Question

17．甲乙小組按圖1所示實驗探究蠟燭的燃燒產物，獲得了不同的實驗現象．
甲組：燒杯內壁有無色液滴 乙組：燒杯內壁有無色液滴，燒杯底部附著有黑色固體
【提出問題】同學們查閱教材實驗，得知無色液滴是水，但黑色固體是什么呢？
【猜想】同學們猜想黑色固體的主要成分是碳，其依據是根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變．

	實驗操作	實驗現象
甲組	取少量該黑色固體于a中，通入空氣，點燃酒精燈加熱．	黑色固體燃燒，發出紅光，b中溶液變渾濁．
乙組	取少量該黑色固體于a中，通入氧氣（或O2），點燃酒精燈加熱．	黑色固體劇烈燃燒，發出白光，b中溶液變渾濁．

【實驗驗證】利用圖2所示裝置，甲、乙小組的同學分別設計了以下方案進行驗證．
【分析與結論】
（1）實驗結束時，停止通入氣體，后續實驗操作順序應是B、A（填字母序號）．
A．熄滅酒精燈，停止加熱            B．將試管b移走
（2）b中的實驗現象說明黑色固體燃燒生成了二氧化碳（或CO₂），由此可推斷猜想正確，理由是化學反應前后元素種類不變，二氧化碳的碳元素一定來自黑色固體．
【反思】
（1）進一步實驗發現，罩在火焰上方的燒杯位置越低，產生黑色固體越多．查閱資料可
知：蠟燭+氧氣（足量）→二氧化碳+水；蠟燭+氧氣（少量）→一氧化碳+水；…
由此推測乙組實驗產生黑色固體的原因是燒杯位置降低使氧氣的量減少，氧氣的量少到一定程度時蠟燭和氧氣反應產生黑色固體碳．
（2）甲、乙小組最終證明了蠟燭中一定含有C．（填字母序號）．
A．碳、氫和氧三種元素   B．碳和氧兩種元素  C．碳和氫兩種元素．

Answer 1

分析 【猜想】根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變解答；
【實驗驗證]根據碳為黑色固體，在空氣和氧氣中燃燒的現象解答；
【分析與結論】
（1）根據實驗操作注意事項解答；
（2）根據二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁解答；
【反思】
（1）根據物質燃燒的條件解答；
（2）根據質量守恒定律解答．

解答 解：【猜想】根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變，猜想黑色固體的主要成分是碳；
【實驗驗證】碳為黑色固體，通入空氣，點燃酒精燈加熱，黑色固體燃燒，發出紅光，b中溶液變渾濁．
取少量該黑色固體于a中，通入氧氣，點燃酒精燈加熱，黑色固體劇烈燃燒，發出白光，b中溶液變渾濁．
【分析與結論】
（1）實驗結束時，停止通入氣體，后續實驗操作順序應是將試管b移走，再熄滅酒精燈，停止加熱；
（2）b中溶液變渾濁，說明有二氧化碳生成，根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變，二氧化碳中的碳元素一定來源于黑色固體，故黑色固體為碳；
【反思】
（1）燒杯位置使氧氣的量減少，氧氣的量燒到一定程度時，蠟燭和氧氣反應生成黑色固體碳，
（2）根據量守恒定律，反應前后元素的質量不變，有水和二氧化碳生成，說明蠟燭中一定含有碳和氫兩種元素．
故答案為：[猜想]根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變；
[實驗驗證]：發出紅光；氧氣（或O₂）；
[分析與結論]：（1）B、A；
（2）二氧化碳（或CO₂）；化學反應前后元素種類不變，二氧化碳的碳元素一定來自黑色固體；
[反思]（1）燒杯位置降低使氧氣的量減少，氧氣的量少到一定程度時蠟燭和氧氣反應產生黑色固體碳；
（2）C．

點評 此題是對蠟燭燃燒實驗的考查，要求學生能根據實驗現象推出結論，也能根據實驗結論設計實驗步驟，并明確科學探究的一般過程．