题目内容
【题目】酒精灯是实验室中常用的加热仪器,某兴趣小组同学对酒精灯内焰进行如下探究。
(I)定性研究
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图一 图二
甲同学取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中,1~2s后取出,观察到位于焰心的部分没有明显变化,说明焰心温度最低。
(1)写出碳完全燃烧的文字表达式 。
(II)定量研究
乙同学用注射器抽取灯芯和焰心交界处气体(见图一),利用氧气传感器测量氧气的体积分数(见下表)。丙同学利用高温传感器(见图二)测酒精灯灯芯和焰心交界处温度(见下表)。
测量次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
灯芯和焰心交界处氧气体积分数 | 5.93% | 5.29% | 6.53% |
灯芯和焰心交界处温度/℃ | 236 | 243 | 240 |
(2)乙、丙同学多次进行测量的目的是 。
(3)火柴梗燃烧需要氧气的最低含量是14.0%,着火点是270℃, 结合上表谈 谈你对“火柴梗在焰心处没有明显变化”的认识 。
(4)如果考虑抽气时空气的影响, 则乙同学测出的氧气浓度比焰心的实际氧气浓度 (“高”或“低”);另外乙同学所测氧气的体积分数差异的原因可能是( 写出两点即可)① , ② 。
【答案】(1)碳+氧气
二氧化碳
(2)防止实验的偶然性,让实验结果更加准确
(3)焰心温度没有达到火柴梗着火点温度,氧气含量没有达到火柴梗燃烧的最低氧气体积分数
(4)高; 注射器抽取气体的位置不完全相同;注射器抽取气体快慢不同(其他合理答案都可以)
【解析】
试题分析:(1)碳完全燃烧生成二氧化碳,碳+氧气
二氧化碳;(2)多次实验可防止实验的偶然性,让实验结果更加准确;(3)火柴梗燃烧需要氧气的最低含量是14.0%,着火点是270℃,而焰心处两个条件都没有达到;(4)吸取时吸取的量必然会超过焰心气体的产生量,即会吸入未反应的空气,那么得到结果氧气含量必然会更高;产生差异,那么若研究方法一致,那么就是研究对象即样品有差异,由题注射器抽取气体快慢不同、注射器抽取气体的位置不完全相同等都会使样品有差异。
【题目】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。查阅资料:一氧化碳能燃烧生成二氧化碳,产生蓝色火焰。
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(1)点燃一支白色蜡烛,将一根小木条迅速平放入火焰中,约1秒后取出,现象如右图A,这证明焰心 ;
(2)向焰心斜向插入一支细短玻璃管,发现玻管中无明显现象(如右上图B),在玻璃管的上口点燃,上口处产生火焰,这说明焰心物质的化学性质是: ;
(3)猜想和验证。(提供用品:火柴、澄清的石灰水、小烧杯)
猜想 | 操作 | 现象 | 结论 |
假设①:焰心气体含CO2 | 在未点燃的短玻璃管上口处 |
| 假设①不成立 |
假设②:焰心气体只含一氧化碳 | 取一较长的细玻璃管,用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下端插入焰心,上端试用火焰点燃 | 玻璃管另一端管口若有蓝色火焰,取下长玻璃管,打开湿毛巾观察玻璃管内壁无白色固体 | 假设② |
假设③:焰心气体只含石蜡蒸气 | 取一较长的细玻璃管,用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下端插入焰心,上端试用火焰点燃 | 玻璃管另一端管口 取下长玻璃管,打开湿毛巾观察 | 假设③成立; |
假设④:焰心气体有一氧化碳和石蜡蒸气 | 取一较长的细玻璃管,用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下端插入焰心,上端试用火焰点燃 | 玻璃管另一端管口 取下长玻璃管,打开湿毛巾观察 | 假设④成立 |
(4)写出石蜡在空气中完全燃烧的文字表达式 。