Question

【題目】科學(xué)探究是重要的學(xué)習(xí)方式，假設(shè)和驗證是探究過程中的重要環(huán)節(jié)．為了探究“鐵絲可
以在純凈的氧氣中燃燒”，同學(xué)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入，觀察現(xiàn)象：
（1）甲同學(xué)只發(fā)現(xiàn)“鐵絲”紅熱一下，就沒有觀察到其它現(xiàn)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(xué)發(fā)現(xiàn)“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(yīng)的化學(xué)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(jù)現(xiàn)有實驗用品：細(xì)純鐵鐵絲、細(xì)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(shè)和驗證方法有：
a．假設(shè)1： ， 驗證方法是
b．假設(shè)2： ， 驗證方法是
只要假設(shè)合理，驗證方法準(zhǔn)確，根據(jù)實驗現(xiàn)象，進行分析判斷，就能得出結(jié)論．

Answer 1

【答案】
（1）沒等到火柴快要熄滅時將“鐵絲”由集氣瓶口向下慢慢伸入（或者集氣瓶中氧氣不足）
（2）3Fe+2O2 Fe3O4
（3）鐵絲中含碳引起的；取長短相等、粗細(xì)相同的含碳細(xì)鐵絲和不含碳細(xì)鐵絲，分別在足量的氧氣中燃燒，觀察實驗現(xiàn)象；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(xiàn)象
【解析】解：（1）鐵絲沒有發(fā)生燃燒，說明瓶內(nèi)氧氣不足，造成瓶內(nèi)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(nèi)較多的氧氣等等；
所以答案是：沒等到火柴快要熄滅時將“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；
所以答案是：3Fe+2O2 Fe3O4；（3）實驗用品中的鐵絲有含碳與不含碳的區(qū)別，所以，可以猜想火星四射與鐵絲中是否含碳有關(guān)；然后相兩種鐵絲進行對比實驗；
所以答案是：鐵絲中含碳引起的；取長短相等、粗細(xì)相同的含碳細(xì)鐵絲和不含碳細(xì)鐵絲，分別在足量的氧氣中燃燒，觀察實驗現(xiàn)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(xiàn)火星四射的現(xiàn)象，可以取三種金屬進行對比實驗；
所以答案是：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(xiàn)象．
【考點精析】關(guān)于本題考查的氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質(zhì)的反應(yīng)現(xiàn)象和書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式，需要了解鎂與氧：發(fā)出耀眼的白光，放出熱量，生成白色固體；鐵、鋁燃燒要在集氣瓶底部放少量水或細(xì)砂的目的：防止濺落的高溫熔化物炸裂瓶底；鐵、鋁在空氣中不可燃燒；注意：a、配平 b、條件 c、箭號才能得出正確答案．