那些物质能做热敷袋（全部的）

每袋中含铁屑40克，活性炭7克，锯木屑3克、蛭石5克、氯化钠3克，

使用时从袋中取出轻轻揉搓就会放出热量，用完后袋内有大量铁屑生成，有的热敷袋加热后会还原成原样，可再次使用

(1)热敷袋放出的热量是利用了铁被氧化放出的热量。

(2)碳粉主要作用是与铁和氯化钠构成原电池，铁作负极，碳粉作正极。

(3)写出整个反应过程中的反应式

2Fe-2e-==2Fe2+

O2+2H2O+4e-==4OH-

Fe2++2OH-==Fe(OH)2

4Fe(OH)2+2H2O+O2==4Fe(OH)3

2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O

实际上是根据铁在潮湿空气中生锈的原理

利用木炭的强吸附性,在木炭的疏松结构中储有水蒸气,随着木炭的冷却,水蒸气液化成水滴,流出与空气和铁粉接触,在氯化钠的催化作用下较为迅速的发生反应生成氢氧化铁,并放出热量

请注意，热敷袋的袋子材质很特别，千万不要小看，这是技术核心之一。

袋子是采用微孔透气膜制作的。它还得有一个常规不透气的外袋。在使用时，去掉外袋，让内袋（透气膜袋子）暴露在空气里，空气中的氧气通过透气膜进入的里面，放热的时间和温度就是通过透气膜的透氧速率进行控制的。如果透氧太快，热量一下子就放掉了，而且还有可能烫伤皮肤。如果透氧太慢，就没有什么温度了。

暖宝宝是利用铁氧化反应放热来发热。实际上也就是根据铁在潮湿空气中发生吸氧腐蚀的原理。同时利用活性炭的强吸附性，在活性炭的疏松结构中储有水蒸气，水蒸气液化成水滴，流出与空气和铁粉接触，在氯化钠的催化作用下较为迅速的发生反应生成氢氧化铁，放出热量。

铁在自然条件下的氧化反应速度是缓慢的，若能加快这种反应，如设法加大铁的表面积，使用水，食盐和活性炭形成原电池来促进反应，就可以得到发热袋所需的温度，成为发热袋的热源。

暖宝宝的成分包括：铁粉 水 盐 木粉 活性炭等

负极：Fe-2e-=Fe2+　

正极：O2 + 2H2O + 4e-=4OH-　

总反应：2Fe + O2 + 2H2O=2Fe(OH)2　

4Fe(OH)2 + 2H2O + O2=4Fe(OH)3↓

铁的氧化放热过程。

可以理解为铁慢速燃烧或者是铁快速生锈吧

铁Fe是燃料，还原剂。

其他成分都是催化剂之类的。

撕开外面的塑料包装，里面的无纺布可以透过空气。

氧气就进去与铁反应。

而水盐成分是加速反应的。

木粉活性炭等是减慢反应的。

恰到好处的配比，就能保证暖宝宝不烫手，而且保温10小时以上。

暖宝宝的发热原理

“暖宝宝”是铁，蛭石，活性炭，无机盐，水等合成的混合物。其中蛭石是一种铁镁质铝硅酸盐矿物，成分为Mg05(H2O)4Mg3[AlSi3O10](OH)2，因加热时能迅速膨胀，弯曲呈水蛭（蚂蟥）状而得名。蛭石一般呈褐色、褐**或暗绿色，带油脂的玻璃光泽。约有80％的膨胀蛭石用于建筑工业，是良好的隔热、隔音材料。蛭石是当今世界首屈一指的超级保温材料。将蛭石经过一系列复杂的化学处理，提取出来的蛭石薄膜呈半透明。这种薄膜表层的保温性能极好，用来制作防火覆盖层、房顶防热、高温衬垫、熔炉或锅炉用的膨胀连接件，冰箱等家用电器、孵化器的防热层和电缆外包层等都很适宜。

那么，我们使用的“暖宝宝”的发热原理是怎样的呢？通过收集相关资料，对“暖宝宝”的反应原理和使用过后的产物进行探究和鉴定。

二、原理解析

“暖宝宝”是利用铁氧化反应放热来发热。实际上也就是根据铁在潮湿空气中发生吸氧腐蚀的原理。同时利用活性炭的强吸附性，在活性炭的疏松结构中储有水蒸气，水蒸气液化成水滴，流出与空气和铁粉接触，在氯化钠的催化作用下较为迅速的发生反应生成氢氧化铁，放出热量。

铁在自然条件下的氧化反应速度是缓慢的，若能加快这种反应，如设法加大铁的表面积，使用水，食盐和活性炭形成原电池来促进反应，就可以得到发热袋所需的温度，成为发热袋的热源。

负极：Fe-2e-＝Fe2+

正极：O2 + 2H2O + 4e-＝4OH-

总反应：2Fe + O2 + 2H2O＝2Fe(OH)2

2Fe(OH)2 + 2H2O + 3O2＝4Fe(OH)3↓

2Fe(OH)3 ==== Fe2O3+3H2O

三、探究过程设计

1 实验用品

原电池反应槽、导线、灵敏电流表、铁片、碳棒、5%NaCl溶液、烧杯、试管、漏斗、滤纸、铁架台、胶头滴管、玻璃棒、pH试纸、药匙、酒精灯、铂丝、蒸发皿、暖宝宝用后的剩余混合物（黑褐色固体）、NaOH溶液、稀HCl、AgNO3溶液、H2O、KSCN溶液、澄清石灰水等。

