Question

小明、小鵬和小芳三位同學在一起探究蠟燭燃燒，他們將短玻璃導管插入焰心，發現另一端也可以點燃．
【提出問題1】導管里一定有可燃性氣體，氣體成分可能會是什么呢？
【猜想】小明認為：可能是蠟燭不完全燃燒時產生的CO．
小鵬認為：可能是蠟燭受熱后產生的蒸氣．
小芳認為：______．
【設計實驗方案】他們設計一個簡單的實驗方案，來判斷哪一種分析是正確的．
（1）定性實驗：換一根長的導管，并用濕毛巾包住導管，然后再在導管的另一端做點火試驗．
【現象與結論】
如果小明的猜想正確，現象應是導管口同樣能點燃，去掉毛巾，導管內壁看不到冷凝的固體；
如果小鵬的猜想正確，現象應是______．
如果小芳的猜想正確，現象應是______．
【提出問題2】蠟燭組成元素中是否含有氧元素？
【設計實驗方案】（2）定量實驗：三位同學在化學老師幫助下，取2.8g石蠟在充足的氧氣中完全燃燒，將產物依次通過下圖裝置（假設每步反應完全），測得裝置前后質量如下表．

盛藥品的裝置	濃硫酸	氫氧化鈉溶液
反應前的質量（g）	200	200
反應后的質量（g）	203.6	208.8

【結論】蠟燭組成元素中______（填“含”或“不含”） 氧元素．且組成蠟燭各元素質量比為______．
【拓展與應用】假設石蠟化學式是C_nH_n+2，請寫出其燃燒的化學方程式______．

Answer 1

解：【猜想】由于蠟燭蠟燭受熱后產生的蒸氣，在不充分燃燒是會生成一氧化碳．所以，小芳的猜想為：可能上述兩種情況都有；
【現象與結論】
如果小鵬的猜想正確，蠟燭受熱后產生的石蠟蒸氣到導管里時冷卻，又可凝成石蠟，故玻璃導管中有凝固的石蠟，導管口沒有明顯現象，則證明小鵬的猜想正確；
如果上述兩種現象都有，即玻璃導管中有凝固的石蠟，導管口有藍色火焰，則證明小芳的猜想正確；
【結論】由于濃流酸具有吸水性，濃硫酸增加的質量就是蠟燭燃燒生成的水的質量，由表中的數據可知：生成水得質量為：203.6g-200g=3.6g，由質量守恒定律可知，蠟燭中氫元素的質量為：3.6g×=0.4g；由于氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳氣體，溶液增加的質量就是生成的二氧化碳的質量，由表中的數據可知．生成二氧化碳的質量為：208.8g-200g=8.8g．蠟燭中碳元素的質量為：8.8g×=2.4g；由于石蠟質量為2.8g．其中碳、氫元素的質量為：2.4g+0.4g=2.8g．所以，蠟燭的組成元素中不含氧元素．碳、氫元素的質量比為：2.4g：0.4g=6：1；
【拓展與應用】假設石蠟化學式是CnHn+2，在燃燒時生成了二氧化碳和水，反應的方程式是：2C_nH_2n+2+（3n+1）O₂2nCO₂+（2n+2）H₂O；
故答為：【猜想】可能上述兩種情況都有；【現象與結論】玻璃導管中有凝固的石蠟，導管口沒有明顯現象；玻璃導管中有凝固的石蠟，導管口有藍色火焰；
【結論】不含，6：1；【拓展與應用】2C_nH_2n+2+（3n+1）O₂2nCO₂+（2n+2）H₂O；
分析：【猜想】根據蠟燭的組成及熔點低進行猜想；
【現象與結論】
根據石蠟蒸氣遇冷凝固分析小鵬的現象，根據一氧化碳燃燒時的顏色分析小芳的現象；
【結論】根據質量守恒定律及表中的數據分析蠟燭中是否含有氧元素，計算組成蠟燭各元素質量比．
【拓展與應用】根據反應物、生成物及反應條件寫出反應的方程式．
點評：本題主要測試學生的實驗操作能力和方法的掌握情況，只要學生對這方面的知識比較熟悉，就可以正確解答．