内容正文:
课题2 化学实验与科学探究
人教版九年级化学同步教学课件
第一单元 走进化学世界
第四课时 对蜡烛及其燃烧的探究
学习目标:
1. 了解科学探究的主要环节,理解探究的过程。
2.学会观察实验现象的顺序、角度等方法。
3.学会描述观察到的实验方法。
4.通过对蜡烛及其燃烧的探究活动,初步认识科学探究基本过程和方法。在探究过程中初步学会观察实验,表述实验现象,记录和分析实验现象,得出结论。
在日常生活中,人们常常用蜡烛营造爱情的甜蜜与浪漫,也用石蜡给水果保鲜等。
思考:对于蜡烛燃烧现象你有没有更多的思考过呢?比如说蜡烛是由什么做成的?它燃烧后生成什么?除了燃烧,它还具有哪些性质?
分三个阶段进行观察
点燃前
燃着时
熄灭后
一、对蜡烛及其燃烧的探究
探究1:蜡烛的物理性质
(1)运用除味觉以外的所有感官对一支蜡烛在点燃前进行观察,并将观察到的现象在表中作详尽、客观的描述和记录。
实验目的 设计实验 观察现象 得出结论
了解蜡烛的密度
(2)蜡烛的密度比水大还是小?
蜡烛浮于水面没有溶解
蜡烛密度小于水,不溶于水
结论:蜡烛的硬度较小,难溶于水,密度比水小
用小刀切下蜡烛少许,放入水中观察
(点燃前)
实验探究2:
点燃蜡烛观察蜡烛燃烧时发生了哪些变化?
实验操作 实验现象
用燃着的火柴移近灯芯,靠近蜡烛
点燃灯芯
蜡烛熔化
蜡烛燃烧,发出黄色火焰,放出热量,产生淡淡的黑烟,火焰分层。
结论:石蜡熔化是物理变化,石蜡燃烧是化学变化。
(燃着时)
实验探究3:蜡烛火焰各层温度
实验内容 步骤与方法 实验现象 结论
蜡烛火焰哪层温度最高 取一根火柴梗,拿住一段迅速平放入火焰中,约1S后取出
处于蜡烛火焰外焰部分火柴梗最先炭化
蜡烛火焰外焰部分温度最高
焰心
内焰
外焰
(燃着时)
结论:说明蜡烛燃烧是蜡蒸汽在燃烧。
实验探究4:
蜡烛燃烧是什么在燃烧?
实验内容 步骤与方法 实验现象 结论
蜡烛燃烧是什么在燃烧
小心地往烛焰里插一张石棉网,点燃白烟
有白烟产生,点燃白烟能燃烧
蜡蒸汽在燃烧
(燃着时)
实验探究5:
蜡烛燃烧后可能生成什么物质?
实验内容 步骤与方法 实验现象 结论
蜡烛燃烧后可能生成什么物质?
试管内壁有水雾,澄清石灰水变浑浊
蜡烛燃烧后有水和二氧化碳生成
蜡烛燃烧文字表达式:
取一个干燥的小烧杯罩在蜡烛火焰上方,然后迅速倒转过来注入澄清石灰水,振荡
(熄灭后)
实验探究步骤 现象 结论
①熄灭蜡烛,观察所发生的现象
②用火柴点燃刚熄灭时的白烟
有白烟从烛芯飘出
火顺白烟将蜡烛重新点燃
刚熄灭时产生的白烟是石蜡蒸汽,说明蜡烛燃烧时先由固态变成液态,再蒸发成石蜡蒸汽,而后燃烧。
实验探究6:对熄灭后蜡烛做实验探究
(熄灭后)
探究步骤 对现象的观察和描述
点燃前
燃烧时
熄灭后
结论
白色圆柱形固体,硬度小,略有气味,难溶于水 ,密度比水小
石蜡熔化并发光放热,火焰分为三层,外层最明亮,里层最暗;生成无色的液滴和能使澄清石灰水变浑浊的气体
冒白烟,用火柴点白烟,蜡烛重新被点燃
蜡烛燃烧后生成了水、二氧化碳,
外焰温度最高
归纳:对蜡烛及其燃烧的探究
二、化学实验与科学探究
【讨论】通过蜡烛及其燃烧的探究活动,你认为体现了化学学习的哪些特点?