2 实验步骤

①原理探究：

[操作]将铁片和碳棒用导线连接（在导线间接入灵敏电流表），平行插入盛有5%NaCl溶液的原电池反应槽中，观察实验现象。

[现象]电流表指针偏转，铁片上出现红褐色物质。

[结论]铁和碳可以形成原电池来加速铁的氧化反应，从而更快地释放出热量。

②产物探究

（1）取少量样品，加水溶解，有大量不溶物。过滤，得到无色透明滤液，将滤液分成四份。

[现象]第一份滤液中加入KSCN溶液，无明显现象。第二份加入AgNO3溶液，出现白色沉淀。第三份滴加NaOH溶液，无明显现象。第四份做焰色反应火焰为**。

[结论]说明样品可部分溶解，产物中含有NaCl,溶入水后的滤液中不含Fe3+,Al3+,Mg2+。

（2）另取少量样品，加入过量NaOH溶液，有大量不溶物。过滤，得到无色透明滤液。取少量滤液于试管中，滴加KSCN溶液，无明显现象。[结论]样品不与碱反应。

（3）另取少量样品，加入过量HCl溶液，过滤，得到金**澄清滤液。将滤

液分成两份。一份加入KSCN溶液，溶液立即变为血红色。

另一份滴加NaOH溶液，一开始无明显现象，用pH试纸调节溶液的pH值为7，使NaOH溶液将剩余的HCl溶液中和。继续滴加NaOH溶液，渐渐开始出现墨绿色沉淀，振荡，沉淀消失。继续滴加NaOH溶液至过量，沉淀部分消失，变为棕**。静置分层，上层为无色透明溶液，下层积聚着红褐色沉淀，过滤，将得到的固体加热，得红棕色固体，该固体不溶于水，溶于酸得棕**溶液，初步确定为Fe2O3。

[结论]墨绿色沉淀为红褐色氢氧化铁沉淀和白色氢氧化铝（可能也有氢氧化镁）沉淀的混合物，继续滴加NaOH溶液，氢氧化铝沉淀逐渐消失，最终剩余红褐色氢氧化铁沉淀。

（4）将滤渣收集起来，烘干，得黑色粉末，点燃，能够燃烧，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，初步确定其为碳粉。

③实验中的问题设计

（1）为什么暖宝宝在用之前和用之后的固体状态不一样呢？（用之前内有NaCl溶液，各物质未反应，故为糊状物；用之后都转化为固体，故相对较硬）

（2）为什么暖宝宝要使用双层包装？（外层是一个常规不透气的外袋，用来隔绝空气，使用时需要有氧气参与，故内层采用微孔透气膜制作的无纺布袋）

（3）为什么暖宝宝能发热，而且能保持如此之长的时间？（它是通过铁粉的缓慢氧化放热，再通过原电池原理加速氧化，使化学能转变为电能，然后利用蛭石来保持温度，故能常达12小时之久，而且整个过程温度基本恒定）

3 探究结论分析

通过观察到的实验现象，我们综合多种因素得出结论：暖宝宝的反应原理为利用原电池加快氧化反应速度，将化学能转变为热能。为了使温度能够持续更长，产品使用了矿物材料蛭石来保温。因为产品在使用前不能发生反应所以袋子材质要很特别，由原料层，明胶层和无纺布袋组成。无纺布袋是采用微孔透气膜制作的。它还得有一个常规不透气的外袋——明胶层。在使用时，去掉外袋，让内袋（无纺布袋）暴露在空气里，空气中的氧气通过透气膜进入里面。放热的时间和温度就是通过透气膜的透氧速率进行控制的。如果透氧太快，热量一下子就放掉了，而且还有可能烫伤皮肤。如果透氧太慢，就没有什么温度了。使用后为黑褐色固体，其中含碳粉、NaCl固体、Fe2O3固体以及含镁铝的盐类。

食品发热包使用时，先撕开OPP膜后，将发热包放置在耐高温盒中，加入一定量的常温水，禁止使用热水，它会慢慢会对水进行加热。

注意：加热时，包装底部温度极高，不能放在玻璃上，以防玻璃碎裂或者在桌面留下印记；加热完成后，揭盖要当心，以免被蒸汽烫到手。

发热包，即食品专用发热包，由自热材料经无纺布、OPP膜包装后组成的整体。使用时，只需撕开OPP塑料膜，放置在耐高温盒内，按照具体使用方法进行操作使用。

随着消费水平的不断提升和生活节奏的加快，如今的自热食品衍生出了自热米饭、自热火锅、自热粉丝、自热面条、自热螺蛳粉、自热冒菜等多个品类。发热包是自热食品能够达到自热条件物品之一。

发热包（也称食品发热包）是由自热材料（主要成分有氧化钙、碳酸氢钠等）经无纺布密封包装，最后再经OPP膜（包装组成的整体。

自动发热袋的原理是过饱和溶液是一种并不稳定的溶液，遇到外界激荡后，会启动溶质的结晶过程，这个结晶过程是放热的。自动发热袋里面的液体就是过饱和溶液醋酸钠(CH3COONa)。

当人为把一片金属放在这个过饱和溶液里面，并扭动里面的金属片所产生的轻微震动（不一定就是要用金属片的震荡，用其他的局部刺激办法也可以）便足以使溶质结晶，直至全部结晶完成，变成较稳定的固体。这个结晶过程是放热的过程，这就让自动发热袋放出了热量。

扩展资料：

根据联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本》的分类标准，自动发热袋产品在运输中属于危险货物。在密闭的交通工具里，自动发热袋使用过程中释放的气体，一旦遇上火源，如点烟、开空调、发动发动机等，都有爆燃隐患。

消保委表示，截止2019年8月，关于该类产品本身及其内含发热包的安全管理问题，我国尚未有相关国家或行业标准。同时，消费者在选择该类产品时亦容易忽视其使用安全与禁忌。

——发热袋