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科学探究题 适中0.65 引用1 组卷112
市场上热销的蒸汽眼罩如图1所示,小组同学打开一个眼罩,剪开后发现有一些黑色固体粉末和一些白色固体。于是对眼罩内填充的物质展开了以下探究。

   

【查阅资料】蒸汽眼罩采用自发热温控技术,让空气中的水分与眼罩内的物质发生反应,形成发热体,生成细微温润的水蒸气,缓解眼疲劳。
探究一:黑色粉末是什么?
【作出猜想】同学们利用所学知识,结合眼罩在空气中与水分反应的发热原理,作出如下猜想:①炭粉;②铁粉;③炭粉和铁粉。
(1)【设计实验】
实验步骤实验现象实验结论
步骤1:取少量黑色粉末于试管中,加入一定量___________观察到黑色粉末部分溶解,产生气泡,溶液变为浅绿色黑色粉末中有___________
步骤2:另取少量黑色粉末用磁铁吸引,将剩余固体与氧化铜粉末混合,用图2所示的装置进行实验。观察到___________黑色粉末中含有炭粉。

【实验结论】猜想③正确,蒸汽眼罩是利用铁粉生锈发热的原理工作的。
(2)【实验反思】步骤2中,实验结束后应___________,避免因操作不当引起试管炸裂。
探究二:白色固体的成分是什么?
【查阅资料】铁生锈过程中含钠离子的化合物能加快反应速率,缩短反应时间。
【作出猜想】①NaOH;②NaCl;③Na2CO3;④Na2SO4
(3)【交流讨论】小组同学根据蒸汽眼罩的使用环境,认为不可能是NaOH,理由是______
(4)【进行实验】取白色固体于烧杯中加水溶解,静置,取上层清液于试管中,滴加BaCl2溶液,观察到无沉淀产生,则推测白色固体的成分为___________
【拓展延伸】通过探究一可知,蒸汽眼罩中的黑色固体是炭粉和铁粉,小组同学想知道在铁粉生锈发热时炭粉起到什么作用?于是利用浓度为3.6%的NaCl溶液,2.0g铁粉与不同质量的炭粉混合进行如图所示实验,打开止水夹,记录烧杯中水开始倒吸进入烧瓶所消耗的时间,如下表:
炭粉的质量/g0.51.02.02.5……
时间/s1468376212162……

(5)分析实验数据,可得出的结论是___________
【反思总结】
(6)蒸汽眼罩虽能缓解疲劳,但也不能长时间佩戴。下列有关蒸汽眼罩的相关说法中正确的是___________(选填字母)。
A.蒸汽眼罩可以循环使用
B.蒸汽眼罩戴的越久,效果越好
C.蒸汽眼罩开封后立即使用,以保证效果
2024·江西新余·一模
知识点:金属与酸反应原理几种常见碱的物理性质及用途盐类参与的反应设计实验探究物质的成分 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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【记录现象】
(3)请帮助小李把实验现象填写完整

金属

Ni

Zn

Cu

与盐酸反应的现象

气体产生缓慢金属逐渐溶解

气体产生激烈金属迅速溶解

______


【得出结论】
(4)原假设中正确的是______(填序号),写出镍与盐酸反应的化学方程式______
【结论应用】
(5)根据探究结果,请你预测镍与硫酸铜溶液______(填“ 能”或“不能”)反应,理由是______
(6)除小李的实验设计外,你能否象小李一样,设计另一组实验,也这样一次验证上述假设 的正确与否,你的设计所用的一组物质的化学式是______(只写出一组即可)。

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