Question

【題目】小明是一名“小馬虎”，他在用高錳酸鉀制取氧氣，并進行氧氣性質(zhì)實驗時遇到了下列問題，請你幫他解決。

（1）水槽中的水變成了紅色，原因是_____________。

（2）做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，沒有看到“劇烈燃燒，火星四射”的現(xiàn)象，你認為實驗失敗的可能原因(至少寫兩條)：①_________________________；②_______________。

（3）小紅對小明的實驗進行了改進，并對鐵絲在氧氣中燃燒時“火星四射”的現(xiàn)象與其含碳量的關(guān)系進行了如下探究。

實驗操作	實驗現(xiàn)象	解釋與結(jié)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	①分別用物質(zhì)名稱和化學符號寫出鐵燃燒的化學反應表達式：______、______。 ；②鐵絲在氧氣中燃燒，“火星四射”與其含碳量的關(guān)系為________。
實驗②：取直徑_______，含碳0.32%的鐵絲，在氧氣中燃燒	較明顯的 火星四射

Answer 1

【答案】 試管口沒有放一團棉花 ①鐵絲過粗 ②鐵絲表面生銹或③氧氣不純（氧氣濃度過低）或④沒有用火柴引燃或⑤鐵絲沒有繞成螺旋狀 0.20mm 鐵+氧氣 四氧化三鐵 Fe + O2 Fe3O4 鐵絲的含碳量越高，在氧氣中燃燒時“火星四射”的現(xiàn)象越明顯

【解析】（1）根據(jù)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的注意事項進行解答；

（2）根據(jù)做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，沒有看到“劇烈燃燒，火星四射”的現(xiàn)象，實驗失敗的可能原因收集到的氧氣不純或鐵絲表面的鐵銹沒有清理干凈進行解答；

（3）實驗①：根據(jù)鐵絲在氧氣中燃燒寫出反應的表達式；

實驗②：根據(jù)對比實驗的特點分析應用鐵的直徑，根據(jù)實驗的現(xiàn)象分析鐵絲在氧氣中燃燒“火星四射”與其含碳量的關(guān)系。

解：（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時水槽中的水變成了紅色，原因是沒有在試管口放一團棉花，改進措施是在試管口放一團棉花；

（2）做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，沒有看到“劇烈燃燒，火星四射”的現(xiàn)象，實驗失敗的可能原因收集到的氧氣不純或鐵絲表面生銹；

（3）實驗①：文字表達式：鐵+氧氣 四氧化三鐵；符號表達式：Fe + O2 Fe3O4；

實驗②：根據(jù)題意可知，對比實驗的變量是含碳量，所以選取的鐵絲直徑應為0.22mm，含碳0.32%的鐵絲，在氧氣中燃燒，由燃燒的現(xiàn)象可以知道，鐵絲在氧氣中燃燒，“火星四射”與其含碳量的關(guān)系為鐵絲的含碳量越高，在氧氣中燃燒時“火星四射”的現(xiàn)象越明顯。