“自热食品”中的发热包加水能加热食物。兴趣小组对某发热包(部分标签如图所示)进行探究。
【品名】食品专用发热包 【主要成分】氧化钙、铝粒、碳酸钠 【净含量】50克 【使用方法】撕开塑料袋后加常温水 【注意事项】使用时要远离明火,严禁在密团场所中使用 |
Ⅰ.初步探究
将一包撕开塑料袋后的发热包放在烧杯底部,加入

常温水并插入温度计。观察到温度计示数逐渐升至92℃,冒出大量白雾,液体底部产生大量气泡。
(1)甲同学认为热量来自于氧化钙和水的反应,其反应化学方程式为
___________。
(2)使用方法中要求加常温水而不是热水的目的是
___________。
Ⅱ.深入探究
探究一:注意事项中为什么要求“远离明火,严禁在密闭场所中使用”?
【猜想假设】生成的气体是可燃性气体。
【查阅资料】

,反应放热。
【进行实验】按图①中所示进行实验,发现气体无法被点燃。
思考后利用改进后的②装置进行实验,观察到预期现象。
(3)预期现象是指气体燃烧,烧杯内壁
_____。所示实验中气体无法点燃的原因是
_______。
(4)资料中反应物NaOH来自于
___________和
___________的反应。
探究二:发热包中氧化钙的含量?
【实验测定】实验装置如图所示。
①检查装置气密性。
②称取5.0g发热剂放入锥形瓶中。通入空气一段时间,称得干燥管1的质量为
m1。
③滴加足量的稀硫酸,待锥形瓶中无气泡产生,再
___________(填实验操作)。
④称得干燥管1的质量为
m2,且

。
(5)若需将碳酸钠充分利用,则5.0g发热剂含有的氧化钙质量至少为
___________。
【拓展延伸】将某自制发热包加水后,反应中的温度和pH变化如下图所示。下列说法正确的是
___________。

A.在
t=2000s左右时反应结束
B.0s-500s内,温度上升的原因仅是铝粒和氢氧化钠溶液反应放热
C.110s-880s内,pH变化的原因是氢氧化钠被铝粒逐渐消耗
D.

内,随着氢氧化钙溶解度逐渐变大,pH上升