Question

【題目】蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)細(xì)探究。I.蠟燭燃燒過(guò)程探究。蠟燭燃燒時(shí)可觀(guān)察到火焰集中在燭芯周?chē)�，石蠟不段融化但液態(tài)石蠟卻沒(méi)有直接燃燒，同學(xué)們對(duì)蠟燭燃燒過(guò)程展開(kāi)了探究。

（1）火焰結(jié)構(gòu)特點(diǎn)探究：點(diǎn)燃蠟燭，將一張濾紙從火焰上方蓋下，1-2秒后取出，觀(guān)察到濾紙上炭化形成黑圈(如圖)，得出結(jié)論：________________。

（2）焰心所含物質(zhì)探究：如圖，點(diǎn)燃蠟燭，用注射器在燭芯附近抽取氣體物質(zhì)。

（猜想假設(shè)）同學(xué)們對(duì)該物質(zhì)主要成分提出三種猜想：

①二氧化碳；②水蒸氣

猜想①②的由是________________。

③石蠟蒸氣，理由是液態(tài)石蠟受熱會(huì)氣化。

（實(shí)驗(yàn)探究）

操 作	現(xiàn) 象	結(jié) 論
（1）立即將注射器內(nèi)物質(zhì)注入內(nèi)壁涂有澄滿(mǎn)石灰水的燒杯。	觀(guān)察到_________________________	猜想①成立
（2）立即將注射器內(nèi)物質(zhì)注入干而冷的燒杯。	內(nèi)壁沒(méi)有出現(xiàn)水霧，而是出現(xiàn)白色固體物質(zhì)。	猜想②不成立
（3）立即將注射器靠近火焰，推動(dòng)活塞。	注射器口產(chǎn)生火焰，物質(zhì)能燃燒。	猜想③_______

（實(shí)驗(yàn)反思）經(jīng)過(guò)討論，同學(xué)們認(rèn)為猜想①不成立，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生明顯現(xiàn)象的原因是：______________________。

（補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)）將蠟燭熄滅，瞬間可觀(guān)察到一縷“白煙”輕輕升起，立即用燃著的火柴去點(diǎn)燃“白煙”，“白煙”____________(填“能”或“不能”)燃燒。

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）石蠟燃燒是固態(tài)石蠟先受熱液化，然后在燭芯氣化形成氣態(tài)石蠟后才能燃燒。

II.蠟燭熄滅原因探究。下如圖和2實(shí)驗(yàn)中的蠟燭均會(huì)逐漸熄滅。

（1）如圖實(shí)驗(yàn)中，燒杯底部產(chǎn)生大量氣泡，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為________________蠟燭(足量)逐漸想滅，說(shuō)明二氧化碳的性質(zhì)為_______________。

（2）同學(xué)們對(duì)如圖實(shí)驗(yàn)中蠟燭(足量)熄滅的原因展開(kāi)研究。

（猜想與假設(shè)）①可能是二氧化碳含量過(guò)大；②可能是氧氣被完全消耗。

（探究與結(jié)論）

（1）甲同學(xué)收集1瓶含20％氧氣和80％二氧化碳的氣體，將點(diǎn)燃的蠟燭慢慢伸入瓶中并密封，蠟燭燃燒一段時(shí)間后才慢慢熄滅。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：假設(shè)①___________(填“合理”或“不合理”)

（2）乙同學(xué)使用氧氣傳感器測(cè)量密閉裝置內(nèi)蠟燭(足量)從燃燒到熄滅的過(guò)程中氧氣含量的變化，實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列判斷或結(jié)論正確的是（________________）

a.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)密封裝置內(nèi)是純凈的氧氣 b.蠟燭熄滅的原因是瓶?jī)?nèi)氧氣已經(jīng)耗盡

c.蠟燭想滅后瓶?jī)?nèi)氣體是二氧化碳和氧氣 d.氧氣濃度小于一定值時(shí)，蠟燭無(wú)法燃燒

Answer 1

【答案】外焰溫度最高 蠟燭燃燒生成二氧化碳和水 燒杯內(nèi)壁變渾濁 成立 石蠟蒸氣冷凝成固體，二氧化碳不可能凝結(jié)為白色固體 能 CaCO3+HCl→CaCl2+H2O+CO2 不能燃燒也不支持燃燒 不合理 d

