课外小组同学进一步研究铁与氧气的反应.
(提出问题)铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象?
(查阅资料)铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝含碳量有关.
(进行实验)探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系.
实验 | 现象 | 解释与结论 |
实验1:取直径0.20mm、含碳0.1% 的铁丝,在氧气中燃烧 | 零星的火星四射 | ①铁燃烧的化学方程式是 ________ ②0.20mm的铁丝在氧气中燃烧,“火星四射”与其含碳量的关系为________ |
实验2:取直径0.20mm、含碳0.32%的铁丝,在氧气中燃烧 | 较明显的火星四射 | |
实验3:取直径0.20mm、含碳0.52%的铁丝,在氧气中燃烧 | ________ |
(提出问题)纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体”是什么?
(查阅资料)
①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO易被氧化)
②铁的氧化物均能溶于酸溶液
(进行实验)测定黑色固体的成分.
实验 | 现象及数据 | 解释与结论 |
实验4:将冷却后的黑色固体碾碎,装入试管,加入________溶液 | 现象是________ | 铁燃烧时溅落下来的黑色 固体中含有铁 |
实验5:取2.8g纯铁在氧气中燃烧,收集溅落的黑色固体,干燥并称其质量 | 黑色固体质量为3.44g | 黑色固体的组成及质量为 ________ |
(实验拓展)
同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关,所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验.若用排水集气法收集一瓶体积分数约为80%的氧气,预先应向容积为360mL的集气瓶中加水,水的体积约为________ mL.
九年级化学科学探究题中等难度题
课外小组同学进一步研究铁与氧气的反应。
(提出问题)铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象?
(查阅资料)铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝含碳量有关。
(进行实验)探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系。
实验 | 现象 | 解释与结论 |
实验1:取直径0.20mm、含碳0.1%的铁丝,在氧气中燃烧 | 零星的火星四射 | ①写出铁丝燃烧的化学方程式_____ ②0.20mm的铁丝在氧气中燃烧,“火星四射”与其含碳量的关系为_____ |
实验2:取直径0.20mm、含碳0.32%的铁丝,在氧气中燃烧 | 较明显的火星四射 | |
实验3:取直径0.20mm、含碳0.52%的铁丝,在氧气中燃烧 | _____ |
(提出问题)纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体”是什么?
(查阅资料)
①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO易被氧化)
②铁的氧化物均能溶于酸溶液
(进行实验)测定黑色固体的成分。
实验 | 现象及数据 | 解释与结论 |
实验4:将冷却后的黑色固体碾碎,装入试管,加入_____溶液 | 固体溶解且有气泡产生 | 铁燃烧时溅落下来的黑色固体中含有_____。 |
实验5:取2.8g纯铁在氧气中燃烧,收集溅落的黑色固体,干燥并称其质量 | 黑色固体质量为3.44g | 黑色固体的组成及质量为_____。 |
九年级化学综合题中等难度题查看答案及解析
课外小组同学进一步研究铁与氧气的反应.
(提出问题)铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象?
(查阅资料)铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝含碳量有关.
(进行实验)探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系.
实验 | 现象 | 解释与结论 |
实验1:取直径0.20mm、含碳0.1% 的铁丝,在氧气中燃烧 | 零星的火星四射 | ①铁燃烧的化学方程式是 ________ ②0.20mm的铁丝在氧气中燃烧,“火星四射”与其含碳量的关系为________ |
实验2:取直径0.20mm、含碳0.32%的铁丝,在氧气中燃烧 | 较明显的火星四射 | |
实验3:取直径0.20mm、含碳0.52%的铁丝,在氧气中燃烧 | ________ |
(提出问题)纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体”是什么?
(查阅资料)
①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO易被氧化)
②铁的氧化物均能溶于酸溶液
(进行实验)测定黑色固体的成分.
