Question

【題目】小明對鐵絲在氧氣中燃燒為什么會火星四射進行探究。下表是他把純鎂條和不同含碳量的鐵絲（鎂條和鐵絲直徑均為0.4mm）放入氧氣中燃燒時的實驗現(xiàn)象的記錄。請你分析回答：

物質	鎂條	含碳0.05%的鐵絲	含碳0.2%的鐵絲	含碳0.6%的鐵絲
燃燒時的現(xiàn)象	劇烈燃燒， 無火星。	劇烈燃燒 極少火星	劇烈燃燒 少量火星	A_____

（1） 表中“A”處內容應為 ___________________。

（2）鎂條燃燒的化學式表達式為__________________________。

（3）通過以上探究，你認為鐵絲燃燒產生火星四射現(xiàn)象的原因可能是__________________；實驗時，鐵絲需繞成螺旋狀的目的是______________________，為防止瓶底炸裂，需__________，鐵絲燃燒的化學式表達式為____________________________________。

（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）。

①鍋爐爆炸 ②動植物的呼吸 ③食物的腐爛 ④水結成冰 ⑤酒和醋的釀造 ⑥農家肥的腐熟 ⑦火藥爆炸

（5）某同學利用鐵粉來測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壁上，將試管倒立在裝有水的燒杯中。實驗過程中，觀察到試管內液面緩慢上升。下列分析錯誤的是（______）

A．水能進入試管的最大體積為試管容積的1/5

B．該鐵粉在試管內發(fā)生了氧化反應

C．這一實驗可以驗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

Answer 1

【答案】劇烈燃燒，大量火星。Mg+O2MgO。含碳量較高；便于增大受熱面積和與氧氣的接觸面積；在集氣瓶底放少量水或沙；Fe+O2Fe3O4。放熱；②③⑤⑥。D

【解析】

（1）由表中數(shù)據(jù)分析可知隨含碳量增加，金屬燃燒時產生的火星越多，故填劇烈燃燒，大量火星。

（2）鎂條與氧氣在點燃條件下反應生成氧化鎂和氧氣，故化學方程式寫為Mg+O2MgO。

（3）①由表中數(shù)據(jù)分析可知隨含碳量增加，金屬燃燒時產生的火星越多，故填含碳量較高。②將鐵絲繞成螺旋狀增大了鐵絲的受熱面積，能提高鐵絲的溫度，同時也增大了鐵絲與氧氣的接觸面積，促進燃燒的進行，故填便于增大受熱面積和與氧氣的接觸面積。

③為了防止熔化物使集氣瓶底炸裂，應在集氣瓶的底部放少量水或鋪一層沙，故填放少量水或沙。

④鐵與氧氣在點燃的條件下反應生成四氧化鐵，故化學式表達式寫為Fe+O2Fe3O4。

（4）①物質發(fā)生氧化反應時均有熱量放出，緩慢氧化也屬于氧化反應，故填放熱。

②①鍋爐爆炸只是物質的形狀發(fā)生了變化，屬于物理變化，選項錯誤； ②動植物的呼吸是動植物體內的物質與氧氣發(fā)生的速度比較慢的氧化反應，選項正確； ③食物的腐爛是食物與氧氣發(fā)生的速度比較慢的氧化反應，選項正確；④水結成冰只是物質的狀態(tài)發(fā)生了，沒有生成新物質，屬于物理變化，選項錯誤；⑤酒和醋的釀造是糧食與氧氣發(fā)生的速度比較慢的氧化反應，選項正確；⑥農家肥的腐熟是物質與氧氣發(fā)生的速度比較慢的氧化反應，選項正確；⑦火藥爆炸屬于燃燒，是劇烈的氧化反應，選項錯誤，屬于緩慢氧化的故填②③⑤⑥。

（5）A、氧氣體積占空氣體積分數(shù)的1/5，鐵與水和空氣中的氧氣反應，生成氧化鐵，消耗了試管內的氧氣，因壓強變小水能進入試管，并且最大體積約為試管容積的1/5，選項正確；B、鐵粉與氧氣反應，生成氧化鐵，發(fā)生了氧化反應，選項正確；C、進入試管內的水的體積約為試管容積的1/5，說明還有其他氣體存在，說明空氣的組成不是單一的，選項正確；D、在常溫下碳不與氧氣等氣體反應，所以把鐵粉改為木炭粉，兩者的現(xiàn)象完全不相同，選項錯誤，故選D。