Question

【題目】同學們發現有一種“氮氣滅火裝置”能利用液氮(沸點為-196℃)產生的大量氮氣來滅火。他們用氮氣進行如右圖所示實驗，卻發現蠟燭未熄滅。

（查閱資料）氮氣密度略小于空氣；壓強不變時，氣體溫度越低，密度越大。

(1)結合氮氣性質分析，右圖蠟燭未熄滅的原因可能是_______。

實驗1：探究氮氣能否用來滅火(所用容器均為隔熱材料，下同)

實驗編號	1-1	1-2	1-3
實驗內容
實驗現象	蠟燭持續燃燒	蠟燭緩慢熄滅	蠟燭熄滅

(2)實驗前有同學提出，由液氮汽化產生的氮氣溫度低，密度足夠大，會向下流動隔 絕可燃物周圍的氧氣。依據實驗1判斷，這種假設_____(填“成立”或“不成立”)。

(3)有同學根據實驗1提出新假設，氮氣滅火可能與可燃物周圍氮氣的含量有關。可 能支持這一假設的實驗現象是_______(填實驗1中的實驗編號)。

實驗2：探究滅火與氮氣含量是否有關

實驗編號	2-1	2-2	2-3
實驗內容
實驗現象	蠟燭沒有熄滅	蠟燭緩慢熄滅

(4)實驗2中，蠟燭所在位置氮氣含量最高的是_________(填實驗編號)。

(5)推測實驗2-3的現象是________。

(6)反思實驗2，除氮氣含量外，影響蠟燭燃燒的其它可能因素是________。

(7)結合上述實驗，下列關于 “氮氣滅火裝置”使用的說法中，合理的是______(填字母序號)。

A. 從高處向低處噴灑使用

B. 可燃物火焰熄滅后，還需持續通氣一段時間

C. 在有少量排氣口的封閉空間中使用時，效果好于開放空間

Answer 1

【答案】氮氣密度略小于空氣，傾倒時不能隔絕蠟燭周圍的氧氣 不成立 1-2 2-3 蠟燭熄滅（或蠟燭迅速熄滅，合理即可） 溫度 BC

【解析】

（1）由題文知氮氣密度略小于空氣，傾倒時不能隔絕蠟燭周圍的氧氣，故填氮氣密度略小于空氣，傾倒時不能隔絕蠟燭周圍的氧氣；

（2）實驗1-1和實驗1-2對比，說明雖然液氮汽化產生的氮氣溫度低，但是密度沒有大到能使燒杯下端蠟燭熄滅，僅使燒杯口端的蠟燭緩慢熄滅，在對比實驗1-3中二氧化碳的滅火效果，可知這種假設不成立，故填不成立；

（3）實驗1-2蠟燭熄滅而實驗1-1蠟燭繼續燃燒，如果氮氣滅火可能與可燃物周圍氮氣的含量有關，說明實驗1-2蠟燭周圍氮氣含量比實驗1-1蠟燭周圍氮氣含量高，故填1-2；

（4）由實驗2-1和2-2可知，越接近液氮，蠟燭越容易熄滅，說明越接近液氮，氮氣濃度越高，可知蠟燭所在位置氮氣含量最高的應該是實驗2-3，故填2-3；

（5）由前分析可知越接近液氮處氮氣濃度越高，蠟燭越容易熄滅，故填蠟燭熄滅（或蠟燭迅速熄滅，合理即可）；

（6）液氮汽化需要吸熱，越接近液氮，溫度越低，溫度低也可能影響蠟燭的燃燒，故填溫度；

（7）

A、氮氣的密度比空氣小，從高處向低處噴灑使用，不能達到滅火的效果，故不符合題意；

B、可燃物火焰熄滅后，還需持續通氣一段時間，避免熱的可燃物和氧氣接觸重新燃燒，故符合題意；

C、在有少量排氣口的封閉空間中使用氮氣滅火時，能增加空間內氮氣的濃度，滅火效果好于開放空間，故符合題意；故填BC。