Question

有一種神奇的蠟燭，點(diǎn)燃后任你怎么吹也吹不滅，而且看上去和普通的蠟燭一模一樣，
到底是什么玄機(jī)能讓蠟燭持續(xù)燃燒？請(qǐng)你一起參與探究．
【查閱資料】普通蠟燭由石蠟和蠟燭芯制成的，而吹不滅的蠟燭是在蠟燭芯上包裹一層打火石的粉末．打火石是由某種金屬摻入少量稀土元素制成的合金，它的著火點(diǎn)只有150℃．當(dāng)蠟燭燃燒時(shí)，金屬并不燃燒；但當(dāng)蠟燭吹滅后，未冷卻的金屬接觸到氧氣就發(fā)生燃燒，從而使蠟燭復(fù)燃．
【探究與反思】這種蠟燭燃燒時(shí)，蠟燭芯里的金屬為什么不燃燒？

 

，這種蠟燭也可以熄滅，你采用的方法是

 

．
【實(shí)驗(yàn)探究】吹不滅的蠟燭芯內(nèi)的金屬可能是鎂、鋁、鐵或銅中的一種，為確定該金屬的成分，請(qǐng)你繼續(xù)探究并完成下列有關(guān)問題：（注：不考慮打火石中稀土元素對(duì)探究金屬性質(zhì)的影響）

實(shí)驗(yàn)	操作步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
1	切開蠟燭，取出打火石，用砂紙打磨	打火石是銀白色
2			該金屬一定不是鐵
3	取少量打磨后的打火石于試管中，滴加硫酸銅溶液．	有紅色物質(zhì)析出	該金屬一定是鎂

【分析思考】
（1）請(qǐng)寫出“實(shí)驗(yàn)3”中可能涉及到的化學(xué)方程式

 

．
（2）有同學(xué)認(rèn)為通過“實(shí)驗(yàn)3”中現(xiàn)象不能證明燭芯內(nèi)的金屬一定是鎂，因?yàn)?div id="82mog0u" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
（3）針對(duì)以上實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)合理的實(shí)驗(yàn)方案來進(jìn)一步驗(yàn)證這種金屬，

操作步驟	現(xiàn)象	結(jié)論

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,金屬的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,滅火的原理和方法

專題：科學(xué)探究

分析：【探究與反思】：從題干信息對(duì)打火石的成分進(jìn)行分析，利用燃燒的條件判斷滅火的方法．
【實(shí)驗(yàn)探究】：根據(jù)銅的顏色確定打火石是否屬于銅，由于氯化亞鐵的溶液是淺綠色的，所以采用打火石與鹽酸的反應(yīng)對(duì)反應(yīng)后的溶液進(jìn)行識(shí)別，溶液無色即為不是氯化亞鐵的溶液．
【分析思考】：依據(jù)金屬與鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律：活動(dòng)性排在前面的金屬可以把后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來進(jìn)行分析判斷即可．

解答：解：
【探究與反思】：從題干信息對(duì)打火石的成分主要是合金可知：打火石是混合物，利用燃燒的條件可知：燈芯金屬不燃燒是因?yàn)橄炚魵馄鸬搅烁艚^空氣的作用，要想使其熄滅：可控制燃燒的條件完成，如隔絕氧氣或剪除燈芯或用濕抹布蓋滅等；
【實(shí)驗(yàn)探究】：根據(jù)金屬銅為紫紅色、氯化亞鐵的溶液是淺綠色的事實(shí)分析可知：取燈芯加入鹽酸如果生成淺綠色氯化亞鐵的溶液則說明有鐵存在，而“金屬逐漸溶解，有無色氣體產(chǎn)生，溶液為無色”即為不是氯化亞鐵的溶液，則無鐵；
【分析思考】：
（1）依據(jù)金屬與鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律是活動(dòng)性強(qiáng)的金屬可以從鹽溶液中置換出活動(dòng)性比它弱的金屬分析可知：實(shí)驗(yàn)3中可能會(huì)發(fā)生Mg+CuSO₄=MgSO₄+Cu或2Al+3CuSO₄=Al₂（SO₄）₃+3Cu；
（2）由于鎂、鋁、銅三種金屬中銅的活動(dòng)性最弱，所以鎂與鋁都可以置換出硫酸銅中的銅，即“有紅色物質(zhì)析出”，因此不能證明該金屬一定是鎂，也可能是鋁；
（3）要想進(jìn)一步判斷可采用取剪除燈芯，在空氣中點(diǎn)燃這種金屬，發(fā)出耀眼的白光的是鎂，不能點(diǎn)燃的是鋁．
故答案為：
【探究與反思】：蠟燭燭芯被石蠟蒸汽包圍著，缺少氧氣，里面的金屬難以燃燒；
隔絕氧氣或剪除燈芯或用濕抹布蓋滅等（只需答出“隔絕了氧氣”或是“氧氣不足”等意思即可給分）；
【實(shí)驗(yàn)探究】：

實(shí)驗(yàn)	操作步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
1	切開蠟燭，取出打火石，用砂紙打磨	打火石是銀白色	該金屬一定不是銅
2	取少量打磨后的打火石于試管中，滴加稀鹽酸	金屬逐漸溶解，有無色氣體產(chǎn)生，溶液為無色	該金屬一定不是鐵
3	取少量打磨后的打火石于試管中，滴加硫酸銅溶液．	有紅色物質(zhì)析出	該金屬一定是鎂

【分析思考】：
（1）Mg+CuSO₄=MgSO₄+Cu 或 2Al+3CuSO₄=Al₂（SO₄）₃+3Cu
（2）鋁也能與硫酸銅溶液反應(yīng)，也有紅色固體析出．
（3）剪除燈芯，在空氣中點(diǎn)燃這種金屬，發(fā)出耀眼的白光的是鎂，不能點(diǎn)燃的是鋁．

操作步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
剪除燈芯，在空氣中點(diǎn)燃這種金屬	發(fā)出耀眼的白光	是鎂

點(diǎn)評(píng)：此題是一道實(shí)驗(yàn)探究題，解題的關(guān)鍵是結(jié)合所學(xué)知識(shí)對(duì)個(gè)過程進(jìn)行分析，從而設(shè)計(jì)正確的方法從而得到相應(yīng)的結(jié)論．