2．某化學興趣小組進行“鐵絲在氧氣中燃燒”的實驗，并進行了一些探究活動。
【實驗回顧】鐵絲在氧氣中燃燒實驗的示意圖如圖，實驗前要將鐵絲打磨，原因是
；圖中螺旋狀鐵絲的末端系一根火柴的作用是
；鐵絲應由上向下緩慢伸進盛有氧氣的集氣瓶中，原因是
。集氣瓶中先放一些水的作用是
。鐵絲燃燒的符號表達式為
。
【探究一】鐵絲燃燒是否需要純氧？
【設計實驗1】取直徑為0.38mm的鐵絲，分別在體積分數為90%、70%、60%、55%的氧氣中實驗。實驗現(xiàn)象如表所示：
| O2體積分數 |
90% |
70% |
60% |
55% |
| 實驗現(xiàn)象 |
燃燒劇烈、燃燒時間長，效果好 |
燃燒比90%弱，燃燒時間短，實驗成功 |
燃燒比70%弱，燃燒時間更短，實驗成功 |
難以燃燒，只是發(fā)紅 |
【結論】就0.38mm鐵絲而言，鐵絲燃燒對氧氣體積分數的要求是
（“＞”“=”或“＜”）55%，且氧氣濃度越大，燃燒現(xiàn)象越
（填“劇烈”或“不劇烈”）。
【探究二】興趣小組同學又產生新的猜想，鐵絲燃燒，是否和鐵本身的顆粒大小有關？
【設計實驗2】他們用還原鐵粉、納米鐵粉在空氣中進行實驗，實驗操作及現(xiàn)象如表：
|
還原鐵粉 |
納米鐵粉 |
| 粒徑大?。╪m） |
1000 |
20-200 |
| 實驗操作和現(xiàn)象 |
直接灑在燃著的酒精燈外焰上，有火星 |
直接從密封容器中灑落在石棉網上，有火星 |
由此實驗你能得出的結論是：
。
【探究三】鐵絲燃燒為什么會火星四射？
【資料】生活中常見的鐵都不是純凈的鐵，都含有一定量的碳
【設計實驗3】小明將直徑都為0.38mm的純鐵絲和不同含碳量的鐵絲放入氧氣中燃燒，實驗現(xiàn)象記錄如表，請你分析完成下表：
| 物質 |
純鐵絲 |
含碳0.05%的鐵絲 |
含碳0.2%的鐵絲 |
含碳0.6%的鐵絲 |
| 燃燒時的現(xiàn)象 |
劇烈燃燒，無火星 |
劇烈燃燒，極少火星 |
劇烈燃燒，少量火星 |
劇烈燃燒，大量火星 |
【結論】通過以上實驗，說明鐵絲燃燒產生火星四射現(xiàn)象和含碳量
（填“有關”或“無關”）。
