Question

12．某興趣小組在學(xué)習(xí)氧氣的化學(xué)性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)，木炭、鐵絲燃燒時(shí)沒有火焰，硫磺、蠟燭燃燒時(shí)卻有明亮的火焰．寫出鐵絲在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄ ．
【提出問題】物質(zhì)在氧氣中燃燒時(shí)產(chǎn)生火焰與什么因素有關(guān)？
【提出猜想】a．與氧氣的濃度有關(guān)；b．與可燃物的狀態(tài)有關(guān)；c．與燃燒達(dá)到的溫度和可燃物沸點(diǎn)的相對大小有關(guān)．
【查閱資料】

物質(zhì)名稱	可燃物狀態(tài)	沸點(diǎn)	燃燒達(dá)到的溫度	是否產(chǎn)生火焰
氫氣	氣	-259	2750	是
一氧化碳	氣	-190	2500	是
木炭	固	4827	1200	否
石蠟	固	300	600	是
鈉	固	883	1400	未知
鐵	固	2750	1800	否

【得出結(jié)論】①通過木炭在空氣和氧氣中燃燒均不產(chǎn)生火焰，可以得出假設(shè)a不合理（填“合理”或“不合理”）；②分析表中數(shù)據(jù)，可以得出猜想b的結(jié)論是氣態(tài)物質(zhì)燃燒都產(chǎn)生火焰，有些固態(tài)物質(zhì)燃燒產(chǎn)生火焰，有些固態(tài)物質(zhì)燃燒不產(chǎn)生火焰；③分析表中數(shù)據(jù)，可以得出猜想c的結(jié)論是燃燒的溫度比沸點(diǎn)高，燃燒產(chǎn)生了火焰，燃燒的溫度比沸點(diǎn)低，燃燒不產(chǎn)生火焰，由此推測，鈉燃燒時(shí)，有（填“有”或“沒有”）火焰產(chǎn)生．
【拓展延伸】請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證石蠟蒸氣燃燒能產(chǎn)生火焰（提供儀器：蠟燭，火柴，玻璃導(dǎo)管）：點(diǎn)燃蠟燭，將蠟燭焰心的石蠟蒸氣吸入注射器，立即將注射器對準(zhǔn)蠟燭外焰推出，可看到石蠟蒸氣燃燒的火焰，說明石蠟蒸氣燃燒能產(chǎn)生火焰．

Answer 1

分析 根據(jù)鐵絲在氧氣中燃燒生成黑色固體四氧化三鐵，寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式解答；
【得出結(jié)論】①由表格數(shù)據(jù)進(jìn)一步探究物質(zhì)燃燒能否產(chǎn)生火焰與其熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和燃燒時(shí)溫度的關(guān)系，并用實(shí)例說明．
【拓展延伸】利用給出的儀器設(shè)計(jì)燃燒實(shí)驗(yàn)來觀察火焰．

解答 解：
鐵絲在氧氣中燃燒生成黑色固體四氧化三鐵的化學(xué)方程式為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄ ；
【得出結(jié)論】①通過木炭在空氣和氧氣中燃燒均不產(chǎn)生火焰，可以得出假設(shè)a不合理；②分析表中數(shù)據(jù)，可以得出猜想b的結(jié)論是：氣態(tài)物質(zhì)燃燒都產(chǎn)生火焰，有些固態(tài)物質(zhì)燃燒產(chǎn)生火焰，有些固態(tài)物質(zhì)燃燒不產(chǎn)生火焰；③分析表中數(shù)據(jù)，蠟燭的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和燃燒時(shí)溫度，發(fā)現(xiàn)其燃燒的溫度比沸點(diǎn)高，燃燒產(chǎn)生了火焰．分析鐵絲的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和燃燒時(shí)溫度，發(fā)現(xiàn)其燃燒的溫度比沸點(diǎn)低，燃燒不產(chǎn)生火焰．再分析鈉的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和燃燒時(shí)溫度，發(fā)現(xiàn)其燃燒的溫度比沸點(diǎn)高，故推斷其燃燒能產(chǎn)生火焰．可以得出猜想c的結(jié)論是：燃燒的溫度比沸點(diǎn)高，燃燒產(chǎn)生了火焰，燃燒的溫度比沸點(diǎn)低，燃燒不產(chǎn)生火焰；由此推測，鈉燃燒時(shí)，有火焰產(chǎn)生．
【拓展延伸】要驗(yàn)證石蠟蒸氣燃燒產(chǎn)生火焰，可以點(diǎn)燃蠟燭，將蠟燭焰心的石蠟蒸氣吸入注射器，立即將注射器對準(zhǔn)蠟燭外焰推出，可看到石蠟蒸氣燃燒的火焰，說明石蠟蒸氣燃燒能產(chǎn)生火焰，故填：點(diǎn)燃蠟燭，將蠟燭焰心的石蠟蒸氣吸入注射器，立即將注射器對準(zhǔn)蠟燭外焰推出，可看到石蠟蒸氣燃燒的火焰，說明石蠟蒸氣燃燒能產(chǎn)生火焰．
故答案為：
（1）3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄
（2）不合理    氣態(tài)物質(zhì)燃燒都產(chǎn)生火焰，有些固態(tài)物質(zhì)燃燒產(chǎn)生火焰，有些固態(tài)物質(zhì)燃燒不產(chǎn)生火焰   燃燒的溫度比沸點(diǎn)高，燃燒產(chǎn)生了火焰，燃燒的溫度比沸點(diǎn)低，燃燒不產(chǎn)生火焰    有
【拓展延伸】點(diǎn)燃蠟燭，將蠟燭焰心的石蠟蒸氣吸入注射器，立即將注射器對準(zhǔn)蠟燭外焰推出，可看到石蠟蒸氣燃燒的火焰，說明石蠟蒸氣燃燒能產(chǎn)生火焰．

點(diǎn)評 此題主要考查氧氣的化學(xué)性質(zhì)及探究物質(zhì)燃燒產(chǎn)生火焰的原因，設(shè)計(jì)信息知識(shí)多，此題創(chuàng)新性強(qiáng)，能很好的培養(yǎng)學(xué)生的探究能力．