Question

3．酒精燈是實驗室中常用的加熱儀器，某興趣小組同學對酒精燈內焰進行如下探究．
（Ⅰ）定性研究
甲同學取一根火柴梗，拿住一端迅速平放入酒精燈火焰中，1～2s后取出，觀察到位于焰心的部分沒有明顯變化，說明焰心溫度最低．
（1）寫出碳完全燃燒的文字表達式碳+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$二氧化碳．
（Ⅱ）定量研究
乙同學用注射器抽取燈芯和焰心交界處氣體（見圖一）利用氧氣傳感器測量氧氣的體積分數（如表）．丙同學利用高溫傳感器（見圖二）測酒精燈燈芯和焰心交界處溫度（如表）．

測量次數	第一次	第二次	第三次
燈芯和焰心交界處氧氣體積分數	5.93%	5.29%	6.53%
燈芯和焰心交界處溫度/℃	236	243	240

（2）乙、丙同學多次進行測量的目的是減少實驗誤差帶來的影響．
（3）火柴梗燃燒需要氧氣的最低含量是14.0%，著火點是270℃，結合如表談談你對“火柴梗在焰心處沒有明顯變化”的認識實驗證明，燈芯和焰心交界處的氧氣濃度和火焰溫度都達不到要求，所以火柴梗在焰心處沒有明顯變化．
（4）如果考慮抽氣時空氣的影響，則乙同學測出的氧氣濃度比焰心的實際氧氣濃度高（“高”或“低”）；另外乙同學所測氧氣的體積分數差異的原因可能是（寫出兩點即可）①注射器針頭所在的位置不同，②受到空氣影響的程度不同．

Answer 1

分析 （1）根據碳燃燒生成二氧化碳寫出反應的文字表達式即可．
（2）根據多次測量可獲得更準確數據分析．
（3）根據火柴梗燃燒的氧氣要求和火柴的著火點分析．
（4）根據空氣中氧氣的濃度和實驗出現差異的原因分析．

解答 解：（1）碳燃燒生成二氧化碳，反應的文字表達式為：碳+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$二氧化碳．
（2）在化學實驗過程中，為了獲得更準確的數據和信息，減少實驗誤差帶來的影響，要進行多次實驗．
（3）從題目信息可知，火柴梗燃燒需要氧氣的最低含量是14.0%，著火點是270℃，而實驗證明，燈芯和焰心交界處的氧氣濃度和火焰溫度都達不到要求，所以火柴梗在焰心處沒有明顯變化．
（4）因為空氣中的氧氣濃度較大，所以如果考慮抽氣時空氣的影響，則乙同學測出的氧氣濃度比焰心的實際氧氣濃度要高；乙同學所測氧氣的體積分數差異的原因可能是注射器針頭所在的位置不同，還可能是受到空氣的影響．
故答案為：
（1）碳+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$二氧化碳；
（2）減少實驗誤差帶來的影響；
（3）實驗證明，燈芯和焰心交界處的氧氣濃度和火焰溫度都達不到要求，所以火柴梗在焰心處沒有明顯變化；
（4）高；注射器針頭所在的位置不同；受到空氣影響的程度不同．

點評 本題難度不大，熟悉各種儀器的用途及使用注意事項、掌握常見化學實驗基本操作的注意事項是解答此類試題的關鍵．