Question

【题目】在做“铁在氧气里燃烧”实验时，小红等同学进行了以下探究活动，请你一同参与。

(1)实验时要用砂纸擦去铁丝表面的铁锈，这个过程属于________变化。

(2)小明同学实验时，瓶底放了少量水，但集气瓶仍炸裂了，请你帮助他分析一下可能的原因________。

(3)探究直径为0．38mm的铁丝燃烧是否需要纯氧

（实验内容）取0．38mm的铁丝，分别在体积分数为90％、70％、65％、60％、55％的氧气中进行实验，实验现象如下表所示：

O2的体积分数	90％	70％	65％	60％	55％
实验现象	燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好	燃烧比90％弱，燃烧时间短，实验成功	燃烧比70％弱，燃烧时间比70％短，实验成功	燃烧比65％弱，燃烧时间更短，实验成功	难以燃烧，只是发红

（实验结论）：就0.38mm铁丝而言，燃烧所需氧气的最低体积分数为60％，且氧气浓度越大，燃烧现象越________。(填“剧烈”或“不剧烈”)；

（实验拓展）：(4)上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论是否合理，请说出理由？

________(填 “合理”或 “不合理”)，理由:________。

(5)小红对小明的实验进行了改进，并对铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系进行了如下探究。

实验操作	实验现象	解释与结论
实验①：取直径0.20mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧	零星的 火星	①写出铁燃烧的文字或符号表达式：____； ②铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为________。
实验②：取直径0.20mm，含碳0．32%的铁丝，在氧气中燃烧	较明显的 火星四射

Answer 1

【答案】物理变化燃着的铁丝碰到了集气瓶内壁剧烈不合理铁丝可能在氧气的浓度为55%到60%的范围内燃烧铁+氧气四氧化三铁含碳量越高，燃烧越剧烈

【解析】

（1）实验时要用砂纸擦去铁丝表面的铁锈，这个过程没有新物质生成，属于物理变化；

（2）小明同学实验时，瓶底放了少量水，但集气瓶仍炸裂了，可能的原因是燃着的铁丝碰到了集气瓶内壁；

实验结论：通过观察实验内容的现象可知，氧气浓度越大，燃烧现象越剧烈；

实验拓展：

（4）上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论不合理，理由是铁丝可能在氧气的浓度为55%到60%的范围内燃烧；

（5）

实验一：铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，文字表达式为铁+氧气四氧化三铁；

实验二：通过两个实验进行对比可知，铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为含碳量越高，燃烧越剧烈。