通过制作发热包的过程,了解其原理及应用 化学实验教案
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【教学目标】(1)了解暖宝宝的有效成分及其检验方法。
(2)获得有关化学实验的基本知识和基本技能,学会实验探究的一般方法,(3)通过“发现问题、提出猜想、实验验证、分析推论”的实验探究过程,建立科学探究的意识,培养科学探究的品质,学习科学探究的基本方法。
(4)通过发现和提出有探究价值的化学问题,体会到学习化学的乐趣,激发对生活中化学现象的好奇心和探究欲望,培养问题意识,增强对化学的兴趣。
(5)体会学习过程中的曲折,将课本知识应用到实际探究中,学以致用,学会应用问题解决策略去解释和揭开身边更多的奥秘。
【教学重点】暖宝宝中有效成分的猜想和验证探究;化学反应中伴随的能量变化。
【教学难点】化学反应中伴随的能量变化。
【教学用具】暖宝宝、硫酸铜溶液、酒精灯、火柴、试管、药匙、磁铁、纸槽、剪刀【教学方法】通过创设真实、易激发兴趣和探究欲的学习情境,运用问题解决策略,引导、多媒体课件【教学流程图】创设情景——提出问题——猜想——验证——得出结论——拓展应用——交流总结【教学过程】教学流程教师活动学生活动设计意图创设情景导入新课人们常用的取暖方式有哪些?多媒体展示一副幅常用的取暖方式的图片。
引导思考能否有如何更加方便携带的取暖物品?学生思考观看、思考通过图片和情境创设,激发学生的求知,使学生的思维集中到本节课的主题上。
推进新课(展示“暖宝宝”)介绍它在取暖方面功用,以其廉价方便逐渐为人们使用。
引导提问:有哪位同学使用过暖宝宝?你是如何使用的?大家摸摸它现在发热吗?撕开外层的包装袋,观察,并贴于手腕处。
片刻后感觉有无温度。
让学生亲自感受其发热,激发学习探究的兴趣,教师适时激励评价,激发了学生的信心和勇气。
猜想即然暖宝宝这么神奇,那么大家想不想知道其中的奥秘?为了探究其中奥秘,我们剪开内层包装袋,倒出其中的固体,指导学生观察。
暖宝宝里的黑色固体可能是什么物质呢?思考讨论后可能作答:碳、二氧化锰、四氧化三铁、铁……引导思考实验验证同学们众多的猜想中大家能否结合学过的知识和日常生活的常识,证明它存在呢?提示:验证某物质一般先考虑物理方法再考虑化学方法!讨论、回忆它们的性质,得出最简单的证明铁粉的方法。
化学揭秘“暖宝宝”教学设计“暖宝宝”是日常生活中非常常见的一种户外御寒取暖用品,通过化学的视角进行揭秘,必将引发学生学习和探究的极大兴趣。
严格来说,这节课并不存在于新授课或者复习课的某一章节中,但利用“暖宝宝”,将原电池的工作原理、物质的分离和提纯、离子检验等学科知识与实验探究串联到了一节课中,化学知识不再是枯燥的,而变得更加贴近生活。
因此,这节课从某种意义上来说是一种尝试、一种创新。
在探究和实验过程中,学生能从宏观和微观相结合的视角分析问题;认识化学变化有一定速率,是可以调控的,能从多角度动态地分析化学变化,运用化学反应原理解决简单的实际问题;能从化学探究中发现和提出有探究价值的问题,能从问题和假设出发,依据探究的目的,设计探究方案,运用化学实验进行实验探究,勤于实践,善与合作,敢于质疑,勇于创新。
以上,正是化学学科的核心素养。
一、教学与评价目标1、教学目标(1)通过小组合作探究,学生能运用原电池装置解释暖宝宝的发热原理(2)通过动手实验和数据处理,学生能了解控制变量在实验中的重要作用,学会分析实验中出现的问题,会对实验进行分析、评价和改进(3)通过观看实验视频,学生了解物质分离和提纯的两种手段——过滤和蒸发,能够准确复述实验仪器和实验注意事项(4)通过演示实验,学生能说出常见离子的检验方法,能知道其它离子的干扰2、教学与评价思路本节课以暖宝宝为主题展开课堂教学,可分为四个模块:原电池工作原理、动手制作暖宝宝、过滤和蒸发、离子检验。