实验 | 现象及数据 | 解释与结论 |
实验4:将冷却后的黑色固体碾碎,装入试管,加入________溶液 | 现象是________ | 铁燃烧时溅落下来的黑色 固体中含有铁 |
实验5:取2.8g纯铁在氧气中燃烧,收集溅落的黑色固体,干燥并称其质量 | 黑色固体质量为3.44g | 黑色固体的组成及质量为 ________ |
(实验拓展)
同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关,所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验.若用排水集气法收集一瓶体积分数约为80%的氧气,预先应向容积为360mL的集气瓶中加水,水的体积约为________ mL.
九年级化学科学探究题中等难度题查看答案及解析
(7分)课外小组同学进一步研究铁与氧气的反应。
【提出问题】铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象?
【查阅资料】铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝含碳量有关。
【进行实验】探究铁丝在氧气燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系。
实验 | 现象 | 解释与结论 |
实验1:取直径0.20 mm,含碳0.1%的铁丝,在氧气中燃烧 | 零星的火星四射 | ①铁燃烧的化学方程式是 ________________________ ②0.20 mm的铁丝在氧气中燃烧,“火星四射”与其含碳量的关系为________________________ |
实验2:取直径0.20 mm,含碳0.32%的铁丝,在氧气中燃烧 | 较明显的火星四射 | |
实验3:取直径0.20 mm,含碳0.52%的铁丝,在氧气中燃烧 | ________________________ |
【提出问题】纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体”是什么?
【查阅资料】
①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO易被氧化)
②铁的氧化物均能溶于酸溶液
【进行实验】测定黑色固体的成分。
实验 | 现象及数据 | 解释与结论 |
实验4:将冷却后的黑色固体碾碎,装入试管,加入____________溶液 | 现象是______________________ | 铁燃烧时溅落下来的黑色固体中含有铁 |
实验5:取2.8 g纯铁在氧气中燃烧,收集溅落的黑色固体,干燥并称其质量 | 黑色固体质量为3.44 g | 黑色固体的组成及质量为 ______________________ |
【实验拓展】
同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关,所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验。若用排水集气法收集一瓶体积分数约为80%的氧气,预先应向容积为360 mL的集气瓶中加水,水的体积为______mL。
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在学完氧气的性质后,某校课外小组同学对铁与氧气的反应进行了更深入地研究。
(1)实验1:在燃着的酒精上方抖落铁粉,观察到火星四射,如图所示。
①铁丝在空气中不能燃烧,铁粉却能在空气中燃烧,由此说明在某些工业生产中将原料粉碎的目的是________。
②铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中能燃烧,其燃烧的化学反应方程式为________。
(2)实验2:用排水法收集等量的氧气作如下图所示实验,实验中所用的3根铁丝均从同1根长铁丝上截取,并且长度相同。
实验装置 | 实验现象 |
铁丝均燃烧,剧烈程度不同,Ⅱ最剧烈,其次是Ⅲ,较弱的是Ⅰ。 |
①若实验中集气瓶底部不预留少量水,则可能造成的结果是________。
②绕成螺旋状的铁丝比直铁丝燃烧剧烈的原因是________。
A. 绕成螺旋状的铁丝着火点降低
B. 绕成螺旋状的铁丝与O2接触面积大
C. 绕成螺旋状的铁丝能够更好地聚热,预热效果好
(3)实验3:用排水法收集等量的氧气,取不同型号的铁丝进行实验(铁丝的长度、绕成的螺旋圈数等相同)。
小资料:型号为304L、304、302铁丝,含碳量分别约为 0.03%、0.08%、0.15%。
铁丝种类 | 实验现象 |
304L | 轻微火星四射 |
304 | 明显的火星四射 |
302 | 剧烈的火星四射 |
由该实验可得到的结论是________。
(4)对于铁与氧气的反应,你还想研究的问题是_________。
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做完“铁在氧气里燃烧”实验后,某兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是他们进行了以下探究活动,请你一同参与。
[问题1] 细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
[查阅资料1]①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。 ②含碳细铁丝燃烧时,其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡,熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
[设计实验]为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因,该小组同学设计的实验方案是:取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察现象。你认为他们的方案________(填“合理”或“不合理”)。
[实验探究1]小明做细铁丝在氧气中的燃烧实验时,他把细铁丝绕成螺旋状,一端系在一根铁丝上,另一端系上一根火柴。点燃火柴后迅速把铁丝连同火柴一起插入集气瓶下部(没有接触到细沙,如图所示),但不见铁丝燃烧,反复实验均未成功。
该同学认为可能导致失败的原因主要有三种:
A.铁丝表面有锈迹,影响了反应的进行;
B.点燃火柴后立即将它伸入瓶内,火柴燃烧消耗了氧气,不利于铁丝 的燃烧;
C.火柴燃烧时有大量的热量放出,将铁丝和火柴迅速伸至集气瓶下部,因热胀冷缩之故。瓶内氧气会膨胀逸出,使铁丝无法燃烧。
实验:根据以上假设,他对实验应作的相应改进为:
(1) ;(2) ;(3) 。
[问题2]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
[查阅资料2] ①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);②铁的氧化物均能溶于酸的溶液。
[实验探究2]将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入_____溶液,观察到的现象是_____,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。
[问题3]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
[查阅资料3]①Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表:②Fe2O3高温时分解成Fe3O4。
Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 | |
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | — |
熔点/℃ | — | — | 1535 |
