Question

【題目】在做“鐵在氧氣里燃燒”實驗時，小紅等同學進行了以下探究活動，請你一同參與。

(1)實驗時要用砂紙擦去鐵絲表面的鐵銹，這個過程屬于________變化。

(2)小明同學實驗時，瓶底放了少量水，但集氣瓶仍炸裂了，請你幫助他分析一下可能的原因________。

(3)探究直徑為0．38mm的鐵絲燃燒是否需要純氧

（實驗內容）取0．38mm的鐵絲，分別在體積分數為90％、70％、65％、60％、55％的氧氣中進行實驗，實驗現象如下表所示：

O2的體積分數	90％	70％	65％	60％	55％
實驗現象	燃燒劇烈、燃燒時間長，效果好	燃燒比90％弱，燃燒時間短，實驗成功	燃燒比70％弱，燃燒時間比70％短，實驗成功	燃燒比65％弱，燃燒時間更短，實驗成功	難以燃燒，只是發紅

（實驗結論）：就0.38mm鐵絲而言，燃燒所需氧氣的最低體積分數為60％，且氧氣濃度越大，燃燒現象越________。(填“劇烈”或“不劇烈”)；

（實驗拓展）：(4)上述關于鐵絲燃燒所需氧氣最低濃度的結論是否合理，請說出理由？

________(填 “合理”或 “不合理”)，理由:________。

(5)小紅對小明的實驗進行了改進，并對鐵絲在氧氣中燃燒時“火星四射”的現象與其含碳量的關系進行了如下探究。

實驗操作	實驗現象	解釋與結論
實驗①：取直徑0.20mm，含碳0.1%的鐵絲，在氧氣中燃燒	零星的 火星	①寫出鐵燃燒的文字或符號表達式：____； ②鐵絲在氧氣中燃燒，“火星四射”與其含碳量的關系為________。
實驗②：取直徑0.20mm，含碳0．32%的鐵絲，在氧氣中燃燒	較明顯的 火星四射

Answer 1

【答案】物理變化燃著的鐵絲碰到了集氣瓶內壁劇烈不合理鐵絲可能在氧氣的濃度為55%到60%的范圍內燃燒鐵+氧氣四氧化三鐵含碳量越高，燃燒越劇烈

【解析】

（1）實驗時要用砂紙擦去鐵絲表面的鐵銹，這個過程沒有新物質生成，屬于物理變化；

（2）小明同學實驗時，瓶底放了少量水，但集氣瓶仍炸裂了，可能的原因是燃著的鐵絲碰到了集氣瓶內壁；

實驗結論：通過觀察實驗內容的現象可知，氧氣濃度越大，燃燒現象越劇烈；

實驗拓展：

（4）上述關于鐵絲燃燒所需氧氣最低濃度的結論不合理，理由是鐵絲可能在氧氣的濃度為55%到60%的范圍內燃燒；

（5）

實驗一：鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，文字表達式為鐵+氧氣四氧化三鐵；

實驗二：通過兩個實驗進行對比可知，鐵絲在氧氣中燃燒，“火星四射”與其含碳量的關系為含碳量越高，燃燒越劇烈。