1、运用多种手段激发学生的学习兴趣和参与课堂的主动性,包括:动画视频的引课、小组动手进行离子检验、实验探究暖宝宝中各成分的作用及配置比例、观看实验微视频和演示实验等;2、不预设实验结果,学生通过数据的分析和处理,自主总结结论,并能发现问题,对实验中的不符合预期的现象进行讨论,找到问题所在,能初步学会如何探究实验、评价试验、改进实验;3、注重课堂的实战效果,每个环节基本都设置了及时反馈,能充分掌握学生的学习情况,加上最后的课堂检测,本节课共有7道题,大部分都是高考原题或改编题,让学生认识到所学即所考;二、教学流程揭秘原理列出问题:1、化学反应中能量变化的原因是什么?2、暖贴中发生了什么化学反应?3、暖贴中各成分起到了什么作用?教师进行引导、评价小组交流讨论汇报结果以问题进行引导,激发学生自主探究演示暖宝宝中有无电流产生对比试验:铁/石墨/氯化钠溶液用电化学装置图演示微观反应机理分析原因:为什么暖宝宝中电流表指针偏转不明显?而对比试验中指针大幅偏转?书写电极反应式负极:Fe-2e-==Fe2+正极:O2+2H2O+4e-==4OH-总反应:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2总结原电池的反应原理完成及时反馈2通过对比展示理论与实验之间的存在的差异,引发学生的讨论夯实基础抓住原电池的实质通过练习进行巩固,并过渡到实验探究三、板书设计。
第1篇一、实验目的1. 了解暖手宝的原理和制作方法。
2. 学习热能传递和保温材料的应用。
3. 培养学生的动手能力和创新思维。
二、实验原理暖手宝通过化学反应产生热量,使内部物质温度升高,从而实现取暖效果。
本实验采用氧化钙与水反应产生热量,达到取暖目的。
反应方程式如下:CaO + H2O → Ca(OH)2 + 热量三、实验材料与工具1. 实验材料:- 氧化钙(生石灰)- 水- 保温材料(如羊毛、棉花等)- 塑料袋- 纱布- 尺子- 计时器2. 实验工具:- 电子秤- 烧杯- 玻璃棒- 搅拌棒- 打孔器四、实验步骤1. 准备工作- 将氧化钙和保温材料准备好。
- 使用尺子测量塑料袋的尺寸,确保足够容纳反应物和保温材料。
2. 配制暖手宝- 使用电子秤称取适量的氧化钙,倒入烧杯中。
- 加入适量的水,用玻璃棒搅拌,直至氧化钙完全溶解。
3. 加入保温材料- 将搅拌好的溶液倒入塑料袋中。
- 将保温材料均匀地铺在溶液表面。
- 将塑料袋封口,确保无空气进入。
4. 调整暖手宝形状- 使用尺子测量暖手宝的长度和宽度,调整保温材料使其达到所需形状。
- 使用打孔器在暖手宝表面打孔,以便热量的传递。
5. 实验观察- 将暖手宝放置在室温下,观察其温度变化。
- 记录暖手宝的温度随时间的变化情况。
6. 实验结束- 实验结束后,将暖手宝中的反应物倒掉,清洗干净。
- 整理实验器材,归档实验报告。
五、实验结果与分析1. 实验结果- 暖手宝在室温下放置一段时间后,表面温度逐渐升高,达到一定温度后保持稳定。
- 暖手宝的温度变化曲线如图所示。
2. 结果分析- 氧化钙与水反应产生热量,使暖手宝温度升高。
- 保温材料有效地减少了热量的散失,使暖手宝保持较高的温度。
- 实验结果表明,本实验制作的暖手宝具有良好的取暖效果。
六、实验结论通过本次实验,我们了解了暖手宝的制作原理和制作方法。
实验结果表明,本实验制作的暖手宝具有良好的取暖效果,可以满足冬季取暖的需求。
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。
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。
制作暖手宝实验报告1. 实验目的通过制作暖手宝的过程,了解其原理,并了解实验中所用到的化学原料和实验器材。
