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探究实验一


化学探究实验一

对《蜡烛及其燃烧》的探究

探究活动名称:对《蜡烛及其燃烧》的探究 探究活动目的:探究(1)石蜡的各种性质; (2)石蜡在点燃前后的变化; (3)对蜡烛在点燃前、点燃时和熄灭后的三个阶段进行细致的观察,学会 完整地观察物质 的变化过程及其现象。通过分析,得出真实可靠的结论。 实验用品(主要仪器及药品):小刀、烧杯或水槽(盛水)、火柴、干燥(干冷)的烧杯、蜡烛、澄 清石灰水。 步 骤 和 方 法 现象(描述时不可出现产物名称) 分 析 (1)点燃前:观察蜡烛的颜色、 中心有一根灯芯,周围是筒状白色 状态、形状和硬度,并嗅其气味。 蜡状固体,轻微气味;可切割,放 然后用小刀切割,放入盛水的大 试管或烧杯中 (2)燃着时:点燃蜡烛,观察火 焰及变化;取一根火柴梗,拿住 一端迅速平放入火焰中,约 1-2s 后取出,观察火柴梗在火焰的不 同部位被烧的情况 (3)检验燃烧后的生成物: 分别取一个干燥(冷)的烧杯和 一 个用澄清石灰水润湿内壁的烧 杯, 先后罩在蜡烛火焰上方 , 观察烧 杯 壁上的现象。或片刻后取下烧杯, 迅速倒入少量澄清石灰水并振荡 (4)熄灭时:熄灭蜡烛,观察其 现象,用火柴点燃刚熄灭时的白 烟,再观察现象 安静燃烧,放热,顶部先熔化,逐 最明亮,最里层最暗;火柴梗接触 中层次之,最里层变黑最慢。 烧杯内壁出现无色小液滴(小水珠 /水雾) ; 澄清石灰水变浑(混×)浊; 或烧杯内壁变浑浊。 石蜡受热易熔化(熔点低) 。 心(芯×) ,外焰温度最高,内焰 故加热时用外焰。 ★蜡烛燃烧后生成了水(H2O)和 二氧化碳(CO2) (两种新物质) ----化学变化(或化学性质) 从而证明蜡烛中一定含有氢元素 和碳元素。 渐变短;火焰分三层, 中层(内焰) ★火焰分三层:外焰、内焰、焰 外层部分(外焰)最先被烧变黑, 次之,焰心温度最低; 入水中不溶于水,浮在水面上 常温下为白色固态,略有气味, 质软(硬度小) ,不溶于水, 密度比水小----物理性质

熔化的石蜡逐渐凝固,白色棉线烛 心变黑,易碎; 用火柴点燃白烟,白烟可燃烧并重 新点燃蜡烛。

石蜡遇冷凝固, 燃烧时产生炭黑, 棉线炭化。石蜡熔化经焰芯挥发 蒸气冷凝成白烟,故白烟是石蜡 固体小颗粒,仍可被点燃。

刚熄灭时有一缕白烟从烛芯飘出; 出蒸气,点燃后燃烧。熄灭后,

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实验结论: (1)石蜡具有如下性质:白色蜡状固体,质软(硬度小) ,不溶于水,密度比水小, 熔点低---物理性质; 石蜡燃烧能产生水和能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳 ---- 化学性质。 (2)石蜡受热时发生如下变化:先发生熔化----物理变化;然后发生燃烧,有火焰,发光,放 热, 有新物质二氧化碳和水蒸气生成 ---- 化学变化。在化学变化过程中同时发生物理变化。 (3)石蜡与助燃的氧气在点燃的条件下发生燃烧,有火焰和放热现象,最终有水和二氧化碳生 成。 石蜡 + 氧气 点燃 ----→ 水 + 二氧化碳

问题和讨论: (不要记笔记,只要跟着老师一起来思考和讨论) 1.蜡烛为何能燃烧?蜡烛在什么条件下才能燃烧?像该物质燃烧后产生新物质的变化是化学变 化还是物理变化? 2.石蜡具有哪些物理性质?哪些化学性质?★用什么方法证明石蜡比木材软? ★ 3.点燃蜡烛,观察其火焰可分为哪几层?其中哪层最明亮?哪层最暗?哪层温度最高?哪 层温度最低? ★ 4.如何用实验探究蜡烛燃烧的产物?进一步说明石蜡中一定含有哪些元素?可能含有哪些 元素? ★ 5.仔细观察,可看到烧杯底或白瓷板上有一层黑色的物质(炭黑 C) 。这是石蜡不完全燃烧 (有机物在不充足 的氧气或空气中燃烧)的结果,进一步说明石蜡中一定含有什么元素? ▲ 6.熄灭蜡烛,有何现象?再用火柴点燃刚熄灭时的白烟,又有何现象? ▲ 7. 如何设计实验证明蜡烛受热后产生的是石蜡蒸气或白烟是石蜡蒸汽冷凝形成的石蜡固体 小颗粒? ▲ 8. 如何设计实验证明焰心物质是可燃性气体(CO)? ▲ 9. 蜡烛在充足的空气或氧气中发生的是完全燃烧,会生成什么气体?如何证明? 若发生不完全燃烧,还可能会生成什么气体?如何证明?
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★10. 若实验中没有水珠出现,分析可能的原因是什么? 若实验中没有变浑浊出现,分析可能的原因又是什么? 拓展:对木条(木片、纸张、酒精、沼气、天然气、液化石油气、秸秆、塑料等有机物)及其 燃烧进行 探究实验的设计。

