Question

（5分）英國科學家法拉第在《蠟燭的故事》系列講座中，對蠟燭燃燒所涉及的知識進行了全面介紹。生產蠟燭的主要原料是石蠟和少量的硬脂酸添加劑等，現(xiàn)在讓我們一起對蠟燭原料的組成元素進行探究。

【提出問題】生產蠟燭的原料中主要有哪些元素？

【假設與猜想】小明和小軍根據所學，分別做出了下列猜想：

小明的猜想：含碳、氫兩種元素；

小軍的猜想：含碳、氫、氧三種元素。

【實驗設計】小明和小軍根據猜想制訂了下面的實驗方案，請?zhí)羁眨?/p>

（1）如圖1所示，在蠟燭火焰上方放置一塊干冷的玻璃片，一會兒觀察到玻璃片上生成一些細小的水珠。

（2）如圖2所示，在蠟燭火焰上方罩一個內壁附著有           的燒杯，觀察現(xiàn)象。

【證據與結論】

實驗（1），觀察到玻璃片上有細小水珠時，說明原料中一定存在（填元素符號）    。

實驗（2），觀察到燒杯內壁附著的                 ，則說明原料中一定存在碳元素。

【分析與交流】小紅認為實驗（1）和實驗（2）獲得的證據不能證明原料中是否存在氧元素，她的理由是                                                        ，要證明原料中是否存在氧元素，還需測定參加反應的蠟燭及生成H₂O、CO₂的       。

 

Answer 1

【答案】

【實驗設計】 （2）澄清石灰水

【證據與結論】 實驗（1）  H

實驗（2） 澄清石灰水變渾濁

【分析與交流】蠟燭燃燒時與空氣中的氧氣反應，氧氣一定提供氧元素     質量

【解析】

試題分析：【實驗設計】（2）由于蠟燭燃燒生成水和二氧化碳兩種產物，而由圖1的現(xiàn)象可知，圖1是用來驗證有水的生成；故圖2是用來驗證燃燒后的產物中有二氧化碳的，而驗證二氧化碳要用澄清的石灰水。

【證據與結論】依據質量守恒定律，在化學反應前后元素的種類不變。

實驗（1），由于產物中有水生成，而水是由氫、氧兩種元素組成的，故可說明原料中一定含有氫元素；

實驗（2），由于原料中存在碳元素，則燃燒后有二氧化碳生成，故可見燒杯內壁附著的澄清的石灰水就會變渾濁。

【分析與交流】由于蠟燭原料是在空氣中燃燒的，即是和氧氣反應生成水和二氧化碳，反應物中已存在氧元素，故實驗（1）和實驗（2）獲得的證據均不能證明原料中一定存在氧元素；根據質量守恒定律，在化學反應前后元素的種類和質量都不變；故要證明原料中是否存在氧元素，可測定原料和生成物的質量，通過質量守恒定律先求出參加反應的氧氣的質量，再分別求出生成的水和二氧化碳中的氧元素的質量和，對二者進行比較即可：若二者質量相等，說明蠟燭原料中不含氧元素；若二者質量不相等，說明蠟燭原料中含有氧元素。

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量，常見氣體的檢驗與除雜方法，蠟燭燃燒實驗，質量守恒定律及其應用

點評：對于驗證型實驗探究，要熟記物質的性質或變化規(guī)律，根據給出的實驗設計方案，進行實驗、分析和探究，并通過觀察、記錄和分析的實驗現(xiàn)象，來驗證該物質的性質或變化規(guī)律等。