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）由表中數據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由表中數據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發生了，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，兩者的現象完全不相同，選項錯誤，故選D。