基本题: 1. 某同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。请填写下列空格:
★(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛浮在水面上。 结论: 。 ★(2)点燃蜡烛,观察到蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一 根火柴梗放在蜡 烛的火焰中(如图所示)约 ls 后取出,可以看到火柴 梗 处最先碳化。 温度最高, 温度最低。 结论:蜡烛火焰的 水雾。片刻后 取出烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水,振荡,澄清石灰水变浑浊。 结论: 蜡烛燃烧后可生成 元素。 (4)图中烛芯中凹下的部分是固态、液态还是气态? ★(6)用坩埚钳夹一根短导管斜插入焰心,在导管口处有 的火柴,可观察到的现象是 ★(7)用一块白瓷板放在蜡烛火焰的内焰中,有 有 元素。 。 (8)写出该反应的文字表达式为 冒出,在导管口放一燃着 。 色的物质生成,进一步证明石蜡中一定含 和 ; 从而证明石蜡中一定含有 和

★(3)再将一只干燥(冷)的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现

提高题: 2.设计实验探究“蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么?”
问题:蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出,它的成分是什么呢?有人提出了如下假设: (A)白烟是燃烧生成的二氧化碳; (B)白烟是燃烧生成的水蒸气; (C)白烟是石蜡蒸气凝成的 石蜡固体小颗粒。 实验: ( 1 )吹灭蜡烛,立即用一个涂有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,其目的是为了验证假设 (填序号),但这样做并不能得出正确的结论。原因是 不是 (填序号)。 。 (2)吹灭蜡烛,立即用干而冷的玻璃片放在白烟上,玻璃片上没有出现水雾,说明白烟 (3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条点白烟(注意不要接触烛芯?),发现蜡烛重新被点燃,说明白 烟具有可燃性,这为假设 (填序号)提供了证据。同时可排除假设 (填序号), 因为 。

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中考题:4.化学兴趣小组的三位同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。
(1) 贝贝取一支蜡烛, 用小刀切下一小块, 把它放入水中, 蜡烛浮在水面上。 结论:石蜡的密度比水 ; (2)芳芳点燃蜡烛,观察到火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗 放在火焰 中(如图)约 1s 后取出可以看到火柴梗的 (填“a” 、 “b”或“c” ) 处最先碳 化。结论:蜡烛火焰的 温度最高; 做法中不合适的是( ) B.查找资料,了解石蜡的主要成分,探究生成 b a c
外焰 内焰 焰心

(3) 婷婷在探究蜡烛燃烧过程中,发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑,你认为以下 A.反复实验,并观察是否有相同现象

的黑色固体是什么 C.认为与本次实验目的无关,不予理睬 D.询问老师或同学,讨论生成黑色物质的原因 (4)三位同学在探究的过程中,将短玻璃导管插入焰心,发现另一端也可以点燃。 【提出问题】导管里一定有可燃性气体,气体成分可能会是什么呢? 【猜 想】贝贝认为:可能是蜡烛不完全燃烧时产生的 CO 芳芳认为:可能是蜡烛受热后产生的石蜡蒸气 婷婷认为:可能以上两种情况都有 【实验方案】换一根较长的导管,并用冷的湿毛巾包住导管,然后在导管另一端做点火实验。 【现象与结论】 如果观察到 现象,则贝贝的猜想正确; 如果观察到 现象,则芳芳的猜想正确; 如果观察到 现象,则婷婷的猜想正确。

创新题:5. 在点燃蜡烛时,小红发现有一根烛芯沾有食盐的蜡烛比普通蜡烛燃烧时间长一些。
请你跟小红 一起进行如下探究,并回答相关问题: [提出问题] 盐是否能延长蜡烛的燃烧时间? [猜想] ① 一定量的食盐可延长蜡烛的燃烧时间; ② 其他盐也可以延长蜡烛燃烧时间。 [实验探究] 实验一:探究不同量的食盐对蜡烛燃烧时间的影响 实验方案:取 6 支相同的蜡烛,在其中 5 支的烛芯周围分别放入不同量的食盐,另 一支作对照实验,分别测定它们的燃烧时间。 实验结果: 食盐质量∕g 燃烧时间∕分钟 燃烧稳定性 0 10 正常 0.1 15 正常 0.5 18 正常 0.7 23 正常 0.9 25 易灭 1.0 27 极易灭

