Question

不用火不用电，只需拆开发热包倒入凉水，就能享用美食的自热食品，受到消费者的追捧。

[查阅资料] I.发热包中物质的主要成分是生石灰，碳酸钠、铝粒。

Ⅱ.铝和强碱溶液反应生成氢气。

探究一:发热包的发热原理

（1）小明买了一盒自热米饭，取出发热包加入凉水，发生剧型反应，迅速放出大量的热，写出产生该现象的主要化学反应方程式_____________ ；同时发热包内固体物质变硬、结块，依据观察到的实验现象，小明猜想发热包内的物质可能发生多个化学反应，写出其中一个反应的化学方程式______ 。

（2）发热包上的安全警示图标有“禁止明火”,其原因可能是_______________ 。

（3）小明向使用后的发热包中加入稀盐酸，并对产生的气体展开进一步探究。

探究二:确定气体的成分

[猜想与假设]小明认为该气体可能是a.H₂; b.___; c.CO₂,和H₂的混合气体。

[实验设计]小明同学设计下图实验装置，对气体成分进行探究。

[实验验证]甲装置中的实验现象是____ .丁装置中黑色的粉末逐渐变为红色，试管口有水珠产生,证明猜想c正确。若甲、乙装置交换位置，____ （填“能"或 不能”）确定气体中含有CO₂,写出化学方程式并说明理由______ 。

[总结与反思]通过以上探究,小明做出如下反思:

a.发热包应密封防潮保存

b.能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料

c.使用后的发热包应包好按照垃级分类投放

你认为其中正确的是_______ 。

Answer

铝粉在空气中遇明火会燃烧，容易诱发火灾 CO2 澄清石灰水变浑浊； 不能 ，二氧化碳会被氢氧化钠吸收，澄清石灰水不能变浑浊； ac

【解析】

探究一：

（1）发热包中含有生石灰，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应放出大量的热，该反应的化学方程式为：；

氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应生成的氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，使发热包变硬，该反应的化学方程式为：；

（2）发热包中含有铝，铝在空气中遇明火，会发生燃烧，容易诱发火灾，故填：铝粉在空气中遇明火会燃烧，容易诱发火灾；

探究二：

猜想与假设：由以上分析可知，发热包中含有铝，使用过的发热包中可能含有碳酸钙，加入稀盐酸，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，故生成的气体可能是氢气、二氧化碳或氢气和二氧化碳的混合物，故填：CO2；

实验验证：结论为：猜想c成立，故生成的气体是氢气和二氧化碳的混合物，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故甲中的实验现象是：澄清石灰水变浑浊；

若甲、乙装置交换位置，乙中的氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，二氧化碳被氢氧化钠吸收，且该反应无明显现象，澄清石灰水也不能变浑浊，故不能确定气体中含有CO2；

氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：，理由是：二氧化碳会被氢氧化钠吸收，澄清石灰水不能变浑浊；

总结与反思：a、发热包中含有氧化钙，氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，且发热包中的铝容易与空气中的氧气反应生成氧化铝，故发热包应密封防潮保存，符合题意；

b、浓硫酸能与水混合放出热量，但是浓硫酸腐蚀性强，不可做发热包的发热材料，不符合题意；

c、使用后的发热包，含有强碱等物质，会对环境造成污染，应包好按照垃级分类投放，符合题意。

故选ac。