Question

7．梧州市某中學(xué)化學(xué)興趣小組同學(xué)對(duì)化學(xué)史非常感興趣，在看到法拉第所寫的《蠟燭的故事》后，參照法拉第在書中提出的問題，對(duì)蠟燭進(jìn)行了深入的系列研究．
【問題一】為什么蠟燭燃燒可以看到火焰而有些物質(zhì)燃燒看不到火焰？
對(duì)照木炭、鐵絲、氫氣、甲烷等物質(zhì)燃燒的現(xiàn)象，并查閱辭典中“焰”的字義后，大家一致認(rèn)為蠟燭燃燒能看到的火焰的原因是石蠟的蒸氣在燃燒．
【問題二】為什么蠟燭燃燒的火焰總是豎直向上的拉長水滴狀（如圖1）？
小吳同學(xué)經(jīng)過思考，給出的合理解釋是燃燒產(chǎn)生大量的熱，使石蠟蒸氣密度減小、上浮，再上浮過程中燃燒形成這一現(xiàn)象．
【問題三】蠟燭燃燒的火焰中那層溫度最高？
按照法拉第書中的提示，小周同學(xué)拿一張濾紙水平切入火焰中部，1-2秒后移出來，大家將看到濾紙上呈現(xiàn)的燒灼碳化痕跡最接近下列中的D（如圖2，填序號(hào)）圖．法拉第這樣的操作手法既解決了問題也體現(xiàn)了科學(xué)家的智慧．

【問題四】蠟燭火焰中心處導(dǎo)出的氣體可以燃燒，他的成分是什么？
小吳猜想：可能是蠟燭不完全燃燒生成的CO；
小周猜想：可能是蠟燭受熱產(chǎn)生的石蠟蒸氣；
你的猜想：可能是蠟燭不完全燃燒生成的CO和石蠟蒸氣．
為驗(yàn)證猜想，同學(xué)們用冷的濕毛巾包裹住一根較長的導(dǎo)管，導(dǎo)管的一端插入蠟燭火焰的中心以導(dǎo)出氣體，導(dǎo)管的另一端做點(diǎn)火試驗(yàn)．
（1）如果觀察到玻璃導(dǎo)管中沒有明顯現(xiàn)象，導(dǎo)管口有藍(lán)色火焰現(xiàn)象，說明小吳的猜想是正確的．
（2）如果觀察到玻璃導(dǎo)管中有凝固的石蠟，導(dǎo)管口沒有明顯現(xiàn)象，說明小周的猜想是正確的．
（3）如果觀察到玻璃導(dǎo)管中有凝固的石蠟，導(dǎo)管口有藍(lán)色火焰現(xiàn)象，說明你的猜想是正確的．

Answer 1

分析 【問題一】火焰一般是可燃物的蒸氣與可混合，才能燃燒而生成火焰．
【問題二】由于在重力作用下，熱的空氣輕（密度小），有上浮的趨勢；冷的空氣重（密度大），有下沉的趨勢．
【問題三】根據(jù)溫度越高，濾紙易被炭化分析；
【問題四】一氧化碳和石蠟蒸氣都能夠燃燒，但是石蠟遇冷會(huì)凝結(jié)成固體，可以據(jù)此分析可能出現(xiàn)的現(xiàn)象和結(jié)論．根據(jù)碳在氧氣中燃燒時(shí)生成了二氧化碳分析驗(yàn)證；

解答 解：【問題一】蠟燭燃燒能看到火焰的原因是石蠟的蒸氣在燃燒；
【問題二】由于在重力作用下，熱的空氣輕（密度�。�，有上浮的趨勢；冷的空氣重（密度大），有下沉的趨勢；燃燒產(chǎn)生大量的熱，使石蠟蒸氣密度減小、上浮，再上浮過程中燃燒形成這一現(xiàn)象．
【問題三】火焰的外焰溫度最高，拿一張濾紙水平切入火焰中部，1-2秒后移出來，濾紙上呈現(xiàn)的燒灼碳化痕跡應(yīng)該是一個(gè)圓環(huán)，故選D．
【問題四】蠟燭火焰中心處導(dǎo)出的氣體可以燃燒，可能是蠟燭不完全燃燒生成的CO；也可能是蠟燭受熱產(chǎn)生的石蠟蒸氣；還可能是蠟燭不完全燃燒生成的CO和石蠟蒸氣；
如果觀察到玻璃導(dǎo)管中沒有明顯現(xiàn)象，導(dǎo)管口有藍(lán)色火焰現(xiàn)象，則小吳的猜想是正確的；
如果小周的猜想是正確的，蠟燭受熱后產(chǎn)生的石蠟蒸氣到導(dǎo)管里時(shí)冷卻，又可凝成石蠟，故玻璃導(dǎo)管中有凝固的石蠟，導(dǎo)管口沒有明顯現(xiàn)象，則證明小周的猜想是正確的；
如果上述兩種現(xiàn)象都有，即玻璃導(dǎo)管中有凝固的石蠟，導(dǎo)管口有藍(lán)色火焰，則證明第三種猜想正確．
故答案為：【問題一】石蠟的蒸氣在燃燒；
【問題二】燃燒產(chǎn)生大量的熱，使石蠟蒸氣密度減小、上浮，再上浮過程中燃燒形成這一現(xiàn)象．
【問題三】D．
【問題四】可能是蠟燭不完全燃燒生成的CO和石蠟蒸氣；
（1）玻璃導(dǎo)管中沒有明顯現(xiàn)象，導(dǎo)管口有藍(lán)色火焰；
（2）玻璃導(dǎo)管中有凝固的石蠟，導(dǎo)管口沒有明顯；
（3）玻璃導(dǎo)管中有凝固的石蠟，導(dǎo)管口有藍(lán)色火焰．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的了解及分析、解決問題的能力，并會(huì)利用質(zhì)量守恒定律，解題的關(guān)鍵是掌握化學(xué)反應(yīng)前后元素種類、質(zhì)量均相等．