1.关注物质的性质:如颜色、状态、气味、密度、熔点等物理性质;石蜡能否燃烧、其燃烧产物能否使澄清石灰水变浑浊等化学性质。
2.关注物质的变化:例如,受热时石蜡熔化等物理变化;燃烧时发光、放热的现象,有二氧化碳和水生成等化学变化。
3.关注物质变化的过程以及对结果的解释和讨论:对物质在变化前、变化中和变化后的现象,进行系统地、细致地观察和描述,而不是孤立地关注物质的某种性质或变化,经过比较和分析等思考过程,得出可靠的结论 。
通过对蜡烛燃烧实验的探究,说说观察化学实验的基本方法是什么呢?
变化前
变化中
变化后
观察并记录物质的颜色、状态、气味等
观察并记录物质的形态、颜色、能量的变化等
观察并记录生成物的颜色、状态、气味等
即时理解
通过对蜡烛燃烧实验的探究,说说科学探究的一般步骤
是什么呢?
提出问题
猜想与假设
设计方案
进行实验
收集证据
解释与结论
反思与评价
表达与交流
探究活动(或实验)报告
姓名 张三 合作者 李四、王五 班级 9(8)班 日期 年 月 日
探究活动(或实验)名称:
探究活动(或实验)目的:
用品(如仪器、药品等):
三、探究活动(或实验)报告
对蜡烛及其燃烧的探究
学习科学探究的方法
蜡烛、火柴、小刀、水、石灰水、烧杯
步骤和方法 现 象 分 析
点燃前观察蜡烛的颜色、状态、形状和硬度,并嗅气味。然后切下小块石蜡放入水中。
燃着时,进行图示实验。
熄灭后观察有什么现象?用火柴去点刚熄灭时的白烟,
一般蜡烛为圆柱形、乳白色、固体;有轻微的气味。用小刀切下一块蜡烛放入水中,蜡烛浮在水面上。
蜡烛燃烧要发光、放热,火焰可以分成三层:最里面一层火焰较为暗淡,第二层火焰较明亮而耀眼;最外面的一层明亮而不耀眼。把一根火柴梗平在蜡烛的火焰中约一秒钟取出,于火焰最外层的先变焦,第二层变化次之,最里层变化最小。将一个干燥的烧杯罩在火焰的上方,烧杯内壁有水雾;将烧杯取下迅速向烧杯中倒入少量澄清的石灰水振荡,烧杯内壁变浑浊。
火焰顺着白烟重新将蜡烛点燃。
石蜡难溶于水、密度比水小、质软。
蜡烛火焰外焰温度最高、内焰温度最低,燃烧生成二氧化碳和水。
白烟可燃
蜡烛能否重新燃烧?
结 论:
问题和建议:________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
石蜡难溶于水、密度比水小、质软。外焰温度最高、内焰温度最低,燃烧生成二氧化碳和水。
经典例题
例1.关于蜡烛燃烧的探究实验,下列有关说法正确的是( )
A.熄灭后冒出的白烟是一种可燃性的气体
B.取刚清洗过的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内有水珠出现,说明蜡烛燃烧产生水
C.燃烧后产生使澄清石灰水变浑浊的气体,说明蜡烛中含有二氧化碳
D.在密闭容器中,蜡烛燃烧一段时间后熄灭,说明物质燃烧通常需要氧气
【解析】A、熄灭后冒出的白烟是石蜡蒸气遇冷形成的固体小颗粒,不是气体,说法不符合题意;B、取干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内有水珠出现,说明蜡烛燃烧产生水,不能用清洗的烧杯,说法不符合题意;C、燃烧后产生使澄清石灰水变浑浊的气体,此气体为二氧化碳,说明蜡烛中含有碳元素,说法不符合题意;D、在密闭容器中,蜡烛燃烧一段时间后熄灭,说明可燃物燃烧需要氧气,说法符合题意。故答案为:D。
D
例2.点燃蜡烛时,下列实验现象的描述错误的是( )
A.蜡烛燃烧产生黄色火焰
B.熔化的蜡烛顺着蜡烛流下
C.生成水和二氧化碳
D.罩在火焰上方的小烧杯内壁上出现水珠
【解析】A. 蜡烛燃烧产生黄色火焰,实验现象的描述正确,故不符合题意;B. 蜡烛燃烧时,熔化的蜡烛顺着蜡烛流下,实验现象的描述正确,故不符合题意;C. 蜡烛燃烧时,生成水和二氧化碳,是实验结论不是实验现象,实验现象的描述错误,故符合题意;D. 蜡烛燃烧时,罩在火焰上方的小烧杯内壁上出现水珠,实验现象的描述正确,故不符合题意。故答案为:C。
。
C
例3.蜡烛的主要成分是石蜡,刚熄灭时,烛芯会冒出一缕白烟,燃着的火柴只碰到白烟,便能使蜡烛复燃,如图
所示,此白烟可能是( )
A.石蜡的固体小颗粒 B.水蒸气
C.二氧化碳 D.氮气
【解析】蜡烛刚熄灭时,烛芯冒出的一缕白烟,燃着的火柴只碰到白烟,便能使蜡烛复燃,说明该白烟具有可燃性不是二氧化碳和氮气和水蒸气,它是石蜡的固体颗粒. 故选A。
A
例4.当你做将蜡烛用刀片切下蜡片并将蜡片放到水面上的实验时,不能证明的是( )