2. 实验材料- 红色碱性荧光粉- 无水硫酸铜- 粉末活性碳- 纸巾- 小袋子- 导线- 电池- 小绵羊3. 实验原理暖手宝是一种能够产生热量的小型装置。
其原理是利用内部化学反应,产生热量并释放给周围环境。
4. 实验步骤步骤一:准备工作1. 将红色碱性荧光粉、无水硫酸铜和粉末活性碳分别放入三个小袋子中。
2. 准备一块纸巾。
步骤二:制作暖手宝1. 将红色碱性荧光粉倒入一个小袋子中。
2. 将无水硫酸铜倒入另一个小袋子中。
3. 将粉末活性碳倒入第三个小袋子中。
4. 将纸巾折叠成适合放入小袋子的大小。
5. 将红色碱性荧光粉所在的小袋子放在纸巾的一侧。
6. 将无水硫酸铜所在的小袋子放在纸巾的另一侧。
7. 将粉末活性碳所在的小袋子放在纸巾的中间。
8. 把小袋子的口封口。
步骤三:观察结果1. 将一个导线与一个电池的正极连接。
2. 将另一个导线与电池的负极连接。
3. 将电池的两个导线接触到小袋子上。
4. 观察小袋子的变化。
5. 实验结果与分析通过实验我们发现,当电池供电后,小袋子内的化学物质开始发生反应,产生热量。
这是由于无水硫酸铜与粉末活性碳之间的反应导致的。
反应产生的热量被纸巾吸收,并通过纸巾散发出来,使小袋子变得温暖。
6. 结论通过实验,我们成功制作了暖手宝,并验证了其原理。
暖手宝通过内部化学反应产生热量,并散发给周围环境,起到保温的效果。
7. 疑问与展望在今后的实验中,可以考虑使用不同的化学物质来制作暖手宝,并比较它们的保温效果。
同时,也可以探索如何制作更加环保的暖手宝,减少对环境的污染。
加热包是怎么制作的原理
加热包是一种能够产生热能的产品。
它在冬季保暖、户外露营、医疗和体育等领域中被广泛使用。
加热包的制作原理主要涉及化学反应、热能释放和物理特性等方面。
首先,加热包的制作使用了化学反应原理。
主要的化学反应是铁粉与氧气之间的氧化反应。
加热包中包含着铁粉、盐和活性炭等物质。
当加热包被打开时,包内的铁粉会与空气中的氧气发生反应,产生氧化铁的化学反应。
这个反应是一个外界提供能量的放热反应,可以产生大量的热能。
其次,加热包的制作利用了热能释放原理。
当铁粉与氧气发生氧化反应时,反应会产生大量的热能。
这种热能释放来源于化学反应中产生的能量,也称为放热反应。
热能的释放使得加热包迅速升温,提供了温暖的热源。
此外,加热包的制作还利用了物理特性。
物理特性包括了所使用的材料和包装的特性。
加热包中的铁粉和盐的选择也是非常重要的。
铁粉应该具有较高的纯度和较小的粒子大小,这有助于提高加热包的加热速度和热量释放效率。
另外,盐的添加可以提高反应速率,增加热量的输出。
此外,加热包通常采用密封包装,以防止反应物质与周围环境接触,同时确保反应物质在合适的时机才进行反应。
总结起来,加热包的制作原理主要涉及化学反应、热能释放和物理特性等方
面。
通过铁粉与氧气的氧化反应,加热包能够产生大量的热能。
这种化学反应是通过放热反应来释放能量的,然后利用物理特性中的材料选择和包装密封等措施来优化加热效果。
加热包的制作原理为其在各个领域中的应用提供了基础。
发热包的原理
发热包是一种能够产生热量的小型装置,其原理是利用化学反应产生的放热来提供温暖。
发热包的内部主要包含两种化学物质:铁粉和盐(通常是氯化铵)。
当需要产生热量时,用户只需轻轻敲打发热包,将内部的铁粉与盐混合在一起。
这个过程会引发一个称为铁粉氧化反应的化学反应。
具体反应方程式如下:
6Fe + 2NH4Cl + 3O2 → 2Fe3O4 + 2NH3 + 6H2O
在这个反应中,铁粉与氯化铵发生反应,产生氨气、水和铁(III)氧化物。
这个反应是一个放热反应,也就是说,它会释放
出大量的热量。
反应一旦开始,发热包内部就会快速升温,使其表面变得温暖。
发热包通常用于提供临时的热源,可以帮助人们在寒冷的户外环境中保持温暖。
一般来说,发热包可以持续放热数小时,具体取决于其内部化学物质的含量和质量。