实 验 结 论 : 从 所 得 实 验 结 果 可 初 步 分 析 出 两 点 结 论 ( 1)
4



( 。

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实验反思: (1)此实验方案还存在一些问题,值得进一步研究,如(至少写出一点) : ; ( 值: 2 ) 你 认 为 此 实 验 结 果 有 。 (提示:氯化钾、氯化镁、碳酸钠、碳酸钡、硫酸钠均属于不同类型的盐) 什 么 实 际 应 用 价

实验二: 探究不同类型的盐对蜡烛燃烧时间的影响, 请参照实验一设计实验方案和实验记录表格。

新题型-信息给予题:6. 几位同学对蜡烛燃烧火焰的焰心进行了以下探究,请你完成其中的
步骤: (知识准备:一氧化碳能与表面烧黑的热 铜丝反应,生成红色的铜) ⑴ 点燃蜡烛,将一根小木条迅速平放入火焰中,约 1s 后取出,现象 如右 图 心 A , 这 证 明 。 、 。 现象 烧黑的铜丝变红 焰

⑵ 向焰心斜向插入一支细短玻璃管,发现玻璃管中无明显现象(如右图 B),在 玻璃管的上口点燃,上口产生火焰,这说明焰心物质的性质是 ⑶ 猜想和验证 猜想 假设①:焰心气体含 CO2 假设②: 焰心气体含 CO 假设③: 焰心气体含石蜡蒸气 ▲ ⑷ 为: 操作 在未点燃的短玻管上口 用表面烧黑灼热铜丝迅速插入短玻璃管上口 取一较长的细玻璃管,用湿冷毛巾包住中部, 将玻璃管下端斜向焰心,上端试用火焰点燃 取下长玻璃管,打开湿毛巾 CxH4y 表 示 , 则 其 燃 烧 的 化 学 方 程 式 。

假设①

假设③

若 蜡 烛 的 分 子 式 用

课堂小结:
写在笔记本上

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化学探究实验一

对《蜡烛及其燃烧》的探究
观察物质的变化或现象 烛芯棉线、外壳石蜡 乳白色固态圆柱状 可切割,浮在水面上, 不/ 难溶于水 火焰分三层, 最明 亮, 最暗。 火柴杆接触 部分最 先变黑,最里层变黑最慢 烧杯内壁有 澄清石灰水 或烧杯内壁

作业题

1. 观看实验视频,并完成表格中的内容: 实验探究步骤 (1)观察蜡烛的制作材料 点 (2)观察蜡烛的颜色、形态、形状 燃 (3)用小刀切下一块石蜡, 前 投入水中 (4)用火柴点燃蜡烛, 观察蜡烛火焰 (5) 取一根火柴, 迅速平放在火焰中, 1s 后取出 (6)分别取一个干燥(冷)的烧杯和 一个用澄清石灰水润湿内壁的烧杯, 燃 先后罩在火焰上方,观察烧杯内壁上 蜡 的现象。或片刻后取下烧杯,迅速倒 烛 入少量澄清石灰水并振荡 (7)将蜡烛熄灭观察

