劉俊

隨著科技的不斷發(fā)展，人們?cè)诼L(zhǎng)的冬天有更多的“武器”來(lái)抵御寒冷.而取暖貼則成為時(shí)尚達(dá)人取暖驅(qū)寒、熱敷理療的越冬利器，果果閱讀了取暖貼的使用說(shuō)明后（見(jiàn)圖1），對(duì)取暖貼的發(fā)熱劑成分和發(fā)熱原理產(chǎn)生了興趣.于是購(gòu)買(mǎi)幾袋進(jìn)行如下探究.

品名：××取暖貼

成分：鐵粉、活性炭、水、食鹽和木屑等.

用法：使用之前將真空包裝外袋打開(kāi)，取出內(nèi)袋，輕輕揉搓，貼在內(nèi)衣外層，

注意事項(xiàng)：（1）避免真空塑料包裝袋破損，造成產(chǎn)品失效；（2）可持續(xù)12小時(shí)均勻放熱；（3）請(qǐng)勿直接貼于皮膚上，以免灼傷，

探究1：取暖貼的發(fā)熱劑成分是什么物質(zhì)？

果果按照取暖貼的說(shuō)明要求剪開(kāi)包裝袋.可觀察到取暖貼的塑料外袋采用真空包裝，內(nèi)袋為微孔透氣的無(wú)紡布袋，裝有發(fā)熱劑.當(dāng)打開(kāi)內(nèi)袋倒出其中的粉末時(shí).發(fā)現(xiàn)粉末呈黑色，用磁鐵靠近有部分被吸引.另取適量的黑色粉末加入足量的稀鹽酸.固體部分溶解.并產(chǎn)生無(wú)色氣泡，這說(shuō)明該黑色粉末中一定含有鐵粉.

果果取剩余的殘?jiān)镁凭珶糇茻?將內(nèi)壁涂有澄清石灰水的小燒杯罩在燃燒物質(zhì)的上方.發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁.說(shuō)明該黑色粉末中還含有一定量的碳粉，果果再次閱讀取暖貼的使用說(shuō)明書(shū)，確定取暖貼發(fā)熱劑的主要成分是鐵粉、活性炭、無(wú)機(jī)鹽（主要含食鹽）和水等.

探究2：取暖貼為什么會(huì)在短時(shí)間內(nèi)釋放出大量的熱？

取出取暖貼內(nèi)袋，輕輕揉搓后直接貼在內(nèi)衣外層，可持續(xù)保持人體溫暖12h.測(cè)量溫度為50℃，內(nèi)袋背面的粘貼部分打有很多小孔.通過(guò)這些小孔的透氧速率可以控制放熱的時(shí)間和溫度.果果認(rèn)為：發(fā)熱劑需要接觸到足量的空氣才會(huì)放熱.

通過(guò)查閱資料果果了解到，發(fā)熱劑成分中的食鹽能加速發(fā)熱劑中鐵粉的氧化速率.使取暖貼更快地放出熱量.水和食鹽能夠使鐵粉形成電解質(zhì)溶液，加速鐵的氧化腐蝕，活性炭能夠增強(qiáng)空氣流通防止鐵結(jié)塊，從而達(dá)到均衡發(fā)熱的效果.木屑或礦物質(zhì)則可起到保溫的作用.

果果由此總結(jié)：取暖貼利用鐵的氧化放熱原理，即鐵粉與水、氧氣等物質(zhì)共同作用，發(fā)生了緩慢氧化（即鐵生銹），此過(guò)程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，從而不斷放出熱量，這樣就能為人體提供溫暖的保障.

果果將使用過(guò)的取暖貼撕開(kāi)露置在空氣中48h.看到使用后的取暖貼中的黑色粉末大多已經(jīng)變成紅褐色固體.果果根據(jù)取暖貼的發(fā)熱原理.猜想這種紅褐色固體可能是氧化鐵，她準(zhǔn)備將用過(guò)的取暖貼發(fā)熱劑粉末用于陽(yáng)臺(tái)小花園，當(dāng)作自家花圃的花肥來(lái)使用.

取暖貼在運(yùn)輸和保存時(shí)應(yīng)注意密封、干燥和防潮.使用前不要讓外袋破損，要保持包裝的氣密性，使之與空氣隔絕，以防失效.打開(kāi)包裝袋取出內(nèi)袋.撕下粘貼紙，貼在衣服外側(cè)以防止低溫燙傷，取暖貼具有隨身攜帶、一貼即熱、立刻見(jiàn)效等突出特點(diǎn)，是一款即開(kāi)即用的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型防寒佳品.endprint