需要注意的是,发热包内部的化学反应是一次性的,无法逆转。
一旦所有的铁粉和盐都反应完毕,发热包将会停止产生热量。
此时,使用者便需要另外一个发热包或其他取暖设备来提供热源。
总的来说,发热包通过化学反应放出热量,为人们提供临时的
温暖。
它的便捷性和方便性使其成为户外活动或紧急情况下的理想选择。
发热包是什么化学原理发热包是一种常见的用于保暖的产品,它能够在短时间内产生热量,为人们提供温暖。
那么,发热包是通过什么样的化学原理实现的呢?接下来,我们将从化学角度来解析发热包的原理。
首先,我们需要了解发热包的主要成分。
一般来说,发热包的主要成分包括铁粉、盐和活性炭。
其中,铁粉是发热包产生热量的关键成分,它与其他成分之间通过化学反应来释放热量。
在使用发热包的过程中,当我们打开包装袋并将发热包暴露在空气中时,空气中的氧气与铁粉发生化学反应。
铁粉的化学式为Fe,它与氧气(O2)发生化学反应生成氧化铁(Fe2O3)。
这个反应是一个放热反应,也就是说,在这个过程中会释放出大量的热量。
除了铁粉与氧气的化学反应外,盐和活性炭也在发热包的发热过程中发挥着重要作用。
盐的主要作用是催化铁粉与氧气的反应,加速反应速率,从而更快地产生热量。
而活性炭则可以吸附水分,防止发热包在储存和运输过程中受潮而提前发热。
总的来说,发热包是通过铁粉与氧气的化学反应来产生热量的。
这种化学反应是一个放热反应,可以迅速产生大量热量,为人们提供温暖。
在实际使用中,我们只需打开包装袋,让发热包暴露在空气中,就可以感受到它带来的温暖。
需要注意的是,发热包在使用过程中会产生氧化铁,因此在处理废弃的发热包时需要注意环保,避免对环境造成污染。
另外,在储存和携带发热包时,也要注意避免发热包受潮,以免影响其正常使用效果。
总的来说,发热包是通过铁粉与氧气的化学反应来产生热量的,它的原理简单而有效。
通过了解发热包的化学原理,我们可以更好地理解它的使用方法和注意事项,从而更安全、更有效地使用发热包为我们提供温暖。
STEM教学理念下《 DIY发热包》教学设计一、项目背景:本节课贯穿了浙教版科学九年级上册第一章物质及其变化和第2章《物质转化与材料利用》的知识,本节课是对第一章酸、碱、盐的性质及其变化的知识的实践,体验科学知识的实用性,也是对又机合成材料筛选以及利用能力的提升,体现物质的性质决定其用途的科学方法。
本节课以化学领域为载体,以发热包为切入口,其发热原理有初中所学的物质溶解有的会放热,有的化学反应会放热的知识,也涉及高中所学的原电池反应知识,是初高衔接的良好素材;发热包中集元素知识、实验知识和化学反应原理于一体,是进行探究学习的好材材。
在教学过程,注重培养学生的STEM能力。
本项目的学习是以团队合作的形式展开,在合作中经历思维的冲突、观点的碰撞,来培养学生的批判性思维。
用真实的情境激发学生交流、探索的欲望,在探索过程中,用高阶思维带动低阶思维,促使学生调动所学的知识创造性地解决问题,从而在学习过程中实现核心知识的再建构,最终提升其问题解决能力。
二、教学目标(STEM-三维目标模式)三、项目准备试剂:生石灰、氢氧化钠、碳酸钠固体、铁粉、铝粒、氯化钠、蒸馏水、炭粉器材:无纺布袋,棉布袋,尼龙袋,麻布袋,小烧杯,大烧杯,测温仪四、项目流程提出问题→产品设计→产品制作→评价展示→优化产品设计五、项目实施过程1、提出问题:从生活中的自热火锅出发,学生知道热的香喷喷的饭菜的关键点在于发热包,引导学生思考发热包由几部分组成,思考如何制作加热包。
2、准备阶段:知识储备:棉布优点:1、舒适2、保暖性高3、耐用耐加工4、棉纤维天生抗碱,纤维不容被碱性破坏,5、环保:棉纤维是天然纤维。
缺点1、易皱:皱后不易整理。
2、缩水3、容易变形。
4、粘毛:纤维的多孔结构对毛发的吸附力强于其他面料,很难彻除。
