题目内容
课外小组同学进一步研究铁与氧气的反应．
（提出问题）铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象？
（查阅资料）铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝含碳量有关．
（进行实验）探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系．
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 | 零星的火星四射 | ①铁燃烧的化学方程式是 ________ ②0.20mm的铁丝在氧气中燃烧，“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 | |
实验3：取直径0.20mm、含碳0.52%的铁丝，在氧气中燃烧 | ________ |
（提出问题）纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体”是什么？
（查阅资料）
①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO易被氧化）
②铁的氧化物均能溶于酸溶液
（进行实验）测定黑色固体的成分．
实验 | 现象及数据 | 解释与结论 |
实验4：将冷却后的黑色固体碾碎，装入试管，加入________溶液 | 现象是________ | 铁燃烧时溅落下来的黑色 固体中含有铁 |
实验5：取2.8g纯铁在氧气中燃烧，收集溅落的黑色固体，干燥并称其质量 | 黑色固体质量为3.44g | 黑色固体的组成及质量为 ________ |
（实验拓展）
同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验．若用排水集气法收集一瓶体积分数约为80%的氧气，预先应向容积为360mL的集气瓶中加水，水的体积约为________ mL．
3Fe+2O2Fe3O4明显的火星四射含碳量越高，火星四射的现象越明显稀盐酸有气泡产生Fe1.12g，Fe3O42.32g270 【解析】 【解析】 【进行实验】铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，化学方程式是：3Fe+2O2 Fe3O4；铁在氧气燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，通过对比可知铁丝含碳越高，火星越多，铁丝在氧气中燃烧产生火星四射现象与含碳量有关； ...
名校课堂系列答案
排空法收集氧气 B. 
读取液体体积 D. 
试管加入锌粒小亮通过学习知道了氧气的验满方法，即将带火星的木条伸到集气瓶口处，若带火星的木条复燃，则证明氧气已收集满了。那么，使带火星的木条复燃的氧气一定是纯氧吗？小亮对此展开探究：
取5只集气瓶，编号为①②③④⑤，分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶的水排去。将带火星的木条依次插入①~⑤号瓶中，记录实验现象。小亮又在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验，三组实验的数据和现象见下表。
第一组 | 第二组 | 第三组 | ||||||||||
集气瓶编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① | |
收集的氧气占容器的体积分数（%） | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 31 | 33 | 35 | 37 | 39 | 34 | |
带火星木条 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 很亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 复燃 | 很亮 | |
请根据实验回答下列问题：
（1）写出一个实验室制取氧气的化学方程式_______________________。
（2）使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠：_______________（填“是”或“否”）。
（3）收集的氧气占容积的体积分数最低为_______________时，可使带火星的木条复燃，这时集气瓶中氧气的体积分数是_______________（计算结果百分号内保留一位数小数）。
（4）用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时，往往难以复燃，这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致，此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响，欲使带火星的木条复燃，应将加热双氧水的最高温度控制在_______________℃以下。
（5）采取“半值法”探究能减少实验次数。例如：
第一组实验若按③④的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%~40%之间，从而省去编号为①②⑤的实验。同理，第二组实验可以省去的实验编号为_______________。
略否35%48.6%82.5±0.5①④⑤ 【解析】 （1）实验室制取氧气的方法有三种，分解过氧化氢、加热高锰酸钾、加热氯酸钾，其中在二氧化锰的催化作用下过氧化氢分解生成水和氧气，反应的化学方程式表示为：2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑；（2）由实验可知，当集气瓶中的氧气达到35%时带火星的小木条即可复燃，故使用带火星的木条验满氧气的方法不可靠；（3）由表格信息可知，当收集的氧气...