Question

【题目】几位同学对蜡烛燃烧火焰的焰心进行了以下探究，请你完成其中的步骤。

查阅资料：一氧化碳能燃烧生成二氧化碳，产生蓝色火焰；

（1）点燃一支白色蜡烛，将一根小木条迅速平放入火焰中，约1秒后取出，现象如图A，这证明焰心_____；

（2）向焰心斜向插入一支细短玻璃管，发现玻管中无明显现象（如图B），在玻璃管的上口点燃，上口处产生火焰，这说明焰心物质的化学性质是：_____；

（3）猜想和验证：（提供用品：火柴、澄清的石灰水、小烧杯）

猜想	操作	现象	结论
假设①：焰心气体含CO2	在未点燃的短玻璃管上口处_____	_____	假设①不成立
假设②：焰心气体只含一氧化碳	取一较长的细玻璃管，用湿冷毛巾包住中部，将玻璃管下端插入焰心，上端试用火焰点燃	玻璃管另一端管口若有蓝色火焰，取下长玻璃管，打开湿毛巾观察玻璃管内壁无白色固体	假设②_____
假设③：焰心气体只含石蜡蒸气	取一较长的细玻璃管，用湿冷毛巾包住中部，将玻璃管下端插入焰心，上端试用火焰点燃	玻璃管另一端管口_____取下长玻璃管，打开湿毛巾观察_____	假设③成立；
假设④：焰心气体有一氧化碳和石蜡蒸气	取一较长的细玻璃管，用湿冷毛巾包住中部，将玻璃管下端插入焰心，上端试用火焰点燃	玻璃管另一端管口_____取下长玻璃管，打开湿毛巾观察_____	假设④成立

（4）写出石蜡在空气中完全燃烧的文字表达式_____。

探究2.某研究小组在学习氧气的化学性质时发现：铁丝在氧气中燃烧没有火焰，而蜡烛在氧气中燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。

①写出铁丝在氧气中燃烧的文字表达式：_____。

②探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？

点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生（如下图所示）。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由_____（填“固态”或“气态”）物质燃烧形成的。

③探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？

（查阅资料）

物质	熔点/℃	沸点/℃	燃烧时温度/℃
石蜡	50∽70	300∽550	约600
铁	1535	2750	约1800
钠	97.8	883	约1400

由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其_____（填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。通过上表中石蜡、铁的数据对比，你认为物质燃烧时，什么情况下能产生火焰_____。由此推测：钠在燃烧时_____（填“有”或“没有”）火焰产生。

④根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实，请你推测硫沸点_____硫燃烧时的温度（填“＞”或“＜”或“＝”）。

Answer 1

【答案】温度低 具有可燃性 罩一个内壁涂有澄清石灰水的小烧杯 澄清石灰水不变浑浊 成立 无蓝色火焰 有白色固体 有蓝色火焰 有白色固体 气态 沸点 当物质燃烧时火焰的温度高于其沸点时,有火焰产生 有 ＜

【解析】

蜡烛燃烧火焰分为三部分：外焰、内焰和焰心；对蜡烛燃烧火焰的焰心进行探究：

（1）点燃一支白色蜡烛，将一根小木条迅速平放入火焰中，约1秒后取出，发现位于中间焰心部分的木条未变色，焰心两边部分变黑，说明焰心温度低；

（2）向焰心斜向插入一支细短玻璃管，发现玻管中无明显现象，在玻璃管的上口点燃，上口处产生火焰，这说明焰心物质具有可燃性；

（3）猜想和验证：

假设①焰心处气体有二氧化碳，因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以在未点燃的短玻璃管上口罩一个内壁涂有澄清石灰水的小烧杯，如果澄清石灰水变浑浊，就说明有二氧化碳，如果澄清石灰水不变浑浊，就说明没有二氧化碳；该处得出的结论是假设①不成立，因此逆推出现象为澄清石灰水不变浑浊；

假设②焰心气体只含一氧化碳，取一较长的细玻璃管，用湿冷毛巾包住中部，起到冷凝的作用，用来判断焰心气体有无石蜡蒸气，将玻璃管下端插入焰心，上端试用火焰点燃，用来判断有无一氧化碳，若观察到玻璃管另一端管口有蓝色火焰，取下长玻璃管，打开湿毛巾观察玻璃管内壁无白色固体，得出结论，假设②成立；

假设③焰心气体只含石蜡蒸气，取一较长的细玻璃管，用湿冷毛巾包住中部，起到冷凝的作用，用来判断焰心气体有无石蜡蒸气，将玻璃管下端插入焰心，上端试用火焰点燃，用来判断有无一氧化碳，该处得出的结论是假设③成立，则观察到的现象为玻璃管另一端管口无蓝色火焰，取下长玻璃管，打开湿毛巾观察玻璃管内壁有白色固体；

假设④焰心气体有一氧化碳和石蜡蒸气，取一较长的细玻璃管，用湿冷毛巾包住中部，起到冷凝的作用，用来判断焰心气体有无石蜡蒸气，将玻璃管下端插入焰心，上端试用火焰点燃，用来判断有无一氧化碳，该处得出的结论是假设④成立，则观察到的现象为玻璃管另一端管口有蓝色火焰，取下长玻璃管，打开湿毛巾观察玻璃管内壁有白色固体；

（4）根据以上探究及题干中信息一氧化碳能燃烧生成二氧化碳，可知石蜡在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的文字表达式为；

学习氧气的化学性质时发现：铁丝在氧气中燃烧没有火焰，而蜡烛在氧气中燃烧却有明亮的火焰。进行了如下探究。

①铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的文字表达式为；

②探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因

点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生，因为导管导出的物质为石蜡蒸气，由此可知蜡烛燃烧产生的火焰是由气态物质燃烧形成的；

③探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因

石蜡燃烧有火焰，铁燃烧没有火焰，根据表格中的数据可知：物质燃烧能否产生火焰与其沸点和燃烧时温度有关。通过上表中石蜡、铁的数据对比，当物质燃烧时火焰的温度高于其沸点时,有火焰产生。根据表中数据可知钠燃烧时温度大于其沸点，由此推测钠在燃烧时有火焰产生。

④硫在空气或氧气中燃烧产生火焰，可以推测硫沸点小于硫燃烧时的温度。