Question

12．根據細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗回答下列問題：
（1）在細鐵絲頭端系根火柴的目的是給鐵絲預熱，引燃鐵絲，在集氣瓶里裝少量水的作用是防止生成物落下來炸裂集氣瓶
（2）華明同學取一段紗窗網的細鐵絲，在自己收集到的氧氣中做此實驗，結果沒有觀察到“火星四射”的現象，請分析此實驗失敗的一種可能的原因：集氣瓶里氧氣量不足、鐵絲太粗、鐵絲表面有鐵銹等
（3）若實驗改進后成功了，可觀察到的現象是火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體，其反應的化學方程式為3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．

Answer 1

分析 根據鐵絲在氧氣中燃燒的實驗注意事項（實驗前要用砂紙打磨鐵絲、鐵絲一端系一根火柴、瓶底鋪一層細沙或放少量的水等）、實驗現象等進行分析解答即可．

解答 解：
（1）鐵絲的一端系一根火柴的作用是：給鐵絲預熱，提高鐵絲溫度，利于鐵絲燃燒，火柴桿起引燃作用．該反應放出大量的熱，能使生成物熔化，集氣瓶內要預先裝少量水或鋪一層細沙，是為了防止生成物落下來炸裂集氣瓶；
（2）鐵在氧氣中燃燒失敗的原因較多，例如：集氣瓶里氧氣量不足，鐵絲太粗，鐵絲表面有鐵銹或剛點燃火柴馬上就將鐵絲放入集氣瓶中等等；
（3）鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體，鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，反應的化學方程式為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
故答案為：
（1）給鐵絲預熱，引燃鐵絲；防止生成物落下來炸裂集氣瓶；
（2）集氣瓶里氧氣量不足、鐵絲太粗、鐵絲表面有鐵銹等；
（3）火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體；3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．

點評 本題難度不大，考查鐵絲在氧氣中燃燒的實驗的操作注意事項、現象等知識，熟練掌握氧氣的化學性質是解題的關鍵．