Question

14．某興趣小組的同學取一些鐵絲，做“鐵絲在氧氣中燃燒”的實驗，寫出該反應的化學方程式：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．結構沒有觀察到“劇烈燃燒、火星四射”的現象．
【提出問題】是什么原因導致沒有觀察到“劇烈燃燒、火星四射”的現象？
【猜想與假設】同學們分別作出如下猜想
甲同學：鐵絲上有銹或油漆；
乙同學：收集到的氧氣量太少或純度太低；
丙同學：鐵絲太粗；
你認為可能還與溫度有關（寫一條即可）．
【設計實驗】請設計實驗，驗證甲同學的猜想：

實驗操作	實驗現象及結論
點燃火柴，待有銹或油漆的鐵絲伸入集氣瓶	鐵絲不燃燒，說明沒有觀察到“劇烈燃燒、火星四射”的現象與鐵絲上的銹或油漆有關

【實驗拓展】
做鐵絲在氧氣中燃燒實驗時，集氣瓶底部加有少量的水，原因是防止生成物濺落下來，炸裂瓶底．

Answer 1

分析 根據鐵在氧氣中燃燒生成了四氧化三鐵解答；可從燃燒的條件入手，結合鐵絲的特殊性，從氧氣的含量、鐵絲的潔凈程度、溫度等方面進行分析、考慮，從而得出正確的結論．

解答 解：鐵在氧氣中燃燒生成了四氧化三鐵，反應的方程式是：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
【猜想與假設】沒有觀察到火星四射，說明沒有燃燒現象，也是就沒有發(fā)生鐵絲的燃燒，故所有分析可圍繞燃燒來進行，更確切地說是鐵絲的燃燒條件來進行．燃燒需要可燃物與氧氣有一定的接觸，且接觸越充分越容易燃燒，氧氣的濃度越大越易燃燒，溫度越高燃燒也易發(fā)生；
甲同學：鐵絲上有銹或油漆；
乙同學：收集到的氧氣量太少或純度太低；
丙同學：鐵絲太粗；
可能還與溫度有關．
【設計實驗】點燃火柴，待有銹或油漆的鐵絲伸入集氣瓶，鐵絲不燃燒，說明沒有觀察到“劇烈燃燒、火星四射”的現象與鐵絲上的銹或油漆有關；
【實驗拓展】做鐵絲在氧氣中燃燒實驗時，集氣瓶底部加有少量的水，原因是防止生成物濺落下來，炸裂瓶底．
答案：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
【猜想與假設】溫度；
【設計實驗】

實驗操作	實驗現象及結論
點燃火柴，待有銹或油漆的鐵絲伸入集氣瓶	鐵絲不燃燒，說明沒有觀察到“劇烈燃燒、火星四射”的現象與鐵絲上的銹或油漆有關

【實驗拓展】防止生成物濺落下來，炸裂瓶底．

點評 本題主要考查了鐵絲在氧氣中燃燒實驗失敗的原因分析，也是對燃燒條件具體情況下的分析應用．