5、怕酸:耐碱性必然怕酸性,酸性环境棉布的腐蚀力超强,有时候一滴醋不慎弄到衣物上,都会产生致命的破坏。
无纺布优点:1、通气性好2、过滤性好3、保温性好4、吸水性好5、伸缩性6、抗菌、抗碱腐蚀性。
自热米饭发热包原理
自热米饭发热包是一种非常方便的食品加热工具,它可以在没有微波炉或火炉
的情况下,让你随时随地享用热腾腾的米饭。
那么,自热米饭发热包是如何实现加热的呢?接下来,我们将详细介绍自热米饭发热包的原理。
自热米饭发热包的核心原理是化学反应。
它内部包含了水和氧化铁粉末,当需
要加热时,只需轻轻按压包装袋,使包内的水与氧化铁粉末充分混合。
在这个过程中,水与氧化铁粉末之间发生了一种叫做“氧化还原反应”的化学反应。
这种化学反应会产生大量的热量,从而使自热米饭发热包的温度迅速升高。
这种化学反应的原理是非常简单的。
氧化铁粉末与水反应时,氧化铁会和水发
生化学反应,生成氢气和氢氧化铁。
这个反应是一个放热反应,也就是说,它会释放出大量的热量。
这样一来,自热米饭发热包内部的温度就会迅速上升,从而将米饭加热至适宜的温度。
需要注意的是,自热米饭发热包的加热过程是一个不可逆的过程。
一旦包内的
化学反应发生,就无法停止。
因此,在使用自热米饭发热包时,一定要按照说明书上的指示操作,避免在不需要加热时误触发化学反应。
总的来说,自热米饭发热包的加热原理是利用化学反应产生的热量来加热食物。
这种原理使得自热米饭发热包成为了一种非常便捷的食品加热工具,可以在户外、旅行或者没有厨房设备的情况下,随时随地为人们提供热腾腾的美味米饭。
希望本文的介绍能够让大家对自热米饭发热包的原理有一个清晰的认识。
加热包原理
加热包是一种可以在没有外部能源的情况下产生热量的装置,它在户外活动、急救、野外求生等场合有着广泛的应用。
那么,加热包是如何产生热量的呢?接下来,我们将深入探讨加热包的原理。
首先,加热包内部的主要成分是氧化铁粉、盐和活性炭。
当加热包被打开时,氧化铁粉与空气中的氧气发生化学反应,产生大量的热量。
这种化学反应是放热反应,也就是说,它释放出的能量可以用来加热周围的环境或物体。
其次,盐在加热包中的作用是促进氧化铁粉与氧气的反应。
盐中的氯离子可以加速氧化铁粉的氧化过程,从而提高反应速率,使加热包更快地产生热量。
此外,盐还可以调节反应的温度和稳定性,确保加热包在使用过程中能够持续产生热量。
最后,活性炭在加热包中的作用是吸附和催化氧化铁粉与氧气的反应。
活性炭具有很强的吸附能力,可以吸附氧气并将其输送到氧化铁粉表面,从而增加反应的接触面积,加速反应速率。
同时,活性炭还可以作为催化剂,降低氧化铁粉与氧气之间的活化能,使反应更容易发生。
综上所述,加热包通过氧化铁粉、盐和活性炭的协同作用,实现了在没有外部能源的情况下产生热量的目的。
这种原理不仅简单高效,而且安全可靠,因此被广泛应用于各种场合。
希望通过本文的介绍,读者能对加热包的原理有一个更加清晰的认识,从而更好地利用和理解这一便捷的热源装置。
发热包的化学配方
摘要:
一、发热包的化学原理
1.发热包的成分
2.发热包的工作原理
二、发热包的化学配方
1.发热包的主要成分
2.发热包的辅助成分
3.发热包的制备方法
三、发热包的优缺点
1.发热包的优点
2.发热包的缺点
四、发热包的应用领域
1.生活中的应用
2.工业上的应用
正文:
发热包是一种能够产生热量的小袋子,其化学原理主要是通过化学反应产生热量。
发热包的主要成分包括氧化钙、碳酸钠、水等,这些成分在遇到水时会发生化学反应,产生大量的热量。
此外,发热包中还包含一些辅助成分,如食盐、糖等,它们能够加速化学反应的进行,使发热包产生更多的热量。
发热包的制备方法非常简单,首先将氧化钙、碳酸钠等主要成分混合均
匀,然后加入适量的水,搅拌均匀后即可制成发热包。
发热包在使用时,只需将其放入水中,即可产生热量。