[理论探讨]
根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_____之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4。
[拓展延伸]
(1)小林同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来,观察到火星四射,并有黑色固体生成,请写出该反应的化学方程式________;
(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式__________;
(3)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色_____,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理。
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做完“铁在氧气里燃烧”实验后,某兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是他们进行了以下探究活动,请你一同参与。
[问题1] 细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
[查阅资料1]①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。 ②含碳细铁丝燃烧时,其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡,熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
[设计实验]为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因,该小组同学设计的实验方案是:取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察现象。你认为他们的方案________(填“合理”或“不合理”)。
[实验探究1]小明做细铁丝在氧气中的燃烧实验时,他把细铁丝绕成螺旋状,一端系在一根铁丝上,另一端系上一根火柴。点燃火柴后迅速把铁丝连同火柴一起插入集气瓶下部(没有接触到细沙,如图所示),但不见铁丝燃烧,反复实验均未成功。
该同学认为可能导致失败的原因主要有三种:
A.铁丝表面有锈迹,影响了反应的进行;
B.点燃火柴后立即将它伸入瓶内,火柴燃烧消耗了氧气,不利于铁丝 的燃烧;
C.火柴燃烧时有大量的热量放出,将铁丝和火柴迅速伸至集气瓶下部,因热胀冷缩之故。瓶内氧气会膨胀逸出,使铁丝无法燃烧。
实验:根据以上假设,他对实验应作的相应改进为:
(1) ;(2) ;(3) 。
[问题2]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
[查阅资料2] ①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);②铁的氧化物均能溶于酸的溶液。
[实验探究2]将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入_____溶液,观察到的现象是_____,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。
Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 | |
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | — |
熔点/℃ | — | — | 1535 |
[问题3]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
[查阅资料3]①Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表:②Fe2O3高温时分解成Fe3O4。
[理论探讨]
根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_____之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4。
[拓展延伸]
(1)小林同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来,观察到火星四射,并有黑色固体生成,请写出该反应的化学方程式________;
(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式__________;
(3)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色_____,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理。
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做完“铁在氧气里燃烧”实验后,九年级化学兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是他们进行了以下探究活动。
(问题1)细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
(查阅资料1)①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。②含碳细铁丝燃烧时,其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
(设计实验)为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因,该小组同学设计的实验方案是:取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察现象。你认为他们的方案______(填“合理”或“不合理”)。
(问题2)铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
(查阅资料2)①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);②铁的氧化物均能溶于酸的溶液。
(实验探究2)将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入______溶液,观察到的现象是______,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。
(问题3)铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
(查阅资料3)①Fe3O4和Fe2O3的分解温度铁的熔点见表:②Fe2O3高温时分解成Fe3O4。
Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 | |
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | - |
熔点/℃ | - | - | 1535 |
(理论探讨)根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在______之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产物是Fe3O4。
(拓展延伸)
(1)实验中为了防止集气瓶炸裂,必须______。
(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式:______。
九年级化学科学探究题中等难度题查看答案及解析