Question

【題目】某化學興趣小組的同學，課下對蠟燭的燃燒和空氣中氧氣含量的測定又進行了系列的探究，請你參與并回答下列問題。

【發現問題1】點燃蠟燭，發展蠟燭火焰的明亮程度不一樣，是什么原因所致呢？

【猜想與假設1】猜想①:蠟燭中可燃物成分不一樣；猜想②:________________________.

【發展問題2】同學們用蠟燭代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，發現蠟燭很快熄滅，回流到集氣瓶中的永遠小于瓶容積的1/5。是什么原因所致呢？

【猜想與假設2】猜想①:蠟燭燃燒產生CO2氣體；

猜想②:___________________________________;

猜想③:___________________________________.

【實驗驗證】將蠟燭點燃后用氧氣傳感器定量測定瓶中的氧氣含量。數據如下圖。

【得出結論】此實驗中空氣中氧氣體積分數降低了_________％。

【深入探究】合肥某中學化學老師用氧氣傳感器定量測定密閉條件下足量紅磷燃燒時氧氣的含量變化，如圖，在110秒時氧氣的含量有所上升，接著再慢慢下降，最終維持在8.85％左右。請你試著解釋圖象變化的可能原因是:___________________________________

【拓展研究】你對氧氣含量最終維持在8.85％左右是怎么理解的？________________.

Answer 1

【答案】 蠟燭燭心棉線長短不同 裝置漏氣或沒有冷卻至室溫 5.18 紅磷燃燒放出熱量使得氧氣體積膨脹 裝置漏氣，空氣進入裝置(答案合理給分) 當裝置的氧氣含量低到8.85％時，紅磷就不能繼續燃燒而熄滅(答案合理給分)

【解析】【猜想與假設1】可能與蠟燭燭心棉線的長短有關，棉線越長，與空氣的接觸面越大，燃燒也越旺盛；【猜想與假設2】蠟燭熄滅后，進入的水的體積遠小于瓶子容積的五分之一，可能是蠟燭燃燒生成了二氧化碳，還可能是裝置漏氣或沒有冷卻至室溫；【得出結論】反應前，裝置內空氣中氧氣的體積分數約為21%，蠟燭熄滅后，瓶內氧氣的含量為15.82%，此實驗中空氣中氧氣體積分數降低了：21%-15.82%=5.18%；【深入探究】在110秒時氧氣的含量有所上升，接著再慢慢下降，可能是紅磷燃燒放出熱量使得氧氣體積膨脹或裝置漏氣，空氣進入裝置；【拓展研究】當裝置的氧氣含量低到8.85%時，紅磷就不能繼續燃燒而熄滅，所以氧氣的含量最終維持在8.85%左右。