蜡烛及其燃烧的探究拓展

1、蜡烛及其燃烧的探究实验 讲义化学探究实验一探究活动名称：对蜡烛及其燃烧的探究 探究活动目的：探究（1）石蜡的各种性质；对蜡烛及其燃烧的探究（2）石蜡在点燃前后的变化；（3）对蜡烛在点燃前、点燃时和熄灭后的三个阶段进行细致的观察，学会完整地观察物质 的变化过程及其现象。通过分析，得出真实可靠的结论。实验用品(主要仪器及药品)：小刀、烧杯或水槽(盛水)、火柴、干燥（干冷）的烧杯、蜡烛、澄清石灰水。 步 骤 和 方 法 点燃前： （1）观察蜡烛的颜色、状态、形 状和硬度，闻一闻气味。 （2）用小刀切下一块石蜡，放入 盛水的烧杯中。 点燃蜡烛： （1）点燃蜡烛，观察火焰及变化； （2）取一根火柴梗，拿

2、住一端迅 速平放入火焰中， 1s 后取 约 出，观察火柴梗在火焰的不同现象： （1）蜡烛先熔化再燃烧；蜡烛燃烧 时火焰分三层：外焰、内焰、 焰心（芯×） ； （2）火柴梗接触外层部分（外焰） 最先变黑，中层次之，最里层 现象（描述时不可出现产物名称）（1）中心有一根灯芯，周围是筒状 白色蜡状固体，有轻微气味； 浮在水面上。 味； 且密 度比水小 -物理性 质。 （1）蜡烛受热易熔化（熔点低） ； 蜡烛具有可燃性； （2） 火焰分三层： 外焰、 内焰、 焰心（芯×） ，外焰温度最 高，内焰次之，焰心温度最 分 析 （1）常温下为白色固体，略有气（2）可切割，放入水中不溶于水，

3、 （2）质软（硬度小） ；不溶于水，同部位被烧的情况。 （焰心）变黑最慢； 低；故加热时用外焰。 （3） 检验燃烧后的生成物 （产物） （3）烧杯内壁出现小水珠； ： （3）蜡烛燃烧生成了水（H2O） 分别取一个干燥（冷）的烧杯 澄清石灰水变浑（混×）浊； 和二氧化碳（CO2） （两种新 和一个用澄清石灰水润湿内 或烧杯内壁变浑浊。 物质）-化学变化（或化 壁的烧杯，先后罩在火焰上 学性质） ；从而证明蜡烛中 方,观察烧杯壁上的现象。或 一定含有氢元素和碳元素， 片刻后取下烧杯， 迅速翻转倒 但不能确定是否含氧元素。 入少量澄清石灰水并振荡。 熄灭蜡烛： （1）熄灭蜡烛，观察其现象；

4、 （2）用火柴点燃蜡烛刚熄灭时产 生的白烟，再观察现象。 （1） 刚熄灭时有一缕白烟从烛芯飘 出； （2）用火柴点燃白烟时，白烟可燃 烧并重新点燃蜡烛。 蜡烛熄灭后的白烟是石蜡蒸气冷 凝形成的石蜡固体小颗粒； 蜡烛燃烧时先熔化再气化，然后 被点燃。【实验结论】 （1）石蜡具有如下性质：白色蜡状固体，质软（硬度小） ，不溶于水，密度比水小，熔点低等-物理性质；石蜡燃烧能产生水和二氧化碳（能使澄清石灰水变浑浊）-化学性质。 （2）石蜡燃烧时发生如下变化：先发生熔化-物理变化；然后发生燃烧，有火焰，发光，放热， 有新物质（二氧化碳和水）生成-化学变化。在化学变化过程中同时发生了物理变化。 （3）具可

