1. 在寒冷的冬天，市场上各种各样的发热袋热销。某跨学科实践小组对发热袋的原理展开探究并进行简易发热袋的制作。
任务一：探究发热袋的原理。
【展开调查】有一种发热产品“掰掰热”暖手袋(密封性好)，用手掰一下袋内的金属片，溶液便迅速结晶，温度就会升高；再次使用时，只要把“掰掰热”放入沸水中加热，使袋内固体消失后，再次掰一下袋内的金属片，温度便又会升高。因此，此产品可反复使用。
【查阅资料】袋内的液体是醋酸钠的过饱和溶液。
Ⅰ. 当溶液中溶质的质量分数已超过该温度和压力下饱和溶液的溶质质量分数，而溶质仍不析出的现象叫过饱和现象，此时的溶液称为过饱和溶液。
Ⅱ. 醋酸钠的过饱和溶液是一种处于不稳定状态的溶液，若溶液受到振动或者向溶液中加入溶质晶体，溶液中便会出现晶核——溶质析出的聚集中心，这时溶液中过量溶解的溶质就会析出而成为饱和溶液，即转化为稳定状态。
【交流讨论】
(1)根据资料，回答下列问题。
① 在使用过程中，“掰掰热”暖手袋内液体中产生的固体物质是。
② 掰发热袋内金属片的作用是。
③ 醋酸钠的过饱和溶液结晶的过程是一个(填“吸热”或“放热”)过程。
④ 实验室的桌面上现有一个装有醋酸钠过饱和溶液的烧杯，若要使溶质从溶液中析出，可采取下列方法中的(填字母)。
a. 加入少量醋酸钠晶体
b. 摩擦烧杯壁
c. 过度冷却
d. 用玻璃棒搅拌
任务二：简易发热袋的模拟制作。
【查阅资料】如表所示为不同温度下醋酸钠的溶解度(已知蒸馏水的密度为 1 g·cm⁻³)。

【溶液配制】配制一定浓度的过饱和醋酸钠溶液。第 1 步：20℃时，在 250 mL 的烧杯中装入 50 mL 的蒸馏水，加入一定质量的醋酸钠使其溶于水中，直到无法溶解为止。第 2 步：在烧杯内再多加一倍量的醋酸钠，然后加热使其完全溶解。第 3 步：将溶解完的醋酸钠溶液放到室温下，使其慢慢冷却，无晶体析出，形成 20℃时的过饱和溶液。
(2)① 在配制醋酸钠的过饱和溶液时，需要用到的实验器材有铁架台、陶土网、酒精灯、温度计、天平、等。
② 第 1 步中，加入烧杯中的醋酸钠的质量至少为g，所得溶液的溶质质量分数为(结果保留整数)。
③ 第 3 步中，醋酸钠溶液冷却至室温的过程中，溶液的溶质质量分数(填“变大”“变小”或“不变”)。
【溶液包装】
(3)在为“掰掰热”选择外部包装时，应注意所选材料要具备(写出一条即可)的性能。
【交流反思】
(4)实验后，小组的同学对实验中的注意事项进行了反思总结：为了防止有杂质进入溶液中，引起溶液结晶，制备溶液时应(写出一条即可)。

2. (2025·新疆改编)活动小组对发热贴发热原理进行探究，某品牌市售一次性发热贴说明书如图所示。
【查阅资料】食盐对铁粉生锈有催化作用；蛭石是一种优良的保温材料；吸水性树脂具有强吸水和保水能力，且可反复释水、吸水；氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液呈黄色。
【提出问题】发热贴为什么能发热？
【作出猜想】发热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。
【实验初探】

(1)
【得出结论】发热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。
【自制发热贴】自制发热贴，并将其发热情况与市售发热贴比较。分别取 2 勺铁粉和活性炭，加入无纺布袋中(与市售发热贴所用无纺布相同)，滴加少量氯化钠溶液，混合均匀制得发热贴。在相同环境下，利用温度传感器测定自制与市售发热贴温度随时间的变化，形成图像，如图 1 所示。



【实验再探】小组的同学分别用三组物质进行实验。
实验一：5 g 铁粉、1 g 氯化钠；
实验二：5 g 铁粉、1 g 氯化钠、1.5 mL 水；
实验三：5 g 发热贴袋内物质。
测得锥形瓶内温度随时间变化如图 2 所示。
(2)通过图 1 可知自制发热贴的不足之处是(写出一点即可，下同)。
(3)小组的同学猜想两种发热贴发热情况存在差异的原因可能是。
(4)实验一中温度几乎不变的原因是。
(5)能证明实验二中物质发生反应的依据是。
(6)将温度传感器改为湿度传感器，重复实验三，得到的数据如图 3 所示，造成湿度逐渐增大的原因可能与发热贴中的有关。