发热包的优点在于其产生热量的方式环保、安全,而且发热过程可控,可以根据需要调整发热包的成分和数量。
然而,发热包也存在一些缺点,如发热效果受到环境温度的影响较大,使用寿命较短等。
发热包在生活中有着广泛的应用,如用于暖手宝、暖脚宝等,也可用于野外露营、冬季运动等场合。
加热包原理讲课教案一、教学目标。
1. 知识目标。
了解加热包的原理和结构。
理解加热包在生活中的应用。
掌握加热包的使用方法和注意事项。
2. 能力目标。
提高学生的实验操作能力。
培养学生的观察和分析能力。
3. 情感目标。
培养学生的动手能力和实践能力。
培养学生的合作意识和团队精神。
二、教学重点和难点。
1. 教学重点。
加热包的原理和结构。
加热包的使用方法和注意事项。
2. 教学难点。
学生对加热包的原理进行深入理解。
学生对加热包的使用方法进行掌握。
三、教学准备。
1. 实验器材。
加热包。
温度计。
水杯。
温水。
2. 实验原料。
温水。
3. 实验环境。
教室实验台。
四、教学过程。
1. 导入新课。
通过引入生活中的实际例子,如冬天使用的暖宝宝、热水袋等,引起学生对加热包的兴趣和好奇心。
2. 讲解加热包的原理和结构。
通过讲解加热包的原理和结构,让学生了解加热包是如何产生热量的,以及加热包内部的化学反应原理。
3. 展示加热包的使用方法。
教师向学生展示加热包的使用方法,包括如何激活加热包、如何使用加热包等。
4. 实验操作。
学生根据教师的指导,进行加热包的实验操作,观察加热包在不同温度下的变化,并记录实验数据。
5. 实验分析。
学生根据实验数据,分析加热包的性能和使用方法,并进行讨论。
6. 总结。
教师对加热包的原理、结构和使用方法进行总结,强调加热包在生活中的实际应用,并对学生的实验操作进行评价和指导。
五、课堂小结。
通过本节课的学习,学生对加热包的原理和结构有了更深入的理解,掌握了加热包的使用方法和注意事项。
同时,通过实验操作,提高了学生的实验操作能力和观察分析能力。
六、课后作业。
1. 回顾加热包的原理和结构,写一份学习笔记。
2. 思考加热包在生活中的其他应用场景,并写一篇小论文。
七、教学反思。
通过本节课的教学,学生对加热包的原理和结构有了更深入的理解,实验操作也进行得比较顺利。
但是在实验分析环节,部分学生对实验数据的分析能力有待提高,需要在今后的教学中加强相关训练。
发热包原理分析食品发热包主要成分为碳酸钠,铁粉,铝粉,硅藻土,焦炭粉,活性炭,盐,生石灰等组成,主要反应物为生石灰。
蒸汽温度高,用于烹饪食品,温度可以长时间维持20分钟,然后在60分钟后逐步降低。
加热过程中无污染,无安全隐患。
这项技术已被广泛用于速食品。
在常温环境下,通常仅需8-15分钟即可将食物和饮料加热到50-85摄氏度,并且可以保持食物的美味和口感。
一、化学反应生石灰加水生成熟石灰,发出大量的热。
遇水后20秒就能升温超过90°C,过程中还会产生大量气体,操作不当很有可能引发爆炸。
主要反应原理:CaO+H2O=Ca(OH)2+热量(主要)原电池电化学:活性炭+金属粉+电解质——>热量。
例如:正极O2+2H2O+4e-=4OH,负极Fe-2e=Fe2+使碱性增强:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH生气反应原理:铝粉+强碱——>偏铝酸盐+氢气。
例如:2Al+Ca(OH)2+2H2O=Ca(AlO2)2+3H2二、食品发热包成分1、发热包中含有硅藻土、活性炭等成分,因表面积大,它们是典型的吸附剂。
其疏松多孔的结构有利于各种有效成分附着,充分接触并发生化学反应。
2、发热包通常还有无水碳酸钠、硫酸镁等盐分,主要是用来吸收渗入包装内的微量水分,防止氧化钙逐渐失效,同时在化学反应中起到辅助作用。
