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科學(xué)探究是重要的學(xué)習(xí)方式，假設(shè)和驗(yàn)證是探究過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)．為了探究“鐵絲可
以在純凈的氧氣中燃燒”，同學(xué)們將一根火柴梗塞入一段螺旋狀“鐵絲”（可能是純鐵鐵
絲或含碳鐵絲）末端，將它固定，用鑷子夾住“鐵絲”，然后將火柴在酒精燈上點(diǎn)燃，將“鐵絲”由集氣瓶口向下慢慢伸入，觀察現(xiàn)象：
（1）甲同學(xué)只發(fā)現(xiàn)“鐵絲”紅熱一下，就沒(méi)有觀察到其它現(xiàn)象，請(qǐng)你分析鐵絲沒(méi)有燃燒的可能原因是
沒(méi)等到火柴快要熄滅時(shí)將“鐵絲”由集氣瓶口向下慢慢伸入（或者集氣瓶中氧氣不足）
沒(méi)等到火柴快要熄滅時(shí)將“鐵絲”由集氣瓶口向下慢慢伸入（或者集氣瓶中氧氣不足）
；（只答一條）
（2）乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)“鐵絲”在純凈氧氣中燃燒起來(lái)，觀察到火星四射，并有黑色固體生成，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
3Fe+2O2
點(diǎn)燃
Fe3O4
3Fe+2O2
點(diǎn)燃
Fe3O4
；
（3）為了找出“鐵絲”在純氧中燃燒“火星四射”的原因，根據(jù)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)用品：細(xì)純鐵鐵絲、細(xì)含碳鐵絲、鎂條、集氣瓶裝的幾瓶純氧氣、酒精燈、火柴和鑷子等，你能提出的
假設(shè)和驗(yàn)證方法有：
a.假設(shè)1：
鐵絲中含碳引起的
鐵絲中含碳引起的
，驗(yàn)證方法是
取長(zhǎng)短相等、粗細(xì)相同的含碳細(xì)鐵絲和不含碳細(xì)鐵絲，分別在足量的氧氣中燃燒，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
取長(zhǎng)短相等、粗細(xì)相同的含碳細(xì)鐵絲和不含碳細(xì)鐵絲，分別在足量的氧氣中燃燒，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

b.假設(shè)2：
所有金屬絲在純氧中燃燒都會(huì)火星四射
所有金屬絲在純氧中燃燒都會(huì)火星四射
，驗(yàn)證方法是
同時(shí)取上述幾種金屬絲用砂紙將表面打磨后分別在純氧中燃燒觀察現(xiàn)象
同時(shí)取上述幾種金屬絲用砂紙將表面打磨后分別在純氧中燃燒觀察現(xiàn)象

只要假設(shè)合理，驗(yàn)證方法準(zhǔn)確，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)行分析判斷，就能得出結(jié)論．

【答案】沒(méi)等到火柴快要熄滅時(shí)將“鐵絲”由集氣瓶口向下慢慢伸入（或者集氣瓶中氧氣不足）；3Fe+2O2
點(diǎn)燃
Fe3O4；鐵絲中含碳引起的；取長(zhǎng)短相等、粗細(xì)相同的含碳細(xì)鐵絲和不含碳細(xì)鐵絲，分別在足量的氧氣中燃燒，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；所有金屬絲在純氧中燃燒都會(huì)火星四射；同時(shí)取上述幾種金屬絲用砂紙將表面打磨后分別在純氧中燃燒觀察現(xiàn)象
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書(shū)面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：360引用：20難度：0.1
相似題

  • 1．小明對(duì)鐵絲在氧氣中燃燒為什么會(huì)火星四射進(jìn)行探究。下表是他純鎂條和不同含碳量的鐵絲（鎂條和鐵絲直徑均為0.4mm）放入氧氣中燃燒時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄。請(qǐng)你分析回答：菁優(yōu)網(wǎng)
    物質(zhì) 鎂條 含碳0.05%的鐵絲 含碳0.2%的鐵絲 含碳0.6%的鐵絲
    燃燒時(shí)的現(xiàn)象 劇烈燃燒，
    無(wú)火星。    		 劇烈燃燒
    極少火星    		 劇烈燃燒
    少量火星    		   A
     
