Question

9．小芳和小燕對蠟燭的燃燒進行了如下探究
（1）小芳點燃蠟燭，把一根火柴梗放在火焰中，如圖甲，約1秒后取出可以看到火柴梗的a處最先碳化．因此小芳得出的結論是：蠟燭火焰的外焰溫度最高．

（2）小燕同學做了一個有趣的“母子火焰”實驗，如圖乙所示，在燃燒著的蠟燭焰心上插一個導管，另一端管口點燃產生“子火焰”．據此實驗，下列有關分析中正確的是C．
A．“子火焰”中被燃燒的物質是液態石蠟  
B．“子火焰”中被燃燒的是氣態物質
C．這一現象說明，蠟燭中主要物質的熔點較低
D．導管的--端要插入“母火焰”的中心部位是因為該處氧氣充足
（3）為了測試蠟燭中碳、氫兩種元素的質量比，
小芳和小燕設計了如圖丙所示的實驗：先分別稱量

	蠟燭	裝置Ⅱ	裝置 III
反應前的質量/g	25.4	182.0	212.2
反應后的質量/g	24，0	183.8	216.6

蠟燭、裝置Ⅱ、裝置Ⅲ質量，按圖連接好裝置，點燃蠟燭，同時從a導管口抽氣，段時間后熄滅蠟燭，再分別稱量蠟燭、裝置Ⅱ、裝置Ⅲ質量，實驗數據如上表．
A．該實驗中測得蠟燭燃燒生成水的質量為1.8克；
B．由該實驗數據計算，蠟燭中碳、氫元素的質量比為6：1．
（4）從上表分析：裝置Ⅱ和裝置Ⅲ增加的總質量大于蠟燭失去的質量，其原因是：有氧氣的參與．

Answer 1

分析 （1））蠟燭的外焰與氧氣接觸最充分，燃燒最劇烈，放出的熱量最多，可以據此解答．
（2）A、子火焰中被燃燒的物質是石蠟蒸氣，而不是液態石蠟；
B、氣態物質燃燒產生火焰；
C、這一現象說明蠟燭中主要物質的沸點較低，而不是熔點低；
D、導管的一端要插入母火焰的中心部位是因為該處仍是石蠟蒸氣，而不是氧氣充足．
（3）濃硫酸有很強的吸水性；氫氧化鈉和氧化鈣固體可吸收二氧化碳氣體；根據表格中反應后的質量減去反應前的物質質量，即可得出反應后生成的水和二氧化碳的質量；
（4）考慮蠟燭的燃燒需要氧氣，根據質量守恒定律去解釋；

解答 解：（1）蠟燭的外焰與氧氣接觸最充分，燃燒最劇烈，放出的熱量最多，溫度也最高所以可以觀察到a出最先碳化．
（2）A、子火焰中被燃燒的物質白煙，就是石蠟蒸氣，而不是液態石蠟．故A的說法不正確；
B、根據在另一端導管口點燃產生“子火焰”可知被燃燒的是氣態物質．故B的說法正確；
C、子火焰能夠燃燒是因為，蠟燭中主要物質的沸點較低，而不是熔點低．故C的說法不正確；
D、導管的一端要插入母火焰的中心部位是因為母火焰中心部分未與氧氣接觸燃燒，仍為石蠟蒸氣．故D的說法不正確；
（3）生成水的質量為：183.8g-182.0g=1.8g，
生成二氧化碳的質量為：216.6g-212.2g=4.4g，
碳元素的質量為：4.4g×$\frac{12}{44}$×100%=1.2g，氫元素的質量為：1.8g×$\frac{2}{18}$×100%=0.2g，
蠟燭中碳元素和氫元素的質量比為：1.2g：0.2g=6：1；
（4）裝置Ⅱ和裝置Ⅲ增加的總質量大于蠟燭失去的質量，其原因是：與消耗的蠟燭比較，生成的二氧化碳和水中增加了參加反應的氧氣所含氧元素；
答案：
（1）外焰        
（2）C       
（3）1.8              6：1       
（4）有氧氣的參與

點評 本題以實驗探究的形式考查蠟燭燃燒后生成物中碳、氫兩種元素的質量比．題目雖不算太難，但仍需同學們細心考慮．知道蠟燭的火焰的分層情況，并能夠設計實驗進行驗證，并根據實驗現象做出合理的推斷．