Question

20．甲、乙两个小组分别通过实验探究蜡烛的燃烧产物（装置如图1），观察到不同的实验现象．
甲组：烧杯内壁有无色液滴；
乙组：烧杯内壁有无色液滴，烧杯底部有黑色固体．
根据烧杯内壁有无色液滴，可得出蜡烛的燃烧产物有水（或H₂O）．
【提出问题】乙组实验中出现的黑色固体是什么？
【进行猜想】根据颜色和状态，猜想黑色固体的主要成分可能是碳．
【实验探究】利用如图2实验装置，设计了下表实验方案进行探究：

	实验操作	实验现象
方案一	取少量黑色固体于试管a中，缓缓通入空气，点燃酒精灯	黑色固体燃烧，发出红光，试管b中溶液变浑浊
方案二	取少量黑色固体于试管a中，缓缓通入 氧气（或O2），点燃酒精灯	黑色固体剧烈燃烧，发出白光，试管b中溶液变浑浊

【实验结论】试管b中溶液变浑浊说明黑色固体燃烧生成了二氧化碳（或CO₂），由此证明猜想正确．
【交流反思】
（1）以上实验中，黑色固体发生的反应属于AC（填字母）．
A．化合反应         B．分解反应          C．氧化反应          D．缓慢氧化
（2）通过以上实验推测，石蜡中一定含有的元素是C、H（写元素符号）．
【拓展延伸】进一步实验发现，罩在蜡烛火焰上方的烧杯位置越低，产生的黑色固体越多．查阅资料可知：
石蜡+氧气（足量）→二氧化碳+水；
石蜡+氧气（少量）→一氧化碳+水；
…
由此推测，乙组实验产生黑色固体的原因是罩在蜡烛火焰上方的烧杯位置低导致氧气量减少，当氧气量少到一定程度时，石蜡与氧气反应产生黑色固体碳．

Answer 1

分析 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变解答；
【实验探究】根据碳在空气和氧气中燃烧的现象来分析；
【实验结论】二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；
【交流反思】根据反应特点来分析；根据质量守恒定律来分析；
【拓展延伸】根据物质燃烧的条件解答．

解答 解：该无色液体是水，故填：水（或H₂O）；
【实验探究】碳在空气中加热会持续红热，在氧气中能够剧烈燃烧，生成二氧化碳，故填：红；氧气（或O₂）；
【实验结论】b中溶液变浑浊，说明有二氧化碳生成，二氧化碳与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，故填：二氧化碳（或CO₂）；
【交流反思】（1）碳与氧气反应生成二氧化碳，属于化合反应，也属于氧化反应；故填：AC；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，分析可知石蜡中一定含有碳元素和氢元素，故填：C、H；
【拓展延伸】烧杯位置使氧气的量减少，氧气的量烧到一定程度时，蜡烛和氧气反应生成黑色固体碳，
故填：罩在蜡烛火焰上方的烧杯位置低导致氧气量减少，当氧气量少到一定程度时，石蜡与氧气反应产生黑色固体碳．

点评 此题是对蜡烛燃烧实验的考查，要求学生能根据实验现象推出结论，也能根据实验结论设计实验步骤，并明确科学探究的一般过程．