Question

为了验证“铁丝可以在纯净的氧气中燃烧”，同学们将一根火柴棒塞入一段螺旋状普通细铁丝末端固定；用镊子将铁丝夹住，然后将火柴在酒精灯上点燃，将铁丝由集气瓶口向下慢慢深入，观察现象：
（1）甲同学只发现铁丝红热一下，然后没有现象了．请你分析铁丝没有燃烧的可能原因

 

（填序号）：A．氧气不纯（或没收集满）；B．火柴太长消耗了氧气；C．铁丝表面有氧化物（或铁锈） D．没有预热末端铁丝，温度没有达到铁丝的燃点．
（2）乙同学做了一些准备工作，当铁丝在纯净氧气中燃烧时，火星四射，并有黑色固体生成．现有实验用品：细纯铁铁丝、细含碳铁丝、镁条、细铜丝、集气瓶装的几瓶纯氧、火柴、酒精灯、镊子、砂纸等．请回答：
①你对“没有火焰”的现象，能提出的问题是：

 

；验证方法是：

 

．
②为了找出铁丝在纯氧中燃烧“火星四射”的原因，其假设和对应验证方法是：

 

．
③如果探究发现只有含碳细铁丝在纯氧中燃烧才出现“火星四射”现象，你分析其原因是：

 

．

Answer 1

考点：铁及其化合物的性质实验

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：（1）依据铁丝在纯净的氧气中燃烧的条件为：氧气纯净且充足，达到铁丝的着火点，铁丝表面不能覆盖氧化物；
（2）①依据金属的通性考虑，是否所有金属在纯氧中燃烧都没有火焰？通过镁条、细铜丝在纯净氧气中燃烧实验验证；
②依据铁丝是否含碳，分析火星四射的原因，然后找两种不同材料的铁丝做对照试验进行验证；
③含碳细铁丝在纯氧中燃烧时炭粒生成的气体CO₂在熔融液态铁中形成气泡而炸裂，导致出现“火星四射”现象．

解答： 解：（1）铁丝在纯净的氧气中燃烧的条件为：氧气纯净且充足，达到铁丝的着火点，铁丝表面不能覆盖氧化物，
A．铁丝只能在纯净的氧气中燃烧，氧气不纯（或没收集满），铁丝不能够燃烧，故A可能；
B．氧气不足，铁丝不能够燃烧，故B可能；
C．铁丝表面有氧化物（或铁锈），阻止铁丝与氧气接触，不能燃烧，故C可能；
D．没有预热末端铁丝，温度没有达到铁丝的燃点，铁丝不能燃烧，故D可能；
故答案为：ABCD；
（2）①铁丝、铜丝、镁条都是金属，性质应类似，所以可以提出问题为：是否所有金属在纯氧中燃烧都没有火焰？
可以通过以下实验验证：取镁条、细铜丝用同样方法点燃伸入装纯氧的集气瓶，观察是否有火焰；
故答案为：是否所有金属在纯氧中燃烧都没有火焰？取镁条、细铜丝用同样方法点燃伸入装纯氧的集气瓶，观察是否有火焰；
②实验使用的铁丝有些含有碳有些不含碳，猜想“火星四射”现象与铁丝中是否含有碳有关，分别取含碳的铁丝与不含碳的铁丝做对照试验：若为铁丝中含碳引起的，应取细纯铁铁丝、细含碳铁丝分别在纯氧中点燃观察；
故答案为：若为铁丝中含碳引起的，应取细纯铁铁丝、细含碳铁丝分别在纯氧中点燃观察；
③只有含碳细铁丝在纯氧中燃烧才出现“火星四射”现象是因为：燃烧时炭粒生成的气体CO₂在熔融液态铁中形成气泡而炸裂；
故答案为：燃烧时炭粒生成的气体CO₂在熔融液态铁中形成气泡而炸裂．

点评：本题为实验设计和探究，题目难度中等，侧重考查学生提出问题分析问题的能力，注意实验猜想应依据一定的理论和事实依据．