A.石蜡质软 B.蜡烛可以燃烧
C.石蜡的密度小于水 D.石蜡难溶于水
【解析】取一根蜡烛,用小刀切下一小块,说明其硬度不大,质软;把它放入水中,蜡烛浮在水面,说明蜡烛难溶于水,且密度比水小但是不能证明蜡烛是否能够燃烧,分析所给的选项可以知道选项B符合题意.故选B。
B
例5.下列对蜡烛燃烧的有关探究实验说明中,错误的是( )
A.蜡烛燃烧后生成的气体可以使澄清的石灰水变浑浊
B.用烧杯扣住蜡烛,蜡烛逐渐熄灭,因为蜡烛燃烧须有氧气参加
C.蜡烛浮在水面,说明它的密度比水大
D.熄灭蜡烛时出现白烟,用火柴点燃白烟,蜡烛复燃,因为白烟是石蜡固体小颗粒
【解析】A.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,罩在烛火上方的涂有澄清的石灰水的烧杯内壁变浑浊,说明蜡烛燃烧有二氧化碳生成,故选项说法正确,B.用烧杯扣住蜡烛,蜡烛逐渐熄灭,是因为烧杯内氧气是有限的,一段时间后,氧气耗尽,说明蜡烛燃烧需要有氧气参加,故选项说法正确。 C.蜡烛浮在水面上,说明它的密度比水小,故选项说法错误。D.蜡烛熄灭后会产生一缕白烟,是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒,用火柴点燃白烟,蜡烛复燃,故选项说法正确。故选:C。
C
例6.在对蜡烛及其燃烧进行了探究以后,请你填写下列空格:
(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水
中,蜡烛会 。结论:石蜡的密度比水 。
(2)点燃蜡烛,观察到蜡烛的火焰分为三层,由外
到内分别是 、 、 。把一根火柴
梗放在蜡烛的火焰上(如图),约1S后取出,可以看
到在 处(填字母)的火柴梗的最先变黑。结论:蜡烛火焰的 温度最高。
(3)检验产物:用干冷烧杯罩在火焰上方,观察到烧杯内壁有 产生;把内壁附有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,观察到 ;结论蜡烛燃烧生成了 和 。
(4)熄灭后:有白烟产生,白烟的成分是 ,点燃白烟后蜡烛 。
24
【答案】(1)浮在水面上;小(2)外焰;内焰;焰心;a;外焰(3)水珠;澄清石灰水变浑浊;二氧化碳;水(4)石蜡蒸汽;复燃
【解析】(1)蜡烛的密度比水小,则取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛会浮在水面上。结论:石蜡的密度比水小。(2)点燃蜡烛,观察到蜡烛的火焰分为三层,由外到内分别是外焰、内焰、焰心。把一根火柴梗放在蜡烛的火焰上(如图),约1S后取出,外焰温度最高,可以看到在a处的火柴梗的最先变黑。结论:蜡烛火焰的外焰温度最高。(3)石蜡燃烧生成水和氧化铁,用干冷烧杯罩在火焰上方,观察到烧杯内壁有水珠产生;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,把内壁附有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,观察到澄清石灰水变浑浊;结论蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。(4)石蜡沸点较低,刚吹灭时 由于烛芯的温度较高,此时石蜡仍然会蒸发变成蜡烛蒸汽,熄灭后有白烟产生,白烟的成分是石蜡,点燃白烟后蜡烛复燃。
24
点燃前
点燃中
化学实验
基本方法
对蜡烛及燃烧的探究
点燃后
科学探究法
课堂小结
随堂练习
1.小亮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,你认为他的以下做法不合适的是( )
A.反复实验,并观察是否有相同现象
B.认为与本实验目的无关,不予理睬
C.询问老师或同学,讨论生成黑色物质的原因
D.查找资料,了解石蜡的主要成分,探究生成的黑色固体是什么
【解析】A、反复实验,并观察是否有相同的实验现象,就是进行对比实验,故A做法合适;B、认为与本次实验无关,就是没有对发现的问题进行探究,故B做法错误;C、向老师请教生成黑色物质的原因,就是咨询老师,故C做法正确;D、查找蜡烛成分资料,探究黑色物质成分,符合科学探究的过程,故D做法正确,不合题意;故选:B
B
27
2.在“对蜡烛及其燃烧的探究”中,下列说法错误的是( )
A.蜡烛燃烧的同时也发生了熔化
B.蜡烛在空气中燃烧时发出黄白色火焰,放出热量
