Question

【題目】化學(xué)教材中“蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)”為我們開啟了化學(xué)之門。在老師指導(dǎo)下化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究。

[探究1]蠟燭燃燒生成的氣體一定是二氧化碳嗎？

（1）如圖1，燒杯內(nèi)壁涂有澄清石灰水，有同學(xué)對(duì)澄清石灰水變渾濁說(shuō)明“蠟燭燃燒生成了二氧化碳”的結(jié)論產(chǎn)生了異議，他的理由是_____。

（2）為得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，你認(rèn)為應(yīng)該補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)步驟是_____，寫出CO2使澄清石灰水變渾濁的化學(xué)反應(yīng)方程式_____。

[探究2]用數(shù)字化儀器研究蠟燭燃燒

（3）蠟燭在密閉容器內(nèi)燃燒，同時(shí)監(jiān)測(cè)容器內(nèi)氧氣、二氧化碳和水蒸氣含量的變化，形成三條曲線如圖2

所示。曲線_____（填“a”、“b”或“c” ）能夠說(shuō)明蠟燭燃燒生成了二氧化碳和水。由測(cè)量結(jié)果你對(duì)燃燒的條件的新認(rèn)識(shí)是_____。

[探究3]蠟燭燃燒的質(zhì)量與燃燒的時(shí)間關(guān)系的探究

（4）點(diǎn)燃一根直徑為4 cm的蠟燭，觀察到燭芯周圍有一杯狀的燭油 。蠟燭燃燒的質(zhì)量與燃燒的時(shí)間呈現(xiàn)如圖3所示關(guān)系。

①據(jù)圖判斷蠟燭燃燒的化學(xué)反應(yīng)速率_____（填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”）。

②燭芯周圍的燭油沒能發(fā)生燃燒的原因是_____。

Answer 1

【答案】燃燒放熱，燒杯溫度升高，Ca（OH）2的溶解度隨溫度升高而降低，石灰水變渾濁也可能是由于析出了Ca（OH）2固體 將變渾濁的燒杯拿離火焰，冷卻到室溫，觀察燒杯中石灰水是否重新變澄清（合理即可） bc 可燃物燃燒，氧氣濃度必須達(dá)到其燃燒需要的最低濃度 穩(wěn)定 溫度未達(dá)到燭油的著火點(diǎn)

【解析】

（1）燃燒放熱，燒杯溫度升高，Ca（OH）2的溶解度隨溫度升高而降低，石灰水變渾濁也可能是由于析出了Ca（OH）2固體；

（2）為得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，應(yīng)該補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)步驟是將變渾濁的燒杯拿離火焰，冷卻到室溫，觀察燒杯中石灰水是否重新變澄清（合理即可）；二氧化碳可以和澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；

（3）蠟燭在密閉容器內(nèi)燃燒，同時(shí)監(jiān)測(cè)容器內(nèi)氧氣、二氧化碳和水蒸氣含量的變化，形成三條曲線如坐標(biāo)圖所示，由于蠟燭燃燒消耗了氧氣，生成了二氧化碳和水，曲線b、c能夠說(shuō)明蠟燭燃燒生成了二氧化碳和水。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)燃燒條件的新認(rèn)識(shí)是：可燃物燃燒，氧氣濃度必須達(dá)到其燃燒需要的最低濃度；

（4）①根據(jù)圖象可以判斷蠟燭燃燒的化學(xué)反應(yīng)速率是穩(wěn)定的；
②燭芯周圍的燭油與氧氣接觸，卻沒能發(fā)生燃燒的原因是溫度沒有達(dá)到燭油的著火點(diǎn)。