Question

【題目】化學(xué)興趣小組在魯老師的指導(dǎo)下進(jìn)行課外探究實(shí)驗(yàn)，他們將剪斷的火柴頭置于酒精燈燈芯上，點(diǎn)燃酒精燈，意外的發(fā)現(xiàn)燈芯上的火柴頭居然沒(méi)燒著！這是什么原因呢？請(qǐng)你隨他們一起探究。

【猜想與假設(shè)】猜想1：燈芯與焰心交界處溫度低于火柴頭的著火點(diǎn)。猜想2：燈芯與焰心交界處氧氣濃度太低，不支持火柴頭的燃燒。猜想3：兩者均是影響因素。

【查閱資料】①火柴頭主要由KClO3、MnO2、易燃物及粘合劑等組成，用紅外線測(cè)溫儀測(cè)得火柴頭的著火點(diǎn)約是303.4℃。②火柴頭在氧氣濃度為12.2%的氣體中不能燃燒。

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1】為了驗(yàn)證猜想1，小明利用高溫傳感器測(cè)定酒精燈燈芯和焰心交界處的溫度（如圖），得到的數(shù)據(jù)如下：

測(cè)量次數(shù)	第1次	第2次	第3次
溫度/℃	236	243	240

（1）小明進(jìn)行多次測(cè)量的目的是___________。

（2）僅由上表可知，燈芯上火柴頭未燒著的原因是________________________。

（3）請(qǐng)寫出火柴頭擦燃過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式（根據(jù)資料提供物質(zhì)）_______________，聯(lián)想到火柴燃燒時(shí)出現(xiàn)的白煙，小明推測(cè)白煙的成分可能是______________。

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證2】為了驗(yàn)證猜想2，小紅用注射器抽取酒精燈燈芯和焰心交界處的氣體，并利用氧氣傳感器測(cè)量氧氣的體積分?jǐn)?shù)，數(shù)據(jù)如表。

測(cè)量次數(shù)	第1次	第2次	第3次	平均值
氧氣的濃度/%	5.93	5.29	6.53	5.92

（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、2探究?jī)?nèi)容，可知猜想______________正確。

（5）小紅測(cè)出的幾組氧氣濃度存在差異的原因可能是__________________。

【反思評(píng)價(jià)】如圖是小組同學(xué)將火柴頭置于裝有空氣的密閉的容器中燃燒，并用氧氣傳感器在容器項(xiàng)端測(cè)量整個(gè)過(guò)程容器內(nèi)氧氣濃度變化，那么在_______________（填“A、B、C、D”）點(diǎn)時(shí)火柴頭熄滅；

請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)推理并解釋曲線A8段、BC段、CD段氧氣濃度變化的原因。①_____________________；②______________________；③_______________________。

Answer 1

【答案】 為防止實(shí)驗(yàn)的偶然性，多次測(cè)量（或多次測(cè)量，減少實(shí)驗(yàn)誤差） 火柴頭的溫度未達(dá)到著火點(diǎn) 2KClO32KCl+3O2↑； KCl； 3 注射器抽取的位置可能不同（或抽氣的速度不同等） B； 因?yàn)榛鸩耦^燃燒將氧氣消耗，減少； 因?yàn)榛鹧嫦�滅，分子運(yùn)動(dòng)，裝置內(nèi)氣體濃度均勻； 溫度下降，熱脹冷縮（解釋合理均正確）

【解析】探究將剪斷的火柴頭置于酒精燈燈芯上，點(diǎn)燃酒精燈，燈芯上的火柴頭不燃燒的原因�！静孪肱c假設(shè)】猜想1：燈芯與焰心交界處溫度低于火柴頭的著火點(diǎn)。猜想2：燈芯與焰心交界處氧氣濃度太低，不支持火柴頭的燃燒。猜想3：兩者均是影響因素�！緦�(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1】（1）進(jìn)行多次測(cè)量的目的是為防止實(shí)驗(yàn)的偶然性，多次測(cè)量（或多次測(cè)量，減少實(shí)驗(yàn)誤差）。（2）僅由上表可知，燈芯上火柴頭未燒著的原因是火柴頭的溫度未達(dá)到著火點(diǎn)，火柴頭的著火點(diǎn)約是303.4℃。（3）火柴頭擦燃過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KClO32KCl+3O2↑。，聯(lián)想到火柴燃燒時(shí)出現(xiàn)的白煙，白煙的成分可能是KCl，氯化鉀是白色固體�！緦�(shí)驗(yàn)驗(yàn)證2】（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、2探究?jī)?nèi)容，可知猜想3正確。（5）幾組氧氣濃度存在差異的原因可能是注射器抽取的位置可能不同（或抽氣的速度不同等）。【反思評(píng)價(jià)】由圖中信息知，將火柴頭置于裝有空氣的密閉的容器中燃燒，并用氧氣傳感器在容器項(xiàng)端測(cè)量整個(gè)過(guò)程容器內(nèi)氧氣濃度變化，則在B點(diǎn)時(shí)火柴頭熄滅。推理并解釋曲線A8段、BC段、CD段氧氣濃度變化的原因①因?yàn)榛鸩耦^燃燒將氧氣消耗，減少；②因?yàn)榛鹧嫦�滅，分子運(yùn)動(dòng)，裝置內(nèi)氣體濃度均勻；③溫度下降，熱脹冷縮。

點(diǎn)睛∶將火柴頭置于裝有空氣的密閉的容器中燃燒，整個(gè)過(guò)程容器內(nèi)氧氣濃度變化的原因①因?yàn)榛鸩耦^燃燒將氧氣消耗，減少；②因?yàn)榛鹧嫦�滅，分子運(yùn)動(dòng)，裝置內(nèi)氣體濃度均勻；③溫度下降，熱脹冷縮。