C.蜡烛燃烧生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊
D.用火柴点燃刚熄灭的蜡烛,蜡烛不能重新燃烧
【解析】A、石蜡的熔点较低,所以蜡烛受热易熔化,然后再燃烧,故A说法正确;B、蜡烛在空气中燃烧时发出黄白色火焰,并放出热量,故B说法正确;C、蜡烛燃烧产生二氧化碳,能使澄清的石灰水变浑浊的气体,故C说法正确;D、蜡烛刚熄灭时的白烟是石蜡蒸汽形成的固体小颗粒,能被点燃,具有可燃性,故D说法错误。
故选:D。
D
27
28
3.厨房中有一瓶白色固体,小明提出它可能是食盐,小刚提出它可能是白糖,就两个人的看法而言,应属于科学探究的环节中的( )
A.拓展与迁移 B.假设与预测 C.实验与事实 D.解释与结论
【解析】A、“小明提出它可能是食盐,小刚提出它可能是白糖”这一过程,属于科学探究环节中的猜想与预测,不是拓展与迁移,故选项错误。B、“小明提出它可能是食盐,小刚提出它可能是白糖”这一过程,属于科学探究环节中猜想与预测,故选项正确。C、“小明提出它可能是食盐,小刚提出它可能是白糖”这一过程,属于科学探究环节中的猜想与预测,不属于实验与事实,故选项错误。D、“小明提出它可能是食盐,小刚提出它可能是白糖”这一过程,属于科学探究环节中的猜想与预测,不是解释与结论,故选项错误。选:B
B
28
29
4.用小刀切下一小块蜡烛,放入盛水的烧杯中,用玻璃棒搅动。以上的实验操作不能探究蜡烛的( )
A.硬度 B.溶于水的情况
C.燃烧的生成物 D.密度是否比水大
【解析】A、用小刀切下一小块蜡烛,说明蜡烛的硬度小,能得出蜡烛的硬度大小,故选项错误。B、用小刀切下一小块蜡烛,放入盛水的烧杯中,用玻璃棒搅动,不溶解,说明蜡烛难溶于水,能得出蜡烛溶于水的情况,故选项错误。C、用小刀切下一小块蜡烛,放入盛水的烧杯中,用玻璃棒搅动,不能探究蜡烛燃烧的生成物,故选项正确。
D、用小刀切下一小块蜡烛,放入盛水的烧杯中,浮于水面,说明蜡烛的密度比水的小,能得出蜡烛密度是否比水大,故选项错误。故选:C。
C
29
30
5.教材中对蜡烛及其燃烧的探究实验如图,下列
有关说法错误的是( )
A.蜡烛燃烧过程中只发生化学变化
B.图1实验可以用于比较蜡烛火焰各层温度高低
C.图2实验中在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯
是为了验证燃烧后的某种产物
D.图3实验中燃着的火柴碰到白烟,便能使蜡烛复燃
【解析】A、蜡烛燃烧过程中发生了石蜡受热熔化,只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故选项说法错误。B、温度越高,木条炭化的越快,把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中约1﹣2秒后,可以看到接触火焰的火柴梗的两端先变黑,说明蜡烛火焰的外焰温度最高,故选项说法正确。C、图2实验中在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯是为了验证燃烧后的水蒸气,故选项说法正确。
D、白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体,具有可燃性,图3实验中燃着的火柴碰到白烟,便能使蜡烛复燃,故选项说法正确。故选:A。
A
30
31
6.关于蜡烛及其燃烧的说法中错误的是( )
A.图一中将一根火柴迅速平放在火焰中,焰心部分炭化变黑最明显
B.图二中将短玻璃管一端伸入烛芯附近,在另一端用火柴点燃,也有火焰产生
C.图三中用火柴去点蜡烛刚熄灭时的一缕白烟,蜡烛重新被引燃
D.图四中用干冷的烧杯罩在火焰上方,观察到烧杯内壁有水珠
A
31
32
【解析】A、温度越高,木条碳化的越快,图一中将一根火柴迅速平放在火焰中,外焰部分炭化变黑最明显,故选项说法错误。B、图二中将短玻璃管一端伸入烛芯附近,在另一端用火柴点燃,也有火焰产生,是因为蜡烛燃烧产生的火焰是由气态物质燃烧形成的,故选项说法正确。C、熄灭后,有一缕白烟从灯芯飘出,白烟是石蜡蒸汽凝成的石蜡固体小颗粒,白烟具有可燃性,用火柴去点蜡烛刚熄灭时的一缕白烟,蜡烛重新被引燃,故选项说法正确。D、图四中用干冷的烧杯罩在火焰上方,会观察到烧杯内壁有水珠,故选项说法正确。
故选:A。
32
33
7. 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:石蜡的硬度 ,密度比水