    （1）表中“A”處內(nèi)容應(yīng)為
     
    。
    （2）鎂條燃燒的化學(xué)式表達(dá)式為
     
    。
    （3）通過(guò)以上探究，你認(rèn)為鐵絲燃燒產(chǎn)生火星四射現(xiàn)象的原因可能是
     
    ；實(shí)驗(yàn)時(shí)，鐵絲需繞成螺旋狀的目的是
     
    ，為防止瓶底炸裂，需
     
    ，鐵絲燃燒的化學(xué)式表達(dá)式為
     
    。
    （4）鐵除了可以在氧氣中燃燒，還可以在空氣中發(fā)生緩慢氧化，該過(guò)程
     
    （填“放熱”或“吸熱”）；在生活中緩慢氧化的例子很多，下列也屬于緩慢氧化的是
     
    （填序號(hào)）。
    ①鍋爐爆炸   ②動(dòng)植物的呼吸   ③食物的腐爛   ④水結(jié)成冰   ⑤酒和醋的釀造   ⑥農(nóng)家肥的腐熟   ⑦火藥爆炸
    （5）某同學(xué)利用鐵粉來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的含量，如圖所示，將足量的鐵粉用水均勻地粘在試管內(nèi)壁上，將試管倒立在裝有水的燒杯中。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，觀察到試管內(nèi)液面緩慢上升。下列分析錯(cuò)誤的是
     

    A．水能進(jìn)入試管的最大體積為試管容積的1/5
    B．該鐵粉在試管內(nèi)發(fā)生了氧化反應(yīng)
    C．這一實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證空氣的組成不是單一的
    D．如果把鐵粉改為木炭粉，兩者的現(xiàn)象完全相同

    發(fā)布：2024/11/4 8:0:2組卷：22引用：1難度：0.5

  • 2．某化學(xué)興趣小組在做“鐵絲在氧氣里燃燒”實(shí)驗(yàn)時(shí)，進(jìn)行了一系列探究活動(dòng)。
    探究一：鐵絲燃燒是否需要純氧
    【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】取0.38mm的鐵絲，分別在體積分?jǐn)?shù)為90%、70%、60%、55%的氧氣中實(shí)驗(yàn)。
    【討論】
    （1）空氣中氧氣的含量按20%計(jì)，用集氣瓶收集含氧氣60%的氣體的方法可以是：
     
    。
    【實(shí)驗(yàn)】
    O2% 90% 70% 60% 55%
    實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 燃燒劇烈、燃燒時(shí)間長(zhǎng)，效果好 燃燒比90%弱，燃燒時(shí)間短，實(shí)驗(yàn)成功 燃燒比70%弱，燃燒時(shí)間更短，實(shí)驗(yàn)成功 難以燃燒只是發(fā)紅
    【結(jié)論】
    （2）就0.38mm鐵絲而言，燃燒所需氧氣的最低體積分?jǐn)?shù)為
     
    ，且氧氣濃度越大，燃燒現(xiàn)象越
     
    （填“劇烈”或“不劇烈”）。
    探究二：鐵絲燃燒產(chǎn)生火星四射的原因
    菁優(yōu)網(wǎng)
    （3）圖中螺旋狀鐵絲的末端系一根火柴的作用是
     
    。
    （4）對(duì)鐵絲在氧氣中燃燒為什么會(huì)火星四射進(jìn)行探究。下表是將純鐵絲和不同含碳量的鐵絲（鐵絲直徑為0.4mm）放入氧氣中燃燒時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄。請(qǐng)分析完成下表：
    物質(zhì) 純鐵絲 含碳0.05%的鐵絲 含碳0.2%的鐵絲 含碳0.6%的鐵絲
    燃燒時(shí)的現(xiàn)象 無(wú)火星四射現(xiàn)象，熔斷 劇烈燃燒，極少火星 劇烈燃燒，少量火星
     
