Question

铁是我们日常生活中常见的金属．
（1）根据如图回答问题．
①Fe₂O₃中铁元素的化合价是

+3

．
②可观察到澄清石灰水中的现象是

变浑浊

．
③点燃酒精灯的目的是

处理尾气，防止污染空气

．
④高温条件下此反应的化学方程式是

3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂

．
（2）金属铁能在氧气中剧烈燃烧，小明对“铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射”进行如下探究．下表是他将纯镁条和不同含碳量的铁丝（镁条和铁丝直径均为0.4mm）放入氧气中燃烧时的实验现象记录如下．请你分析回答：

	镁 条	含碳0.05%的铁丝	含碳0.2%的铁丝	含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象	剧烈燃烧，发出耀眼白光，无火星	剧烈燃烧，极少火星	剧烈燃烧，少量火星	（未填）

①铁在氧气中燃烧的化学方程式为

3Fe+2O₂

点燃  .

Fe₃O₄

；
②你认为表中“未填”的实验现象是

剧烈燃烧，火星四射

；
③分析上述实验现象，你认为造成铁丝在氧气中燃烧时产生火星四射的主要原因可能是

火星四射是由铁丝中含有的碳引起的

．

Answer 1

分析：（1）①“Fe”元素的化合价可以根据化合物中化合价的规律进行判定．
②根据一氧化碳还原氧化铁生成二氧化碳分析；
③防止多余的一氧化碳污染空气；
④根据一氧化碳还原氧化铁，生成铁和二氧化碳写出化学反应式．
（2）①铁燃烧生成四氧化三铁；
②根据含碳量较多，燃烧时火星较多，分析解题；
③铁丝燃烧时，火星四射是因为铁丝中含碳量较多．

解答：解：（1）①因为金属元素和非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价，在化合物里正负化合价的代数和为0．故“Fe”元素的化合价为+3价．
故答案为：+3；
②一氧化碳还原氧化铁生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以可观察到澄清石灰水中的现象是变浑浊．
故答案为：变浑浊；
③为防止多余的一氧化碳污染空气，点燃酒精灯进行尾气处理．
故答案为：处理尾气，防止污染空气．
④一氧化碳在高温下还原氧化铁，生成铁和二氧化碳．
故答案为：3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂
（2））①铁能与氧气反应生成四氧化三铁．
故答案为：3Fe+2O₂

点燃  .

Fe₃O₄
②因为含碳量较多，燃烧时火星较多．
故答案为：剧烈燃烧，火星四射；
③根据表格提供的现象可以知道，含碳量不同的铁燃烧的现象不同，造成铁丝在氧气中燃烧时产生火星四射的主要原因可能是火星四射是由铁丝中含有的碳引起的．
故答案为：火星四射是由铁丝中含有的碳引起的．

点评：本题主要考查了一氧化碳还原氧化铁、铁丝在氧气中燃烧等内容以及造成实验现象不同的原因等问题，需要同学们对一氧化碳还原氧化铁、铁丝在氧气中燃烧的有关知识有详细的了解．