Question

【題目】同學們圍繞“鐵在氧氣中燃燒”的實驗展開以下探究活動。

活動一：探究鐵絲在氧氣中燃燒時“火星四射”的現象與其含碳量的關系

（實驗探究）

實驗	現象	解釋與結論
實驗1：取直徑0.20mm、含碳0.1% 的鐵絲，在氧氣中燃燒	零星的火星四射	鐵燃燒的文字表達式是_____ 0.20mm的鐵絲在氧氣中燃燒，“火星四射”與其含碳量的關系為_____。
實驗2：取直徑0.20mm、含碳0.32%的鐵絲，在氧氣中燃燒	較明顯的火星四射
實驗3：取直徑0.20mm、含碳0.52%的鐵絲，在氧氣中燃燒	___

（拓展延伸）同學們認為鐵絲燃燒的現象還與氧氣的濃度有關，所以想收集不同濃度的氧氣進行相關實驗，若用排水法收集一瓶體積分數為90%的氧氣，因為氧氣約占空氣體積的_____，所以應預先向容積為400mL的集氣瓶中加入水的體積為_____mL。

活動二：探究鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中是否有鐵單質

（查閱資料）

①自然界中鐵的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3兩種（FeO極易被氧化為Fe2O3）；②鐵的氧化物均能溶于酸。③Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑，FeCl2溶液顏色為淺綠色。

（實驗探究）

實驗操作	實驗現象	解釋與結論
將冷卻后的黑色固體碾碎，裝入試管，加入稀鹽酸	_____	鐵燃燒時濺落下來的黑色固體中含有鐵單質

（拓展延伸）

由此可知探究活動二中為了防止集氣瓶炸裂，應采取的措施是_____。

Answer 1

【答案】火星四射 鐵+氧氣四氧化三鐵 含碳量越高，火星越明顯 1/5 350 有氣泡產生 在集氣瓶底部鋪一層細沙

【解析】

活動一：[實驗探究]鐵與氧氣在點燃的條件下反應生成四氧化三鐵，由實驗1和實驗2的現象可知，含碳量越高，火星越明顯；

故填：鐵+氧氣四氧化三鐵；含碳量越高，火星越明顯；

[拓展延伸]氧氣約占空氣體積的，用排水法收集一瓶體積分數為90%的氧氣，預先應向容積為400mL的集氣瓶中加水，則氣體的總體積為400mL，其中氧氣的體積為：400mL×90%＝360mL，設水的體積為x，則有（400mL﹣x）×+x＝360mL，x＝350mL，故填：；350；

實驗二：鐵能與鹽酸反應生成氫氣，故要證明含有鐵，可以加入稀鹽酸，觀察到有氣泡產生，證明含有鐵，故填：有氣泡產生；

[拓展延伸]為了防止集氣瓶炸裂，應采取的措施是在集氣瓶底部鋪一層細沙。故填：在集氣瓶底部鋪一層細沙。