Question

科學探究是重要的學習方式，假設和驗證是探究過程中的重要環節．為了探究“鐵絲可
以在純凈的氧氣中燃燒”，同學們將一根火柴梗塞入一段螺旋狀“鐵絲”（可能是純鐵鐵
絲或含碳鐵絲）末端，將它固定，用鑷子夾住“鐵絲”，然后將火柴在酒精燈上點燃，將“鐵絲”由集氣瓶口向下慢慢伸人，觀察現象：
（1）甲同學只發現“鐵絲”紅熱一下，就沒有觀察到其它現象，請你分析鐵絲沒有燃燒的可能原因是

 

；（只答一條）
（2）乙同學發現“鐵絲”在純凈氧氣中燃燒起來，觀察到火星四射，并有黑色固體生成，請寫出該反應的化學方程式

 

；
（3）為了找出“鐵絲”在純氧中燃燒“火星四射”的原因，根據現有實驗用品：細純鐵鐵絲、細含碳鐵絲、鎂條、集氣瓶裝的幾瓶純氧氣、酒精燈、火柴和鑷子等，你能提出的
假設和驗證方法有：
a．假設1：

 

，驗證方法是

 

b．假設2：

 

，驗證方法是

 

只要假設合理，驗證方法準確，根據實驗現象，進行分析判斷，就能得出結論．

Answer 1

分析：分析鐵絲燃燒時所出現的實驗現象，并對現象中的火星四射出現的原因進行探究，可通過對比實驗完成探究．

解答：解：（1）鐵絲沒有發生燃燒，說明瓶內氧氣不足，造成瓶內氧氣不足的原因有很多，比如收集時氣體不純、未收集滿等，燃燒時木條沒在空氣中充分燃燒而消耗瓶內較多的氧氣等等；
故答案為：沒等到火柴快要熄滅的時將“鐵絲”由集氣瓶口向下慢慢伸入（或者集氣瓶中氧氣不足）；
（2）鐵絲燃燒，生成黑色固體四氧化三鐵；
故答案為：3Fe+2O₂

點燃  .

Fe₃O₄；
（3）實驗用品中的鐵絲有含碳與不含碳的區別，所以，可以猜想火星四射與鐵絲中是否含碳有關；然后相兩種鐵絲進行對比實驗；
故答案為：鐵絲中含碳引起的；取長短相等、粗細相同的含碳細鐵絲和不含碳細鐵絲，分別在足量的氧氣中燃燒，觀察實驗現象；
實驗用品中還有金屬鎂，因此可以猜想是不是不同種金屬燃燒都會出現火星四射的現象，可以取三種金屬進行對比實驗；
故答案為：所有金屬絲在純氧中燃燒都會火星四射；同時取上述幾種金屬絲用砂紙將表面打磨后分別在純氧中燃燒觀察現象．

點評：在進行猜想時，也需要有一定的理論或事實依據，不能毫無目的漫無邊際地胡亂猜想，本題是根據實驗用品引發對問題的猜想．