第四单元 跨学科实践活动3 揭秘“暖宝宝”-【优+学案】2025-2026学年新教材九年级全一册化学课时通(鲁教版2024 五四学制)

跨学科实践活动3 通教材 LMKKK1111K111111142141 1.暖宝宝由 和内部 三部分组成。 2.内部发热物质主要有 、水和蛭石（化学性质不活泼，具有耐 高温的特点，通常作为 材料)等。 ·通基础M 1.（泉州鲤城区模拟)下列过程中，利用化学反应 产生能量的是( ) A.海水晒盐 B.干冰用于人工降雨 C.太阳能发电 D.铁粉制作暖宝宝 2.“暖宝宝”常用于贴近皮肤的取暖，它的发热剂 中含有铁粉、氯化钠、炭粉，该产品使用时能快 速发热。下列有关分析错误的是() A.炭粉逐渐燃烧放热 B.使用后粉末会变色 C.氯化钠能促进反应 D.粉末状产品有利于发热 3.“暖宝宝”放热的反应可看作是铁粉与空气中 的水和氧气相互作用，生成氢氧化亚铁，然后 转化成氢氧化铁，下列选项相关说法不正确的 是( A.总反应的化学方程式为2Fe十3H2O 2Fe(OH)3 B.氢氧化铁中铁元素的化合价为十3 C.“暖宝宝”放出的热量是铁发生缓慢氧化时 产生的 D.“暖宝宝”使用之前要密封保存，隔绝空气 74 渴秘“暖宝宝”（答案P13) 智能讲 4.某同学在图甲三颈烧瓶中加入一定量的暖宝 宝原料（主要成分为铁粉和炭粉），并滴加几滴 水，分别用压强、氧气浓度和温度三种数字传 感器绘制出数据变化图像如图乙所示，则下列 说法正确的是( 氧气浓度传感器 压强 温度 传感器 传感器 室气 暖宝宝原料 甲 压强/Pa 温度/℃ 氧气浓度% 0 时间 乙 A.曲线I为氧气变化曲线 B.曲线Ⅱ为温度变化曲线 C.曲线I、Ⅱ开始上升是由铁缓慢氧化放热 所致 D.如果暖宝宝原料足量，压强可降至0 。通能力☑ 5.百常生活（宿州萧县二模）一种“贴身暖宝宝” 贴的标签如下所示，下列说法错误的是( 品名：贴身暖宝宝 成分 袋内物质：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 A.铁粉和活性炭都属于单质 B.暖宝宝中加入稀硫酸会产生气泡 C,暖宝宝发热的原理主要是利用铁生锈放热 D.内袋使用透气材料的原因是使袋内的物质 与氧气接触 优计学案·课时通 6.(连云港东海县模拟)暖宝宝可用于“暖”宝宝。 温度/℃ 80 60 市售暖宝宝 40 自制暖宝宝 20 0 1000200030004000时间/s (1)利用铁粉、活性炭、水和食盐可自制暖宝 宝。暖宝宝发热的原因是铁与空气中的 和水反应放热。 (2)利用温度传感器测得两种不同暖宝宝使用 时温度变化的曲线如图所示。与市售暖宝宝 相比，自制暖宝宝用来取暖的不足有：① ② (3)利用暖宝宝可从空气中分离出氨气。氮气 可用作食品保护气，理由是 7.(青岛市北区一模)某化学兴趣小组的同学对 于“暖宝宝”这一产品展开了一系列探究。 资料卡： ①FeO4为磁铁矿主要成分，可以被磁铁吸引； ②“暖宝宝”中除了主要成分外，还含有蛭石、 吸水树脂、氯化钠、活性炭等辅助成分，其中蛭 石是高效的保温材料，吸水树脂具有很强的吸 水功能，活性炭能够加快反应速率； ③蛭石是一种自然界的矿石，其主要成分包含 硅酸盐、MgO、Fe2O3、Al2O3等。 任务一：探究“暖宝宝”的成分 (1)该小组的同学取一个磁铁靠近未使用的暖 宝宝粉末，发现有黑色固体被吸引，于是得出 结论：“暖宝宝”中含有铁粉，有同学认为该方 案不合理，原因是 (2)为了证明“暖宝宝”中有铁粉，该小组的同 学又设计了如下实验，请完善如下表格： △九年级·全一册·化学.