是什么原理呢？发热的温度有多少度，可以调节吗？……好多的问题有待我们的探索。
关于“暖宝宝”的成分或原理探究的化学课还是挺多的，有关的文章在CNKI 中也能搜到不少。
我在研究了前辈的教学设计的基础上加上了传感器的使用，设计了这节实验探究课。
既然是高中化学实验探究课，那就要做真探究，而不是伪探究。
探究性学习指学生通过类似于科学家科学探究活动的方式获取科学知识，并在这个过程中，学会科学的方法和技能、科学的思维方式，形成科学观点和科学精神。
在具体操作层面上，应该让学生动手动脑，提出问题、分析问题并解决问题，而我们提供必要的设备和技术指导，以便开展实践教学活动。
以下是教学的部分片段。
师：创设情境，提出问题。
用几幅冬季取暖的照片引出了“暖宝宝”，并发给同学实物，请大家先观察说明书，了解内容成分。
生：提出了为什么会发热的问题。
师：说明书上提供了铁粉、食盐、水、蛭石、活性炭等成分，这些物质之间能发生什么反应呢？生：经过讨论发现，它们之间并没有什么反应，因为必须把袋子打开来才能会发热，所以推测是空气中的某种成分参与了反应。
师：可能存在哪些物质之间的反应呢?生：可能是铁被氧化，也可能是碳被氧化。
师：怎么知道是什么物质参与反应?生：可以测量周围空气的组成，比如测量氧气的变化、看看二氧化碳是否增加等。
师：你的想法很好，可是你如何测量氧气和二氧化碳的变化呢?生：……师：我支持你的想法！我可以给你提供这样的传感器，用于测量空气中氧气和二氧化碳的细微变化。
高考化学专题复习：探究“暖宝宝”的主要成分及发热原理
03
再加稀硝酸，白 色沉淀不溶解
钠的 检验
01
02
03
取铂丝于盐 酸中洗涤， 在酒精灯上 灼烧至无色
蘸取上层清 观察到明亮 液，灼烧 的黄色火焰
吸氧 腐蚀
原电 池
是否有更精确的方法探究 “暖宝宝”的发热原理？
22
实验编号
初始读数
①:铁+活性炭+蒸 温度：29.5℃
馏水
压强：99.3KPa
5min后最终读数 变化量
提出问题 暖宝宝的成分
提出问题 暖宝宝的成分 活性炭
表面积大，具有吸附性
能吸附空气中的氧 气和水
提出问题 暖宝宝的成分 蛭石
天然、无机，无毒的矿物质 高温作用下会膨胀 具有很强的保温隔热性能
提出问题 暖宝宝的成分
铁粉的缓慢氧化，再通过原电池加速氧化，使化学能转化为热能。 取上层清液，加AgNO3溶液 2、什么物质也参与了暖宝宝的发热？ 吸水能力强，保水能力高 取上层清液，加铁氰化钾 法国著名波兰裔科学家、物理学家、化学家。 得出结论：“暖宝宝”发热 发生了吸氧腐蚀 2、什么物质也参与了暖宝宝的发热？ 铁粉的缓慢氧化，再通过原电池加速氧化，使化学能转化为热能。 取上层清液，加铁氰化钾 取上层清液，加铁氰化钾 取上层清液，加AgNO3溶液 能吸附空气中的氧气和水 取上层清液，加硫氰酸钾 历史上第一个两获诺贝尔奖的人。 历史上第一个两获诺贝尔奖的人。 吸水能力强，保水能力高 吸水能力强，保水能力高 2、什么物质也参与了暖宝宝的发热？ 爱因斯坦，创立狭义相对论及广义相对论。
铁粉
氧气
水
NaCl
作出假设
12
设计实验
居里夫人
1867.11.7-1934.7.3
“暖宝宝”中的奥秘课件
环节4 课堂整理
今天我们只是对一次性使用的“暖宝宝”进行了探 究，实际上，我们的身边还有很多类似的取暖用品， 他们有的甚至还可以重复使用，感兴趣的同学课后还 可以按照科学探究的要素，有计划的深入探究。科学， 让生活更美好；发现，让世界更精彩。希望同学们在 今后的学习和在生活中善于发现、勇于探究，让我们 的生活更加美好！
铁粉氧化速率是不是真的 那么快呢？
铁粉的载体，吸附铁 初识“暖宝宝”粉…，使热量均匀散发
品名：贝贝猫贴身暖宝宝
食盐加快了铁粉氧化速率成分：袋内物质：铁食粉盐、、水蛭、石活等性炭、
内袋材料：微孔透气无纺布 外袋材料：不透气塑料 用法：临使用前，打开外袋取出内 袋，直接贴在衣服上。打开外 袋后保持温暖12小时。
蛭石是一种天然、无毒的矿物质， 不溶于水，是超级保温材料
简单的化学反应，结合精心的设计，就会使 一片小小的暖宝宝带给我们温暖，这就是暖宝宝 的秘密。
