Question

【题目】做完“铁在氧气里燃烧”的实验后，某兴趣小组有一些疑惑不解的问题，于是进行了以下

探究：
（1）【问题一】细铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射？
【查阅资料1】铁制品一般含有少量碳，含碳细铁丝燃烧时，炭粒生成的二氧化碳在熔融态物质中形成气泡，熔融态物质因气泡炸裂引起火星四射现象．
【设计实验】为了探究火星四射现象的原因，该小组同学设计的实验方案是： ．
【实验探究1】小明按如图所示装置做细铁丝在氧气中燃烧的实验．但不见铁丝燃烧，反复实验均未成功．写出导致该同学实验失败的可能原因（两个 ）：、
经过改进，该同学完成了该实验，写出反应的文字表达式 ．
（2）【问题2】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁？
【查阅资料2】自然界中铁的氧化物主要有三氧化二铁和四氧化三铁两种（三氧化二铁为暗红色，氧化亚铁极易被氧化为三氧化二铁）．
【实验探究2】将冷却后的黑色物质碾碎， ， 说明溅落下来的黑色物质中还有铁．
（3）【问题3】铁燃烧的产物为什么不是三氧化二铁呢？
【查阅资料3】①三氧化二铁和四氧化三铁的分解温度见下表；②三氧化二铁高温分解成四氧化三铁

	四氧化三铁	三氧化二铁	铁
分解温度/℃	1538	1400	﹣﹣﹣
溶点/℃	﹣﹣﹣	﹣﹣﹣	1535

【理论讨论】根据实验现象，并结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在之间，此温度范围三氧化二铁已分解．
【拓展延伸】①三氧化二铁高温分解成四氧化三铁和一种气体，写出该反应的文字表达式；
②有些超市的食品包装盒放有黑色的氧化亚铁粉末，若粉末的颜色 ， 就说明包装盒漏气，售货员就能及时发现并处理．

Answer 1

【答案】
（1）取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝，分别在足量的氧气中燃烧，观察现象；铁丝表面有锈迹，影响了反应的进行；点燃火柴后立即将它伸入瓶内，火柴燃烧消耗了氧气，不利于铁丝的燃烧；铁+氧气 四氧化三铁
（2）装入试管，加入足量稀盐酸，产生气泡
（3）1535℃～1538℃；三氧化二铁 四氧化三铁+氧气；变成暗红色
【解析】解：【设计实验】
为了探究火星四射现象的原因，设计的实验方案是：取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝，分别在足量的氧气中燃烧，观察现象．
故填：取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝，分别在足量的氧气中燃烧，观察现象．
【实验探究1】
导致该同学实验失败的可能原因是：铁丝表面有锈迹，影响了反应的进行，点燃火柴后立即将它伸入瓶内，火柴燃烧消耗了氧气，不利于铁丝的燃烧；
铁在氧气中燃烧的文字表达式为：铁+氧气 四氧化三铁．
故填：铁丝表面有锈迹，影响了反应的进行；点燃火柴后立即将它伸入瓶内，火柴燃烧消耗了氧气，不利于铁丝的燃烧；铁+氧气 四氧化三铁．
【实验探究2】
将冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加入足量稀盐酸，产生气泡，说明溅落下来的黑色物质中还有铁．
故填：装入试管，加入足量稀盐酸，产生气泡．
【理论讨论】
铁应该达到熔点后才能够反应，当温度达到四氧化三铁的分解温度时，四氧化三铁会分解生成其它物质，因此铁在氧气里燃烧时产生的高温在1535℃～1538℃之间，此温度范围三氧化二铁已分解．
故填：1535℃～1538℃．
【拓展延伸】①三氧化二铁高温分解成四氧化三铁和氧气，该反应的文字表达式为：三氧化二铁 四氧化三铁+氧气．
故填：三氧化二铁 四氧化三铁+氧气．②有些超市的食品包装盒放有黑色的氧化亚铁粉末，若粉末的颜色变成暗红色，就说明包装盒漏气，售货员就能及时发现并处理．
故填：变成暗红色．
【考点精析】通过灵活运用书写化学方程式、文字表达式、电离方程式，掌握注意：a、配平 b、条件 c、箭号即可以解答此题．