鲁教版 序号 实验方案 现象 结论 粉末剧烈燃烧， 火星四射，放出 取少量粉末，用 大量热，生成 酒精灯点燃 “暖宝宝” 色固体 中有铁粉 取少量粉末，加 产生无色气泡， (填 溶液变为浅绿色 一种试剂) 铁丝在空气中不能燃烧，铁粉在空气中却可以 燃烧的原因是 任务二：探究“暖宝宝”的发热原理 (3)兴趣小组的同学查阅资料得知，“暖宝宝” 的原理为其中的铁粉可以与空气中的水蒸气 和氧气发生缓慢氧化反应，发热后的“暖宝宝” 主要产物为 (填化学式)。 任务三：“暖宝宝”的回收利用 (4)该小组的同学利用发热后的“暖宝宝”开启 一系列实验探究，将粉末进行相关处理后，进 行了如下的物质转化过程： 使用C0、 俐余固体加水遇加足量瞎加滤液2 高温 溶解 渣 稀硫酸 量锌 假宝宝过程了 后的 Fe、Al、 NaCl、MgO) 过滤1过滤 1过滤 滤渣2 ①请写出过程I的化学方程式： ②滤液2中含有 (填化 学式)。 (5)该小组的同学又针对“滤渣2”开启探究：向 滤渣2中加入一定量的AgNO3溶液，充分反 应后过滤，将所得滤渣放入稀盐酸中有气泡产 生，则滤液里一定含有 75 通素养 MBBEDKK11111011114111 8.科学探究与实践（梧州模拟)“暖宝宝”是 种生活常用物品。同学们对“暖宝宝”的发 热原理及成分充满好奇，在老师的指引下， 他们开展了“暖宝宝的秘密探索”项目实践 活动。 内壁沾有 澄清石灰水 “暖宝宝”固体 甲 “暖宝宝” 足量0， 固体 碱石灰 浓 澄清 硫三石灰 氢氧化钠 酸水 一溶液 B C D E 乙 任务一：探究“暖宝宝”的发热原理 [查阅资料] ①“暖宝宝”袋内为黑色固体，主要成分有铁 粉、活性炭、氯化钠、蛭石、水等，除氯化钠外， 其他成分不含氯元素。 ②蛭石是一种硅酸盐矿物，属于保温材料。 [实验探究] (1)拆开“暖宝宝”的外包装，发现“暖宝宝”的 温度逐渐升高。冷却后，拆开“暖宝宝”的内包 装，发现黑色粉末中掺杂有红色的固体。小组 讨论得知“暖宝宝”的发热原理为铁粉与空气 中的 共同作用发生缓慢氧化 放出热量。 任务二：验证“暖宝宝”的主要成分 (2)取少量未曾使用过的“暖宝宝”内的固体分 别进行以下操作： 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量固体 观察到 固体中 于试管中，加入足量 含有铁 稀硫酸 76 续表 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤2：取少量固体于 燃烧匙中，在酒精灯上 固体中 澄清石灰水变 加热，上方罩一个内壁 含有活 浑浊 沾有澄清石灰水的烧 性炭 杯（如图甲所示） 步骤3：取少量固体 于烧杯中，加入足量 产生白色沉淀， 固体中 水溶解，过滤，往滤液 沉淀不溶于稀 有 滴加少量 溶 硝酸 液和稀硝酸 [反思与评价] (3)小吴认为步骤2不能得到固体中含有活性 炭的结论，理由是 任务三：测定“暖宝宝”中活性炭的质量分数 为了准确检测固体中含有的活性炭，并测定 “暖宝宝”中活性炭的质量分数，同学们设计了 如图乙所示的实验装置。（实验前已排尽装置 内的空气，B、C、D中试剂均足量，碱石灰是 NaOH和CaO的固体混合物)。 (4)装置C的作用是 (5)为了测定“暖宝宝”中活性炭的质量分数， 需测定反应前“暖宝宝”固体的质量及反应前 后 (填装置编号)装置增重 的质量。 (6)小周同学提出，不需要装置E也可以达到 实验目的，遭到了大多数同学的反对，理由是 [拓展延伸] (7)“暖宝宝”中的活性炭和氯化钠有何作用？ 同学们通过对比生活中铁生锈与“暖宝宝”发 热的具体情况，作出大胆猜想，认为氯化钠与 活性炭的作用为 优计学案·课时通9.(1)Zn+2AgNO3 -Zn (NO3)2+2Ag[Zn+ Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu] (2)银或银和铜(3)不会 10.(1)硫酸锌（或ZnSO4)(2)过滤 (3)2Cu+0,△2Cu0 11.(1)Fe+CuSO,-FeSO,+Cu (2)除去过量的铁粉 (3)C(4)涮油漆（合理即可） 跨学科实践活动3揭秘“暖宝宝” 【通教材】 1.外包装内袋发热物质 2.铁粉活性炭食盐保温 【通基础】 1.D2.A3.A4.C 【通能力】 5.A 6.(1)氧气 (2)单位时间内自制暖宝宝放出的热量较大，产生 的温度高，容易造成烫伤自制暖宝宝持续放热 时间短 (3)氨气的化学性质较稳定 7.(1)Fe3O4也可以被磁铁吸引 (2)黑稀盐酸（或稀硫酸）铁粉与空气中氧气 的接触面积更大(3)FezO3 (4)①Fe,0,+3C0高温2Fe十3C0,②ZnS0、 MgSOAl2(SO)3 (5)Zn(NO3)2 【通素养】 8.(1)水和氧气 (2)固体部分溶解，产生气泡，溶液由无色变为浅 绿色硝酸银氯化钠 (3)酒精燃烧也会产生二氧化碳，使澄清石灰水变 浑浊 (4)检验装置A的反应产物是否有二氧化碳 (5)C和D (6)空气中存在二氧化碳，若缺少装置E,空气中 的二氧化碳也会被装置D吸收，导致实验结果不 准确 (7)加快“暖宝宝”中发生的氧化反应的速率 单元总结 【通中考】 1.A2.A3.B4.A 5.D解析：根据金属活动性Zn>Cu>Ag可知，向 一定质量AgNO3和Cu(NO3)2混合液中加入 Zn,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，待 AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu(NO3)2 反应生成硝酸锌和铜。a点时Zn与AgNO3反应 生成硝酸锌和银，硝酸银还没反应完，α点溶液中 的溶质有硝酸银、硝酸锌、硝酸铜三种，A正确； b点锌和硝酸银恰好完全反应，则得到的固体为 Ag,B正确；C点时，硝酸银和硝酸铜恰好完全反 应，此时的溶质只有反应产物硝酸锌，C正确； d点时，加入的锌过量，此时固体为锌、铜和银，加 入稀盐酸后，锌会和稀盐酸反应生成氢气，产生气 泡，D错误。 6.B 7.D解析：实验前需要打磨金属片，是为了除去表 面的氧化膜，从而防止氧化膜阻碍反应的进行，A 正确；由金属活动性锌>氢>铜可知，若向甲、乙 试管加入稀盐酸，只有锌片表面能产生气泡，B正 确；若向乙试管加入ZnSO4溶液，无明显现象，说 明铜不与硫酸锌溶液反应，即锌的金属活动性比 铜强，C正确；由金属活动性锌>铜>银可知，若 向甲、乙试管加入AgNO3溶液，锌和铜都能与硝 酸银反应置换出银，能得出金属的活动性Zn> Ag,Cu>Ag,但无法比较锌和铜的金属活动性，D 错误。 8.C9.B 10.(1)蒸发结晶防止因局部温度过高，造成液滴 飞溅 (2)有红色固体生成Fe+CuSO,一Cu+ FeSO (3)黑色固体变为红色，澄清石灰水变浑浊 2Cu0+C商温2Cu+C0,↑ (4)DFe2 O3+6HCl-2FeCl3+3H2 O ②FeCl2、NaCl FeCl3 3