    通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明鐵絲燃燒產(chǎn)生火星四射現(xiàn)象和
     
    （填元素符號(hào)）有關(guān)。

    發(fā)布：2024/10/13 12:0:2組卷：40引用：2難度：0.5

  • 菁優(yōu)網(wǎng)3．做完“鐵在氧氣里燃燒”實(shí)驗(yàn)后，某興趣小組有一些疑惑不解的問(wèn)題，于是他們進(jìn)行了以下探究活動(dòng)，請(qǐng)你一同參與。
    【問(wèn)題】細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒為什么會(huì)“火星四射”？
    【查閱資料1】①日常生活中的鋼鐵制品都含有少量碳雜質(zhì)。
    ②含碳細(xì)鐵絲燃燒時(shí)，其中的炭粒生成的CO2氣體在熔融液態(tài)物質(zhì)中形成氣泡，熔融液態(tài)物質(zhì)因氣泡炸裂引起“火星四射”的現(xiàn)象。
    （1）（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）為了探究細(xì)鐵絲在純氧中燃燒產(chǎn)生“火星四射”現(xiàn)象的原因，該小組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是：取長(zhǎng)短粗細(xì)相同的含碳細(xì)鐵絲和不含碳的細(xì)鐵絲，分別在足量的氧氣中燃燒，觀察現(xiàn)象。你認(rèn)為他們的方案
     
    （填“合理”或“不合理”）。
    （2）（實(shí)驗(yàn)探究）小明做細(xì)鐵絲在氧氣中的燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，他把細(xì)鐵絲繞成螺旋狀，一端系在一根鐵絲上，另一端系上一根火柴。點(diǎn)燃火柴后迅速把鐵絲連同火柴一起插入集氣瓶下部（沒(méi)有接觸到水，如圖所示），但不見(jiàn)鐵絲燃燒，反復(fù)實(shí)驗(yàn)均未成功。
    該同學(xué)認(rèn)為可能導(dǎo)致失敗的原因主要有三種：
    A．鐵絲表面有銹跡，影響了反應(yīng)的進(jìn)行；
    B．點(diǎn)燃火柴后立即將它伸入瓶?jī)?nèi)，火柴燃燒消耗了氧氣，不利于鐵絲的燃燒；
    C．火柴燃燒時(shí)有大量的熱量放出，將鐵絲和火柴迅速伸至集氣瓶下部，因熱脹冷縮之故。瓶?jī)?nèi)氧氣會(huì)膨脹逸出，使鐵絲無(wú)法燃燒。
    針對(duì)假設(shè)A應(yīng)作出的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)為
     
    ；
    針對(duì)假設(shè)B應(yīng)作出的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)為
     
    ；
    針對(duì)假設(shè)C應(yīng)作出的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)為
     
    。
    （3）【查閱資料2】①黑色的Fe3O4和紅色的Fe2O3的分解溫度、鐵的熔點(diǎn)見(jiàn)下表：
    ②Fe2O3高溫時(shí)分解成Fe3O4
    ③FeO不穩(wěn)定，容易被空氣中的氧氣氧化成Fe2O3
    Fe3O4 Fe2O3 鐵
    分解溫度℃ 1538 1400 —
    熔點(diǎn)/℃ — — 1535
    （理論探討）根據(jù)鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并結(jié)合表中數(shù)據(jù)，可推知鐵在氧氣里燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫應(yīng)在
     
    之間，在此溫度范圍內(nèi)Fe2O3已分解，所以鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)物是Fe3O4，其化學(xué)反應(yīng)方程式
     
    。
    （4）[拓展延伸]有些超市的食品密封包裝盒的透明蓋內(nèi)放有黑色的FeO粉末，若粉末的顏色
     
    ，就說(shuō)明包裝盒破損進(jìn)氣，這樣售貨員就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。

    發(fā)布：2024/10/16 5:0:1組卷：47引用：1難度：0.5
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