某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”实验时,进行了一系列探究活动,请你一同参与.
(探究一):铁丝燃烧是否需要纯氧
(实验内容):取长短相同,直径均为0.38mm的铁丝,分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的O
2中实验.
(实验现象)
O2%
| 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
|
(1)实验中所用的不同体积分数的氧气可用___________方法收集(填“向上排空气法”或“排水法”)。
(2)若用右图装置收集一瓶(150mL)含氧气的体积分数约为60%的气体,方法是:在150mL集气瓶里装满水,塞紧胶塞并关闭活塞b,打开活塞a通入氧气,把瓶里的水排入量筒,当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a,然后打开活塞b通入空气,把瓶里的水全部排入量筒.则停止通入氧气时量筒内水的体积约为______(提示:空气中氧气的体积分数约为1/5)。
A.25mL B.40mL C.60mL D.75mL

(结论):就0.38mm铁丝而言,燃烧所需氧气的最低体积分数为________,且氧气浓度越大,燃烧现象越________.(填“剧烈”或“不剧烈”);
(拓展)小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论不合理,理由是___________。
(探究二):铁丝燃烧产生火星四射的原因
(查阅资料)
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CO
2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。
(实验内容)取长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的0.38mm铁丝分别在足量的氧气中燃烧,观察现象

(1)小明按图实验时,集气瓶中放水的目的是__________________;
(2)下表是他将几种铁丝放入氧气中燃烧时的实验现象的记录.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 少量火星
| ________
|
(3)通过以上实验,说明铁丝燃烧产生火星四射现象和________(填元素符号)有关。