5、燃性的石蜡与可支持燃烧（即助燃性）的氧气在点燃条件下发生燃烧，文字表达式为： 点燃 石蜡 + 氧气 - 水 + 二氧化碳1【问题和讨论】 （不要记笔记，只要跟着老师一起来思考和讨论）1蜡烛为何能燃烧？蜡烛在什么条件下才能燃烧？像该物质燃烧后产生新物质变化是化学变化还是物理变化？ 2石蜡具有哪些物理性质？哪些化学性质？用什么方法证明石蜡比木材软？ 3点燃蜡烛，观察其火焰可分为哪几层？其中哪层最明亮？哪层最暗？哪层温度最高？哪层温度最低？ 4如何用实验探究蜡烛燃烧的产物？进一步说明石蜡中一定含有哪些元素？可能含有哪些元素? 5熄灭蜡烛，有何现象？再用火柴点燃刚熄灭时的白烟，又有何现象？用火柴去点燃

6、蜡烛刚熄灭时的白烟, 如何操作才能确保实验成功? 6仔细观察：可看到烧杯底部出现黑色物质（是炭黑 C） 。这是石蜡不完全燃烧（蜡烛在不充足的氧气或空气 中燃烧）的结果，进一步说明石蜡中一定含有什么元素？ 7. 如何设计实验证明蜡烛受热后产生的是石蜡蒸气或白烟是石蜡蒸汽冷凝形成的石蜡固体小颗粒？ 8. 如何设计实验证明焰心物质是可燃性气体（是一氧化碳 CO）？ 9. 蜡烛在充足的空气或氧气中发生的是完全燃烧，会生成什么气体？如何证明？ 若发生不完全燃烧，还可能会生成什么气体？ 10.若实验中没有水珠出现，分析可能的原因是什么？ 若实验中没有变浑浊出现，分析可能的原因又是什么？【知识拓展】对木条（

7、木片、纸张、酒精、沼气、天然气、液化石油气、秸秆、塑料等有机物）及其燃烧进行探究实验的设计。【基本题】 1. 某同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。请填写下列空格：（1）取一支蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中，蜡烛浮在水面上。 结论： 烛的火焰中(如图所示)约 ls 后取出，可以看到火柴梗 结论：蜡烛火焰的 温度最高， 处最先碳化。 。 （2）点燃蜡烛，观察到蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在蜡 温度最低。（3）再将一只干燥（冷）的烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁出现水雾。片刻后 取出烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊。 结论：蜡烛

8、燃烧后可生成 和 ；从而证明石蜡中一定含有 和 元素。 （4）图中烛芯中凹下的部分是固态、液态还是气态？ （5）目前有些蜡烛生产厂家宣传的广告词为“不流泪的蜡烛” 即蜡烛熔化后不会从周围流下，你相信吗? 说明原因。 （6）用坩埚钳夹一根短导管斜插入焰心，在导管口处有 观察到的现象是 （7）用一块白瓷板放在蜡烛火焰的内焰中，有 （8）写出该反应的文字表达式为 色的物质生成，进一步证明石蜡中一定含有 冒出，在导管口放一燃着的火柴，可 。 元素。 。【提高题】 2设计实验探究“蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么?”问题：蜡烛刚熄灭时，总会有一缕白烟冒出，它的成分是什么呢?有人提出了如下假设： （A）白烟是

9、燃烧生成的二氧化碳； （B）白烟是燃烧生成的水蒸气； （C）白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒。 实验： （1）吹灭蜡烛，立即用一个涂有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设 但这样做并不能得出正确的结论。 原因是 （2）吹灭蜡烛，立即用干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟不是 (填序号)， 。 (填序号)。（3）吹灭蜡烛，立即用燃着的木条点白烟(注意不要接触烛芯?)，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃 性，这为假设 (填序号)提供了证据。同时可排除假设 (填序号)，因为 。2【竞赛题】3.（2004 全国竞赛卷第 24 题）小明、小鹏和小芳三位同学在一起探究蜡烛