暖宝宝发热的原因虽然简单，但控制好 铁粉等物质的质量关系确是关键，如果铁的 含量较少就无法持续保温12小时，若铁的含 量较高，也可能使温度过高造成烫伤。现在 我们想要了解“暖宝宝”中铁的质量分数， 应该如何设计实验，并测量哪些数据呢？下 面请同学们分小组讨论，设计出合适的方案。
品名：贝贝猫贴身暖宝宝 成分：袋内物质：
铁粉、水、活性炭、 食盐、蛭石、吸水性树脂等
内袋材料：微孔透气无纺布 外袋材料：不透气塑料
用法：临使用前，打开外袋取出内 袋，直接贴在衣服上。打开外 袋后保持温暖12小时。
环节2 探究学习
——设计实验方案
实验方案 ①利用磁铁吸引；
预期现象 实验验证
②取少量黑色固体加入 硫酸铜溶液观察现象；
实验探究—— “暖宝宝”中的奥秘
用暖宝宝测空气中氧气含量实验报告
用暖宝宝测空气中氧气含量实验报告
中学化学实验中用红磷燃烧来测定空气中氧气的含量。
那么，我们能不能用身边的物品也来测定空气中的氧气含量呢?当然可以。
准备材料：暖宝宝1片、500ml饮料瓶1个、水槽、染色的自来水。
实验方法：剪去饮料瓶的底部，把暖宝宝贴在饮料瓶内壁的上部(尽量朝上贴，以免碰到水),在水槽里放入适量的染色的自来水(染色的目的是便于观察)，打开瓶盖，把饮料瓶正立放入水槽中，再拧紧瓶盖，同时在饮料瓶外壁上做好水位高度的记号。
大约过40分钟左右就会发现：饮料瓶内由于空气中的氧气减少，水位上升。
注意：在饮料瓶上做好水位高度的记号非常重要，因为在实验过程中，随着饮料瓶内水位的上升，水槽里的水位会下降。
原理：暖宝宝的成分是铁粉，人们利用铁粉氧化变成氧化铁放出热量来取暖。
本人经过试验，一片暖宝宝经过40分钟左右就能把饮料瓶里的氧气消耗掉，使水位上升。
这个实验虽然没有红磷燃烧那样即刻见效，但实验材料易得，而且操作也很容易(暖宝宝一面有不干胶，可以直接粘在瓶子内璧)，利于学生在家自行探究。
暖宝宝的化学反应方程式
暖宝宝的化学反应方程式嘿，宝子们！今天咱们来唠唠暖宝宝里面超神奇的化学反应。
暖宝宝就像个小小的魔法包，一贴就发热，这里面的化学奥秘可有趣啦。
暖宝宝发热主要靠铁粉、活性炭、水还有食盐这些小玩意儿的配合。
这里面的反应啊，简单来说就是铁生锈的过程，不过是加速版的，就像铁在参加一场超级速度赛一样。
其反应方程式是：4Fe + 3O₂+ 6H₂O =4Fe(OH)₃。
你看这个方程式，铁（Fe）就像个勇士，氧气（O₂）像个小恶魔，水（H₂O）像个小助手，它们凑在一起就产生了氢氧化铁（Fe(OH)₃）这个“热量小怪物”。
这就好比是一场化学界的大派对。
铁是那个主角，本来安安静静的，结果氧气一来，还带着水这个“捣蛋鬼”，一下子就热闹起来了。
它们三个就像在跳一种很疯狂的舞蹈，然后就产生了热。
活性炭在这个反应里就像个超级啦啦队。
它虽然没有直接参与反应方程式，但它可重要了。
它多孔的结构就像一个个小房间，可以吸附好多东西，让反应能更好地进行，就像啦啦队在旁边加油打气，让主角铁更有活力地和氧气、水反应。
而食盐呢，它就像个催化剂小魔法师。
虽然在方程式里好像没它啥事，但是它能让整个反应速度加快。
就好像本来铁和氧气、水的舞蹈有点慢吞吞的，食盐一来，“啪”的一下，就像给音乐加了个快节奏，大家跳得更起劲了，热量也就产生得更快啦。
这个氢氧化铁（Fe(OH)₃）也不安分呢。
它还会进一步分解，就像一个魔术盒又打开了新的一层。
2Fe(OH)₃ = Fe₂O₃+ 3H₂O，氧化铁（Fe₂O₃）就像个小残渣留在暖宝宝里，而水又继续参与前面的反应，就像个循环的游戏。
整个暖宝宝就像个小小的化学工厂，在你的口袋里或者衣服上悄悄开工。
铁不断地和氧气、水反应，就像个不知疲倦的小工人，一直制造着热量。
你要是把暖宝宝撕开贴在身上，就像是打开了这个小工厂的大门，让里面的化学物质开始狂欢，然后你的身体就感受到了温暖，就像被一群热情的化学精灵包围着。
这小小的暖宝宝里的化学反应方程式，就像是一把神奇的钥匙，打开了温暖的大门。
