14.化学兴趣小组在老师指导下,对“蜡烛燃烧的产物”进行探究.
【查阅资料】蜡烛的主要成分是石蜡,石蜡由碳、氢两种元素组成.氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小.
【实验探究1】为了探究蜡烛完全燃烧的产物是二氧化碳和水,同学们作了如下实验.
(1)用干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上,观察到烧杯内壁出现水珠,证明有水生成.
(2)将涂有饱和石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上,若石灰水变浑浊,证明有二氧化碳生成.写出二氧化碳和石灰水反应的化学方程式Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O.
【反思质疑】小明提出:石灰水变浑浊不一定是生成了碳酸钙,还可能是饱和石灰水受热后析出了氢氧化钙.
【实验探究2】同学们对“实验探究1”进行改进:将点燃的蜡烛放到集气瓶底部,再将瓶口盖严,蜡烛很快熄灭.然后取出蜡烛,向冷却后的集气瓶里注入适量的饱和石灰水,振荡,石灰水立即变浑浊,确认有二氧化碳生成.
【交流讨论】“实验探究2”中,小明观察到集气瓶内壁上有少量黑色粉末.经讨论,同学们一致认为黑色粉末是石蜡不完全燃烧生成的炭黑.
【查阅资料】蜡烛不完全燃烧,不仅生成上述黑色粉末,还可能生成一氧化碳.且黑色粉末与一氧化碳的化学性质相似,都能和氧化铁反应生成铁.
【实验探究3】为探究蜡烛不完全燃烧是否生成一氧化碳,他们设计了如图所示的实验.

(1)将玻璃管的a端插入蜡烛的焰心,蜡烛不完全燃烧的产物就会进入玻璃管内.
(2)为了阻止炭黑和氧化铁反应,在玻璃管中部,提前放入了一团棉花.
(3)先点燃蜡烛,稍后点燃酒精灯加热氧化铁;一会儿,红棕色氧化铁逐渐变成黑色,证明蜡烛不完全燃烧确实有一氧化碳生成.b端发生反应的化学方程式为Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2
(4)为防止玻璃管b端生成的黑色物质又被氧化,接下来的操作是先熄灭酒精灯,一会儿后再熄灭蜡烛.
【拓展应用】含碳燃烧不完全燃烧,既浪费资源,又污染空气.为使其完全燃烧,可以采取的一条措施是增大燃料和氧气的接触面积.
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