Question

【題目】小明在商場見到一種神奇的蠟燭，買回點燃后發現怎么也“吹不滅”，他對這種蠟燭產生了濃厚的興趣，于是帶到學校和學習小組同學進行了下列探究。

[查閱資料]普通蠟燭由石蠟和燭芯制成的，“吹不滅”的蠟燭在普通蠟燭的燭芯外包裹了一層打火石。該打火石是在某種金屬中摻入少量稀土元素制成的合金，它的著火點只有150°C。當吹“滅”蠟燭時，未冷卻的金屬接觸到氧氣又發生燃燒，從而使蠟燭復燃。

[問題與思考]

(1)“吹不滅”的蠟燭利用的原理是燃燒必須滿足_______________(填燃燒的條件之一)。

(2)蠟燭芯外包裹的金屬是什么?

[實驗探究]吹不滅的蠟燭芯外的金屬可能是鎂、鋁、鐵或銅中的一種，為確定該金屬的成分，他們繼續探究。(不考慮打火石中稀土元素對探究金屬性質的影響)

(1)同學們取該打火石，用砂紙打磨后，立即否認了該打火石中的金屬是銅,那么他們觀察到的是打火石呈現___________色。

(2)取少量打磨后的打火石于試管中，加入稀鹽酸，觀察現象，經過對現象的分析后，他們認為該金屬一定不是鐵，他們觀察到的現象是_____________________。

[討論交流]

(1)為了進一步確定該金屬的種類，小強提議用硫酸銅溶液進行試驗，請你預測，將打火石加入到硫酸銅溶液后的現象是___________________，其中涉及到的化學方程式是_____________________(任寫一個)。

(2)同學們一致認為小強的方案不合理，經過討論他們設計了新的實驗方案，確認了打火石中的金屬是鎂，他們實驗操作是_________________________。

Answer 1

【答案】溫度達到著火點 銀白色 反應后溶液為無色 金屬表面覆蓋一層紅色的物質，溶液由藍色逐漸變為無色 (或) 取少量打火石于試管中，向其中加入硫酸鋁溶液，觀察現象

【解析】

（1）吹蠟燭主要是降低可燃物的溫度，吹不滅的蠟燭利用的原理是燃燒必須滿足：溫度達到可燃物的著火點；

（2）

[實驗探究]

（1）鎂、鋁、鐵均是銀白色，而銅是紫紅色的，打火石是銀白色，同學們取該打火石，用砂紙打磨后，立即否認了該打火石中的金屬是銅，那么他們觀察到的是打火石呈現銀白色。

（2）鎂、鋁與鹽酸反應生成的氯化鎂和氯化鋁均是無色，同時產生氣泡，鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵溶液是淺綠色的，同時生成氫氣。事實分析可知：取打火石加入鹽酸如果生成無色的溶液則說明有沒有鐵存在；

[討論交流]

（1）實驗排除了銅和鐵，剩余鎂和鋁，活動性都大于銅，可以與銅鹽反應將銅從硫酸銅中置換出來，所以打火石表面有紅色固體附著，溶液由藍色逐漸變為無色，化學方程式為：或；

（2）要驗證打火石中的金屬是鎂，排除是鋁，可以將打火石加入到硫酸鋁溶液中，打火石表面有銀白色固體附著，可以確認打火石中的金屬是鎂