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评测练习
【及时反馈1】化学与生产生活密切相关，下列说法正确的是（）
A、还原性铁粉可以吸附污水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子
B、为防止食品氧化变质，延长食品保质期，可在食品包装袋中加入
生石灰
C、活性炭具有很大的比表面积，可以用来净化空气，也可净水，吸
附水中的色素、悬浮物、重金属离子等
D、吸水树脂是一种新型无机非金属材料，广泛应用于农业、医用、
卫生方面
【及时反馈2】（2019江苏）将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。
下列有关该实验的说法正确的是（）
A．铁被氧化的电极反应式为Fe−3e− Fe3+
B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能
C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀
D．以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀
【及时反馈3】（2018江苏卷）下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是（）
A．用装置甲灼烧碎海带
B．用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C．用装置丙制备用于氧化浸泡液中I−的Cl2
D．用装置丁吸收氧化浸泡液中I−后的Cl2尾气
【及时反馈4】（2019新课标Ⅰ）硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·x H2O]是一种重要铁盐。
为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：
回答下列问题：
（4）步骤⑤的具体实验操作有，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
【当堂检测】
1．[2019江苏]氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。
下列有关说法正确的是（）
A．一定温度下，反应2H2(g)+O2(g)= 2H2O(g)能自发进行，该反应的ΔH<0
B．氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e− =4OH−
C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2，转移电子的数目为6.02×1023
D．反应2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：
ΔH=反应中形成新共价键的键能之和−反应中断裂旧共价键的键能之和
2．[2018新课标Ⅲ卷改编]下列说法错误的是（）
A．用稀硫酸和锌粒制取H2时，加几滴CuSO4溶液以加快反应速率
B．某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加足量盐酸，仍有白色沉淀，说明原溶液中有SO42
C．用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧，火焰呈黄色，证明其中含有 Na+
D．向X溶液中滴加KSCN溶液不变红，再加入少量新制氯水，振荡，溶液变为红色，X溶液中一定含Fe2+
3、硫酸锰可用于饲料营养强氧化剂和媒染剂,其生产工艺如下:
硫酸锰和硫酸镁的溶解度曲线如图:
①操作I为:在60℃下蒸发结晶、趁热过滤.其趁热过滤目的
是;
②为了得到更纯净的一水合硫酸锰,需将晶体置
于过滤器中，用进行洗涤(本空格从
以下选择).
A.蒸溜水
B.稀硫酸
C.饱和硫酸锰溶液
D.氢氧化钠溶液。