10、燃烧，他们将短玻璃导管插入焰心，发现另一端也可以点燃。 （1）提出问题导管里一定有可燃性气体，气体成分可能会是什么呢? （2）猜想小明认为：可能是蜡烛不完全燃烧时产生的 CO。 小鹏认为：可能是蜡烛受热后产生的蒸气。 小芳认为：可能上述两种情况都有。 （3）设计实验方案请你帮他们设计一个简单的实验方案，来判断哪一种分析是正确的？ （4）现象与结论如果小明的猜想正确，现象应是 如果小鹏的猜想正确，现象应是 如果小芳的猜想正确， 现象应是 （5） 如果用 CnH2n+2 表示蜡烛的主要成分， 则其燃烧的化学方程式为： 。 。 。 。【中考题】4.（06 年宿迁） （11 分）兴趣小组的三位同学对蜡

11、烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。（1）贝贝取一支蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中，蜡烛浮在水面上。 结论：石蜡的密度比水 ； （2）芳芳点燃蜡烛，观察到火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在火焰 中(如图)约 1s 后取出可以看到火柴梗的 （填“a”“b”或“c” 、 ）处最先碳 化。结论：蜡烛火焰的 温度最高； （3） 婷婷在探究蜡烛燃烧过程中，发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑，你认为以下 做法中不合适的是（ ） b a c外焰 内焰 焰心A反复实验，并观察是否有相同现象 B查找资料，了解石蜡的主要成分，探究生成的黑色固体是什么 C认为与本次实验目的无关，不予理睬 D

12、询问老师或同学，讨论生成黑色物质的原因 （4）三位同学在探究的过程中，将短玻璃导管插入焰心，发现另一端也可以点燃。 【提出问题】导管里一定有可燃性气体，气体成分可能会是什么呢? 【猜 想】贝贝认为：可能是蜡烛不完全燃烧时产生的 CO 芳芳认为：可能是蜡烛受热后产生的石蜡蒸气 婷婷认为：可能以上两种情况都有 【实验方案】换一根较长的导管，并用冷的湿毛巾包住导管，然后在导管另一端做点火实验。 【现象与结论】 如果观察到 现象，则贝贝的猜想正确； 如果观察到 现象，则芳芳的猜想正确； 如果观察到 现象，则婷婷的猜想正确。【创新题】5.（06 年厦门） 在点燃蜡烛时，小红发现有一根烛芯沾有食盐的蜡烛比

13、普通蜡烛燃烧时间长一些。请你跟小红一起进行如下探究，并回答相关问题： 提出问题 盐是否能延长蜡烛的燃烧时间？ 猜想 一定量的食盐可延长蜡烛的燃烧时间； 其他盐也可以延长蜡烛燃烧时间。 实验探究 实验一：探究不同量的食盐对蜡烛燃烧时间的影响 实验方案：取 6 支相同的蜡烛，在其中 5 支的烛芯周围分别放入不同量的食盐，另一支作对照实验， 分别测定它们的燃烧时间。 实验结果： 食盐质量g 燃烧时间分钟 燃烧稳定性 0 10 正常 0.1 15 正常30.5 18 正常0.7 23 正常0.9 25 易灭1.0 27 极易灭实验结论：从所得实验结果可初步分析出两点结论（1） （2） 解释原因： 实验

14、反思： （1）此实验方案还存在一些问题，值得进一步研究，如（至少写出一点） ：； 。 。 ；（2）你认为此实验结果有什么实际应用价值： 。 实验二：探究不同类型的盐对蜡烛燃烧时间的影响，请参照实验一设计实验方案和实验记录表格。 （提示：氯化钾、氯化镁、碳酸钠、碳酸钡、硫酸钠均属于不同类型的盐）【新题型】-信息给予题 6.（06 年广东）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： （知识准备信息给予：一氧化碳能与表面烧黑的热铜丝反应，生成红色的铜） 点燃蜡烛，将一根小木条迅速平放入火焰中，约 1s 后取出，现象如右 图 A，这证明焰心 玻璃管的上口点燃， 上口产生火焰， 这说明焰心物质的性质是 猜想和验证 猜想 假设：焰心气体含 CO2 假设: