17.在探究蠟燭(主要成分是石蠟)燃燒的實驗時,某興趣小組的同學們在老師的指導(dǎo)下,展開了如下項目化學習。
?
任務(wù)一:對比蠟燭燃燒時各層火焰的溫度小組同學取一根火柴梗,拿住一端迅速平放在火焰中(如圖1),約1秒后取出。觀察到火柴梗
(選填“a”、“b”或“c”)處最先炭化變黑,原因是
。
任務(wù)二:了解蠟燭燃燒時發(fā)生的變化
小組同學分別用冷而干燥的燒杯和內(nèi)壁用澄清石灰水潤濕的燒杯先后罩在火焰上方(如圖2)。
【小組討論】
(1)實驗觀察到前一只燒杯內(nèi)壁
,后一只燒杯內(nèi)壁
,說明蠟燭燃燒有其他物質(zhì)生成,發(fā)生了化學變化。
(2)蠟燭主要成分完全燃燒的文字表達式為
。
任務(wù)三:探究密閉集氣瓶內(nèi)蠟燭燃燒時間的影響因素
實驗裝置如圖3所示,集氣瓶中盛有不同配比的氧氣、氮氣的混合氣體,小組同學分別將6支相同的蠟燭點燃后測定其燃燒時間。
氧氣體積分數(shù) |
10% |
20% |
40% |
60% |
80% |
100% |
燃燒時間/s |
0 |
12 |
26 |
35 |
30 |
25 |
現(xiàn)象 |
立即熄滅 |
安靜燃燒 |
劇烈燃燒,燭芯長度變大,蠟燭高度變小 |
該實驗的目的是探究
對蠟燭在集氣瓶中燃燒時間的影響。
任務(wù)四:拓展探究密閉集氣瓶內(nèi)蠟燭燃燒時間的影響因素
小組同學對比任務(wù)三中氧氣體積分數(shù)60%~100%的現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)氧氣體積分數(shù)越大,蠟燭燃燒越劇烈,燭芯長度變大和蠟燭高度變小越顯著。猜測燭芯長度或蠟燭高度可能會影響燃燒時間,繼續(xù)進行實驗。
實驗 1:將集氣瓶中充滿空氣,測定相同蠟燭高度,不同燭芯長度的蠟燭在集氣瓶中的燃燒時間如下表所示。
0.3 |
0.5 |
0.7 |
0.9 |
16 |
13 |
11 |
8 |
實驗2:將集氣瓶中充滿空氣,測定
的蠟燭在集氣瓶中的燃燒時間如下表所示。
蠟燭高度/cm |
1 |
3 |
5 |
7 |
燃燒時間/s |
17 |
10 |
9 |
8 |
【小組交流】補全實驗2的操作:
。
【反思評價】實驗1的結(jié)論是其他條件相同時,
。