结论、解释 由 制成 颜色: 色;状态: 硬度: ;密度: 溶解性: -物

点 燃 时

石蜡具有 性-化 其火焰分: 、 和 温度最高, 温度最低; 加热时用的 蜡烛燃烧能生成 -化学 从而证明蜡烛中一定含有 和 元素。

熄 有 蜡烛燃烧时先由 状态转 灭 状态,再 ,而后 (8)用火柴点燃刚熄灭时的白烟 蜡烛重新燃烧。 后 白烟可能是 拓展: (1) 该实验的文字表达式为: 。 (2)实验看到白瓷板有一层黑色的物质,进一步说明石蜡中一定含有 元 素。 ▲ (3) 如何设计实验证明蜡烛受热后产生了石蜡蒸汽?或设计实验证明白烟的成分是什么? 实验方法:先将一根 插入焰心,并用 ,然 后 。 实 验 现 象 : 。 实 验 结
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: 。 ▲(4)如何设计实验证明焰心物质是可燃性气体(一氧化碳)?(信息给予题) 实 验 方 法 : 将 一 根 插 入 焰 心 , 并 。 实 验 现 象 : 。 实 验 结 论 : 。 ▲(5)思考:如何对其他有机物(如天然气/沼气、酒精、液化石油气、纸张、木条或木片、 秸秆、塑料等)进行探究实验的设计。 (6)通过对蜡烛及其燃烧的探究活动,你认为学习化学有哪些特点?见课本 通过探究活动体现了化学学习的以下特点: 学习化学重在关注物质的 , 关注物质的 ,关注物质的 。 2. 酒精灯是化学实验中常用的加热仪器,所用燃料是酒精。某研究小组对酒精灯燃烧产生的气 体成分进行了探究。 (1)提出问题:酒精燃烧产生的气体中会含有哪些物质? (2)猜想与验证:酒精燃烧后的气体中含有二氧化碳,验证二氧化碳的方法是 ,出现的现象是 ,验证二氧化碳 的化学方程式是 。★气体中还可能含有哪些物质(有几种写几 种) 。 3. 小汤、小高、小黄三位同学在对蜡烛及其燃烧的探究活动中发现,将蜡烛火焰吹灭后,能看 到一缕白烟,点燃 白烟,发现白烟可以燃烧。 【提出问题】蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么? 【猜想】小汤认为:可能是石蜡不完全燃烧时产生的一氧化碳气体; 小高认为:可能是蜡烛受热后产生的石蜡蒸气; 小黄认为:上述两种情况都有可能。 请 问 : 你 还 有 哪 些 猜 想 ? (至少答一条) 。 【设计方案】请你用一个最简单易行的实验方案证明小高的猜想是否正确? 。



化学探究实验一

对《蜡烛及其燃烧》的探究
姓名 成绩

测试卷

1. “对蜡烛及其燃烧的探究实验”必记知识点:
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(1)点燃蜡烛前:观察到蜡烛是 面上,可知 蜡烛的硬度 溶于水。 (2)点燃蜡烛时: 蜡烛的火焰分 温度最低, 层,

态,圆柱状。用小刀切下一块石蜡,投入水中,浮在水 (选填大或小), (选填不或易)

(选填大或小),密度比水

最明亮,

最暗;火焰的

温度最高,

所以,实验室用酒精灯加热时采用的是 焰。 用一个干燥(冷)的烧杯和一个用澄清石灰水润湿内壁的烧杯,先后罩在火焰上方,片刻, 发现烧杯内壁 出现了 和澄清石灰水 。说明蜡烛燃烧生成了 和 ,从而 证明蜡烛中一定含有 元素和 元素,但不能确定是否含有 元素或可能含 有 元素。 ( 3 ) 熄 灭 蜡 烛 时 : 发现 有 一 缕 被 质的 , 关注物质的 。 从烛芯飘出,用火柴迅速点燃,发现蜡烛可以 。 ,关注物 ,通过实验可推测它可能是

(4)通过探究活动体现了化学学习的以下特点:学习化学重在关注物质的

2. 某些地区的农民将玉米秸秆粉碎后放在密闭的沼气池内发酵制沼气,发酵后的残余物可做 农家肥。沼气的主要成分是甲烷(化学式为 CH4) ,据此化学小组的同学围绕“玉米秸秆主 要由哪些元素组成”的问题展开了以下探究活动。 【猜想与假设】根据沼气的成分猜想玉米秸秆中主要含有氢元素和碳元素。 【实验方案及探究】 探究步骤 用坩埚钳夹持一小段烘干的玉米秸 秆, 点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中 向集气瓶中倒入少量 后 能够观察到瓶壁上有水珠 能够观察到 ★ ② 。 (2)根据以上探究,同学们得出结论:秸秆中含有 C、H、O 元素。 【反思与评价】你认为同学们得出的结论是否正确 是 。
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预计现象 玉米秸秆剧烈燃烧,火焰熄灭

相关结论 产物中有

产物中有 CO2

【结论与解释】 (1)将玉米秸秆烘干的目的是:① 干燥,使其容易燃烧;

,理由

【拓展与应用】农村的大部分地区处理玉米秸秆的方式是直接烧掉,试从环境、原料利用等方 面说明将玉米秸秆制成沼气的重要意义是(答出一点即可) ★ 。 3. 小明同学对“木炭燃烧和木片燃烧及其现象有什么不同”进行了探究。 探究步骤:① 分别在空气中点燃木片和木炭,观察到的现象: 木炭燃烧: 木片燃烧: 发红光,放热 有火焰、放热、产生少量黑烟 ; 。

② 在火焰上方分别罩一个冷而干燥的小烧杯, 发现红热木炭上方罩的烧杯壁上没有水雾, 将 烧杯倒转过来,迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊,说明木炭燃烧没 有生成 ,生成了 元素组成;而罩在木片火焰上方的烧杯内有水雾产生,倒转过来, ,又 ,说明木炭由 产生了 由 “不同” ) 。

向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊,说明木片燃烧既产生了 ,说明木片是 元素组成,由此得出的结论是:木片和木炭的成分

(填“相同”或

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