无水碳酸钠、无水硫酸钠(效果比硫酸镁差)和硫酸镁是常用的吸水干燥剂,氢化钙能与水反应而除水:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+H2。
试验数据显示,食品发热包遇水释放气体氢气的“每分钟气体释放速度”较小值为2.8L/(kg·min),较大值50.0L/(kg·min)。
发热包遇水反应释放气体的体积与发热包中铝粉的质量成正比。
3、发热包中也常见铁粉和铝粉,它们可以通过和氧气反应释放少量热量。
也可以和活性炭、水分、盐分形成“原电池”效应,通过氧化还原反应释放热量,以此实现持续发热。
反应热的应用暖宝宝一、教学内容分析暖宝宝作为大家冬天取暖的用品之一,以方便廉价逐渐被人们接受。
从实际生活出发设计本课题,让学生产生探究兴趣,设计实验揭秘暖宝宝为何发热,学生通过观察明显的实验现象,找出发热原理,了解到化学反应过程中的能量变化可以为人类服务。
本节课的重点是通过对暖宝宝制作方法以及原理的探究,使学生树立“发现问题、提出猜想、实验验证、分析推论”的检验过程,培养科学探究的兴趣,学习科学研究的基本方法。
二、学情分析学生已经学习过《化学反应与能量》这一章节,有一定的知识基础,但是学生对化学反应伴随着能量变化认识还是不足的,不能用化学反应热解释实际问题。
通过这节课的学习,希望学生能从生产和生活实际中发现问题,从化学的角度思考常见化学现象,了解化学反应热的利与弊及其在生活中的实际应用,增强学生用所学的知识解决问题的意识。
三、教学目标1、知识与技能(1)以暖宝宝发热为载体,让学生了解化学反应中的热量变化,知道暖宝宝发热原理。
(2)了解化学反应热在实际生活中的应用。
2、过程与方法(1)通过对暖宝宝发热分析,使学生能够领会化学与生活的密切联系,培养学生“质疑→验证→解疑”的科学实验过程。
(2)通过对暖宝宝原理分析,让学生学会解决实验问题的具体方法3、情感态度价值观(1)学生通过对暖宝宝的制作及发热原理实验探究的讨论和分析,体验化学科学研究的一般过程和方法。
(2)通过实验方案设计、实验分析,激发学习化学的兴趣,培养学生的创新精神和实践能力,体验化学反应中物质的利与弊以及物质变化和能量变化在生产、生活实践中的应用四、教学方法实验探究法、交流讨论法、总结归纳法。
五、教学重点暖宝宝的发热原理以及化学反应中伴随的能量变化。
六、教学难点暖宝宝的发热原理。
七、教学用具铁粉、活性炭、氯化钠、水、铁片、碳棒、导线、灵敏电流计、烧杯、玻璃棒、塑封袋、暖宝宝九、板书设计反应热的应用——暖宝宝一、制作铁粉 12g 活性炭 8g 混匀 装袋 简易暖宝宝 无机盐 3mL10%氯化钠溶液 二、原理——原电池 负极:Fe-2e -=Fe 2+正极:O 2 + 2H 2O + 4e -=4OH -总反应:2Fe + O 2 + 2H 2O =2Fe(OH)24Fe(OH)2 + 2H 2O + O 2=4Fe(OH)3 三、注意事项 低温烫伤!!!十、教学反思用贴近生活实践的实验素材——暖宝宝,既可以激发学生学习兴趣,又可以让学生充分认识化学反应热在生活中的应用。
超级大烧包
【目的】 能通过制作发热包的过程,了解其原理及应用。
【使用器材】 铁粉、镁粉、锌粉、食盐、温度计、活性碳粉、夹炼袋
【实验步骤】
1.取3克铁粉、1克活性碳粉、0.5克食盐、0.5克水同时放入3号夹炼袋中。
(10滴水相当于0.5克水)
2.拉好夹炼袋,用手搓揉1至2分钟。
3.用温度计或手测量温度上升的情形。
4.也可用锌、镁粉替代铁粉,观察比较放热的情形。
【实验观察】
1.用手搓揉1至2分钟,温度是上升? 。
2.为了解上升的温度变化,请完成下表纪录,其温度对时间的图形如何?
时间(分) 温度(℃)
3.和自己的手温相比,这个自制的大热包约能持续多久的发热时间呢? 。
【心情分享】
班级: 座号: 姓名:
溫度 時間
看甚麼! 快做實驗啦。