Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對蠟燭（主要成分為石蠟）及其燃燒進(jìn)行了如下探究．
小暢同學(xué)：取一支蠟燭，用小刀切下一小塊，將它放入水中，蠟燭浮在水面上．于是得出結(jié)論：該實(shí)驗(yàn)說明石蠟的密度比水

 

（填“大”或“小”）．
小徐同學(xué)：點(diǎn)燃蠟燭，發(fā)現(xiàn)蠟燭燃燒時，火焰分為三種不同顏色的火焰區(qū)，如圖甲所示，在焰心上端可看見一個黑色錐形火焰區(qū)（A區(qū)），它的上面是另外一個火焰區(qū)（B區(qū)），可觀察到圖中的B區(qū)火焰呈

 

色．
小婷同學(xué)：查閱資料得知蠟燭燃燒時火焰分為外焰、內(nèi)焰、

 

三層．
小芳同學(xué)：為了進(jìn)一步探究三層火焰溫度的高低，小芳同學(xué)按圖乙所示，將一根火柴梗放在火焰中約1s后取出，可看到火柴梗的

 

（填“a”、“b”或”c”）處最先碳化變黑．因此她認(rèn)為蠟燭火焰的

 

溫度最高．
小明同學(xué)：在小徐同學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，小明同學(xué)將玻璃管的一端分別放在A、B兩區(qū)，發(fā)現(xiàn)從A區(qū)中能引出可被點(diǎn)燃的白煙，從B區(qū)中能引出黑煙．
（1）白煙的主要成分是

 

；黑煙的主要成分是

 

．
（2）若用冷的濕毛巾包住引出白煙的玻璃管，會發(fā)現(xiàn)玻璃管另一端很難點(diǎn)燃，原因可能是

 

．
小李同學(xué)：在小芳和小明兩名同學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，小李同學(xué)為了探究黑煙和白煙產(chǎn)生的原因以及蠟燭的火焰溫度高低不同的原因，他查閱了相關(guān)資料：①蠟燭燃燒的過程其實(shí)是石蠟蒸氣的燃燒，此過程存在“石蠟固體→石蠟液體→石蠟蒸氣”的變化過程；②燃燒需要氧氣，若石蠟與氧氣接觸充分，則發(fā)生完全燃燒，放出的熱量多；若石蠟與氧氣接觸不充分，則發(fā)生不完全燃燒，產(chǎn)生的熱量少，且會生成炭黑（也會生成一氧化碳）．由此，他對以下問題進(jìn)行了解釋：
①外焰溫度最高的原因是石蠟蒸氣

 

．
②在B區(qū)能引出黑煙的原因是石蠟蒸氣

 

．
③在A區(qū)能引出白煙的原因是石蠟蒸氣

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)

專題：科學(xué)探究

分析：根據(jù)題目中所給出的信息，知道蠟燭的燃燒其實(shí)是石蠟蒸氣的燃燒，抓住燃燒時產(chǎn)生的火焰有三層．同時，要知道由于外焰的石蠟蒸氣與氧氣接觸充分，所以發(fā)生完全燃燒，放出熱量多；內(nèi)焰的石蠟蒸氣與氧氣接觸不充分，發(fā)生不完全燃燒，放出熱量低．在最里層焰心位置的石蠟蒸氣由于接觸不到氧氣，不發(fā)生燃燒．用冷的濕毛巾包住引出白煙的玻璃管，另一端很難點(diǎn)燃，是因?yàn)槭�蠟蒸氣遇冷發(fā)生凝華，然后凝固在玻璃管內(nèi)壁上，所以另一端沒有石蠟蒸氣冒出，也就很難點(diǎn)燃．

解答：解：小暢同學(xué)：蠟燭能浮在水面上說明石蠟的密度比水��；
小徐同學(xué)：B區(qū)是蠟燭沒有與氧氣充分接觸，產(chǎn)生的火焰為黃色；
小婷同學(xué)：蠟燭燃燒時火焰分為外焰、內(nèi)焰、焰心；
小芳同學(xué)：因?yàn)榛鹧娴淖钔鈱尤紵�最充分，所以放出熱量最多，因此a處最先碳化變黑；外焰溫度最高；
小明同學(xué)：（1）A區(qū)中能引出可被點(diǎn)燃的白煙是沒有與接觸的石蠟蒸氣；B區(qū)石蠟蒸汽與氧氣接觸不充分，發(fā)生不完全燃燒，生成炭黑，因此主要成分是炭黑；
（2）因?yàn)槭�蠟蒸氣遇冷凝華，凝固在玻璃管內(nèi)壁，另一端沒有石蠟蒸氣冒出，所以很難點(diǎn)燃；
小李同學(xué)：（1）石蠟蒸汽與氧氣接觸充分，發(fā)生完全燃燒，產(chǎn)生的熱量高，因此外焰溫度最高；
（2）在B區(qū)石蠟蒸汽與氧氣接觸不充分，發(fā)生不完全燃燒，生成炭黑，因此在B區(qū)能引出黑煙；
（3）在A區(qū)石蠟蒸汽接觸不到氧氣，根本不發(fā)生燃燒，所以能引出白煙．
故答案為：小暢同學(xué)：小； 小徐同學(xué)：黃；小婷同學(xué)：焰心； 小芳同學(xué)：a；外焰；小明同學(xué)：（1）石蠟蒸氣；炭黑；（2）石蠟蒸氣遇冷凝華，凝固在玻璃管內(nèi)壁，另一端沒有石蠟蒸氣冒出，所以很難點(diǎn)燃；小李同學(xué)：（1）與氧氣接觸充分，發(fā)生完全燃燒，產(chǎn)生的熱量高；（2）與氧氣接觸不充分，發(fā)生不完全燃燒，生成炭黑； （3）接觸不到氧氣，根本不發(fā)生燃燒，所以能引出白煙．
點(diǎn)撥：運(yùn)用信息處理法和實(shí)驗(yàn)探究法解題．本題是關(guān)于蠟燭燃燒的實(shí)驗(yàn)探究題．解本題時，關(guān)鍵是要分析題目中所給出的信息，知道蠟燭的燃燒其實(shí)是石蠟蒸氣的燃燒，抓住燃燒時產(chǎn)生的火焰有三層．同時，要知道由于外焰的石蠟蒸氣與氧氣接觸充分，所以發(fā)生完全燃燒，放出熱量多；內(nèi)焰的石蠟蒸氣與氧氣接觸不充分，發(fā)生不完全燃燒，放出熱量低．在最里層焰心位置的石蠟蒸氣由于接觸不到氧氣，不發(fā)生燃燒．用冷的濕毛巾包住引出白煙的玻璃管，另一端很難點(diǎn)燃，是因?yàn)槭�蠟蒸氣遇冷發(fā)生凝華，然后凝固在玻璃管內(nèi)壁上，所以另一端沒有石蠟蒸氣冒出，也就很難點(diǎn)燃．

點(diǎn)評：本題是關(guān)于蠟燭燃燒的實(shí)驗(yàn)探究題．解本題時，關(guān)鍵是要分析題目中所給出的信息結(jié)合實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象分析，本題主要測試學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和方法的掌握情況，只要學(xué)生對這方面的知識比較熟悉，就可以正確解答．