【解析】

（1）火焰結(jié)構(gòu)特點(diǎn)探究：點(diǎn)燃蠟燭，將一張濾紙從火焰上方蓋下，1-2秒后取出，觀(guān)察到濾紙上炭化形成黑圈，得出結(jié)論：外焰溫度高；

猜想假設(shè)：同學(xué)們對(duì)該物質(zhì)主要成分提出三種猜想：①二氧化碳；②水蒸氣，猜想①②的由是：石蠟在空氣中燃燒生成水和二氧化碳；

實(shí)驗(yàn)探究：實(shí)驗(yàn)操作（1）立即將注射器內(nèi)物質(zhì)注入內(nèi)壁涂有澄滿(mǎn)石灰水的燒杯。觀(guān)察到燒杯內(nèi)壁變渾濁，則猜想①成立，因?yàn)槎�氧化碳�(xì)怏w與能使澄清的石灰水變渾濁；

實(shí)驗(yàn)操作（2）立即將注射器內(nèi)物質(zhì)注入干而冷的燒杯。內(nèi)壁沒(méi)有出現(xiàn)水霧，而是出現(xiàn)白色固體物質(zhì)。則白色物質(zhì)不是水蒸氣，猜想②不成立。

實(shí)驗(yàn)操作立即將注射器靠近火焰，推動(dòng)活塞。注射器口產(chǎn)生火焰，物質(zhì)能燃燒。石蠟蒸氣冷凝成固體，因?yàn)槭�蠟蒸氣可以繼續(xù)燃燒；

實(shí)驗(yàn)反思：經(jīng)過(guò)討論，同學(xué)們認(rèn)為猜想①不成立，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生明顯現(xiàn)象的原因是：石蠟蒸氣冷凝成固體，二氧化碳不可能凝結(jié)為白色固體；

補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)：將蠟燭熄滅，瞬間可觀(guān)察到一縷“白煙”輕輕升起，立即用燃著的火柴去點(diǎn)燃“白煙”，“白煙”可以繼續(xù)燃燒；

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（1）如圖實(shí)驗(yàn)中，稀鹽酸與石灰石反應(yīng)，燒杯底部產(chǎn)生大量氣泡，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為：CaCO3+HCl→CaCl2+H2O+CO2；蠟燭逐漸想滅，說(shuō)明二氧化碳的性質(zhì)為：不能燃燒也不支持燃燒；

探究與結(jié)論：（1）甲同學(xué)收集1瓶含20％氧氣和80％二氧化碳的氣體，將點(diǎn)燃的蠟燭慢慢伸入瓶中并密封，蠟燭燃燒一段時(shí)間后才慢慢熄滅。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：假設(shè)①不合理；

（2）乙同學(xué)使用氧氣傳感器測(cè)量密閉裝置內(nèi)蠟燭(足量)從燃燒到熄滅的過(guò)程中氧氣含量的變化，實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。

a.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前密閉裝置內(nèi)的氧氣含量為：19.56%，并不是純氧，故a錯(cuò)誤；

b.根據(jù)圖示可知，蠟燭熄滅后，密閉裝置內(nèi)依然有氧氣，且氧氣含量為15.96%，故b錯(cuò)誤；

c.蠟燭想滅后瓶?jī)?nèi)氣體是有氮?dú)夂退�蒸氣等，故c錯(cuò)誤；

d. 根據(jù)圖示可知，當(dāng)氧氣含量低于15.96%時(shí)，蠟燭熄滅 說(shuō)明氧氣濃度小于一定值時(shí)，蠟燭無(wú)法燃燒，故d正確。故選 d。