Question

【题目】某化学兴趣小组的同学对蜡烛的燃烧和空气中氧气含量的测定进行了一系列的探究，请你参与并回答下列问题。

【发现问题 1】点燃蜡烛，发现蜡烛火焰的明亮程度不一样，是什么原因所致呢？

【猜想与假设1】猜想①：蜡烛中可燃物成分不一样；

猜想②：________________________________。

【发现问题2】同学们用蜡烛代替红磷测定空气中氧气的含量，发现蜡烛熄灭后，回流到集气瓶中的水远小于瓶容积的 1/5。是什么原因所致呢？

【猜想与假设 2】猜想①：蜡烛燃烧产生二氧化碳(CO2)气体；

猜想②：___________________________；

猜想③：___________________________________。

【实验验证】将蜡烛点燃后用氧气传感器定量测定瓶中的氧气含量。数据如图1。

【深入探究】蜡烛燃烧产生的 CO2 可能是影响蜡烛熄灭的主要原因。

【拓展探究】某同学用氧气传感器定量测定密闭条件下足量红磷燃烧时氧气的含量变化，如右图2，在110秒时氧气的含量有所上升，接着再慢慢下降，最终维持在 8.85%左右。请你试着解释图象变化的可能原因是：

① ____________________________ ；

②________________________________。

你对氧气含量最终维持在 8.85%左右是怎么理解的？______________________

Answer 1

【答案】 蜡烛烛心棉线长短不同 装置漏气 没有冷却至室温 红磷燃烧放热使氧气体积膨胀 装置漏气，空气进入装置 当氧气含量低至8.85%时，红磷不能继续燃烧而熄灭，所以氧气含量最终维持在8.85%

【解析】 (1). 蜡烛烛心棉线长短、粗细都会影响蜡烛的燃烧，所以可能是棉芯长短不同或灯芯的粗细不同；(2). 测定空气中氧气含量的原理是，利用物质与空气中的氧气反应，又不生成气体，使瓶内气体减 少，压强变小，水倒流入集气瓶内，倒流的水的体积就等于瓶内氧气的体积。结果偏小的原因是： 红磷量不足或装置漏气或装置未冷却至室温就打开弹簧夹等； (3). ①随着红磷的燃烧，瓶内氧气浓度逐渐下降；②燃烧停止后，瓶内积累大量的白烟P2O5，待白烟沉降后，氧气浓度回升；③温度下降，瓶内上部积累的剩余气体对流扩散使氧气浓度下降并维持正常水平红磷燃烧不能完全消耗空气中的氧气（或红磷燃烧需要一定浓度的氧气）；当氧气含量低至8.85%时，红磷不能继续燃烧而熄灭，所以氧气含量最终维持在8.85%。