题目内容
【题目】某化学兴趣小组在实验室做探究实验。如图所示，他们将一只烧杯罩在两支燃着的高低不同的蜡烛上，发现总是高的蜡烛先灭，他们进行了探究。
（查询资料）1.空气的成份按体积计算，大约是：氮气78%，氧气21%，二氧化碳0.03%。2.石灰水能使无色酚酞变红色，碳酸钙不能使无色酚酞变红色。
（提出问题）为什么高的蜡烛先灭？
（猜想假设）猜想1：高的先灭是因为_____。
猜想2：高的先灭是因为上部的氧气被消耗。
（实验验证一）为了验证猜想1是否正确，小明同学进行了如下实验。
步骤 | 现象 | 结论 |
将浸有澄清石灰水的滤纸分别放在烧杯的顶部和底部，在滤纸上滴加酚酞，变色后，用烧杯罩住点燃的高低蜡烛，观察高低滤纸褪色顺序（如图） | 上面的酚酞溶液先褪色，下面的后褪色 | 烧杯上层二氧化碳浓度较高，高蜡烛先熄灭与二氧化碳浓度过高有关。涉及到的化学方程式：_____ |
小红却对小明的结论表示怀疑，她收集一瓶80%二氧化碳与20%氧气的混合气体，小红将燃着的蜡烛伸入收集的混合气体中，发现_____，从而证明小明的结论不正确。
（实验验证二）为了验证猜想2，小红利用手持技术实验，用氧气、二氧化碳传感器在测量烧杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后，杯内氧气和二氧化碳的浓度变化，剩余氧气浓度15.65%，二氧化碳浓度1.898%。二氧化碳浓度增大不多，而氧气浓度明显下降。燃烧前后氧气浓度变化如图所示。
（实验结论）_____。
（反思评价）根据图中曲线（装置内氧气浓度）变化分析，在_____（填“A、B、C、D”）点时蜡烛全部熄灭；请解释曲线AB段、BC段、CD段变化原因。
AB段_____；BC段_____；CD段_____。
【答案】蜡烛燃烧产生热的二氧化碳气体，密度小聚集在上面 
蜡烛持续燃烧一段时间 蜡烛熄灭是由氧气含量低导致的 D 蜡烛燃烧，导致上面氧气含量降低至上面蜡烛熄灭 上面气体冷却，密度增大而下降，下面含氧量高的气体上升 下面蜡烛持续燃烧导致装置内氧气含量逐渐下降，至下面蜡烛熄灭
【解析】
探究将一只烧杯罩在两支燃着的高低不同的蜡烛上，高的蜡烛先灭的原因。
提出问题：为什么高的蜡烛先灭？
猜想假设：
猜想1：高的先灭是因为蜡烛燃烧产生热的二氧化碳气体，密度小聚集在上面，高处的二氧化碳浓度较高。
猜想2：高的先灭是因为上部的氧气被消耗。
实验验证一，小明同学的实验：
步骤：将浸有澄清石灰水的滤纸分别放在烧杯的顶部和底部，在滤纸上滴加酚酞，变色后，用烧杯罩住点燃的高低蜡烛，观察高低滤纸褪色顺序
现象：上面的酚酞溶液先褪色，下面的后褪色
结论：烧杯上层二氧化碳浓度较高，高蜡烛先熄灭与二氧化碳浓度过高有关。该实验过程中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，氢氧化钙消耗，溶液不再呈碱性，红色试纸变成无色。反应的化学方程式为。
小红却对小明的结论表示怀疑，她收集一瓶80%二氧化碳与20%氧气的混合气体，小红将燃着的蜡烛伸入收集的混合气体中，发现蜡烛持续燃烧一段时间，从而证明小明的结论不正确。
实验验证二：
根据题干中小红同学的实验设计和实验数据的记录进行分析，则有：
实验结论：蜡烛熄灭是由氧气含量低导致的。
反思评价：
根据图中曲线（装置内氧气浓度）变化分析，在D点时蜡烛全部熄灭；
图中曲线AB段、BC段、CD段变化原因分别为：
AB段：蜡烛燃烧，导致上面氧气含量降低至上面蜡烛熄灭；
BC段：上面气体冷却，密度增大而下降，下面含氧量高的气体上升；
CD段：下面蜡烛持续燃烧导致装置内氧气含量逐渐下降，至下面蜡烛熄灭。
