某化学兴趣小组进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验,并进行了一些探究活动,请你一同参与。
(1)铁丝在氧气中燃烧时将铁丝绕成螺旋状的目的是,铁丝的末端系一根火柴的作用是;集气瓶中先放一些水的作用是。
【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧?
【实验内容】取直径为0.38mm的铁丝,分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的氧气中燃烧。实验现象如表所示:
氧气体积分数 | 90% | 70% | 60% | 55% |
实验现象 | 燃烧剧烈、燃烧时间长,效果好 | 燃烧比90%弱,燃烧时间短,实验成功 | 燃烧比70%弱,燃烧时间更短,实验成功 | 难以燃烧,只是发红 |
【结论1】
(2)就0.38mm铁丝而言,铁丝燃烧对氧气体积分数的要求是(填“”“”或“”)55%,且氧气浓度越大,燃烧现象越(填“剧烈”或“不剧烈”)。
【交流与讨论】
(3)如果实验中所用集气瓶的容积为125mL,实验时集气瓶中需留25mL水,如果需收集100mL体积分数为80%的氧气,其操作方法是先在集气瓶中装mL水,然后用排水法收集,直到剩下25mL水。(空气中氧气的体积分数计为20%)
【探究二】铁丝燃烧为什么会火星四射?
【资料】生活中常见的铁都不是纯净的铁,都含有一定量的碳。
【设计与实验】
(4)小明将直径都为0.38mm的纯铁丝和不同含碳量的铁丝放入氧气中燃烧,实验现象记录如表,请你分析完成下表:
物质 | 纯铁丝 | 含碳0.05%的铁丝 | 含碳0.2%的铁丝 | 含碳0.6%的铁丝 |
燃烧时的现象 | 无火星四射现象,熔断 | 剧烈燃烧,极少火星 | 剧烈燃烧,火星四射 |
【结论2】
(5)通过以上实验,说明铁丝燃烧产生火星四射现象和含碳量(填“有关”或“无关”)。