, 溶于水.
(2)点燃蜡烛,观察到蜡烛火焰分为三层.把一根火
柴梗放在蜡烛的火焰中(如图)约1s后取出可以看到火
柴梗的 (填“a”或“b”或“c”)处最先碳化.结
论:蜡烛的 温度最高.
(3)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现水雾.取下烧杯,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:蜡烛燃烧生成 和 .
(4)蜡烛刚熄灭时,烛心会冒出白烟,点燃该白烟,观察到的现象是 ,这是因为 .
33
34
【答案】(1)小;小;难;(2)a;外焰;(3)水;二氧化碳;
(4)蜡烛重新被点燃;白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒,具有可燃性。
【解析】(1)用小刀切下一小块,说明石蜡的硬度小,即蜡烛质地较软;把它放入水中,蜡烛浮在水面上,说明石蜡的密度比水小,难溶于水。(2)温度越高,木条炭化的越快,把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中,约1秒后取出,可以看到接触火焰的火柴梗的两端先变黑,即看到火柴梗的a处处最先碳化,说明蜡烛火焰的外焰温度最高。(3)水蒸气遇冷凝结成水雾,再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,观察到烧杯内壁有水雾产生,说明生成了水。片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水,振荡观察到澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳。(4)蜡烛刚熄灭时,烛心会冒出白烟,点燃该白烟,观察到的现象是蜡烛重新被点燃,白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒,具有可燃性。
34
35
8.蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出.
【提出问题】蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么?
【猜想假设】①白烟是燃烧时产生的二氧化碳;
②白烟是燃烧时生成的水蒸气;
③白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒.
【设计实验】
(1)吹灭蜡烛,立即用一个蘸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),但是这样做并不能得出正确的结论,原因是
.
(2)吹灭蜡烛,立即用一个干而冷的玻璃片放在白烟上,玻璃片上没有水雾出现,说明白烟不是 ,假设 不成立.
(3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟,发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性,这是为假设 提供了证据.同时可排除假设 ,因为 .
【得出结论】蜡烛刚熄灭时产生的白烟是 .
35
36
【答案】(1)①,蜡烛燃烧生成的二氧化碳干扰白烟的检验;(2)水蒸气;(3)③;①②;二氧化碳不燃烧也不支持燃烧.石蜡固体小颗粒。
【解析】(1)用沾有澄清石灰水的烧杯罩住白烟目的是检验白烟是否是二氧化碳.但蜡烛燃烧时,能产生二氧化碳,影响白烟的检验.所以,吹灭蜡烛,立即用一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,其目的是为了验证假设①,但是这样做并不能得出正确的结论,原因是蜡烛燃烧生成的二氧化碳干扰白烟的检验.(2)在白烟的上方罩一干冷的玻璃片,若出现水珠,说明白烟是水蒸气,而没有水珠,说明白烟不是水蒸气.所以,由题意可知,吹灭蜡烛,立即用一个干而冷的玻璃片放在白烟上,玻璃片上没有水雾出现,说明白烟不是水蒸气,假设②不成立. (3)由题意可知,吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟,发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性,这是为假设③提供了证据.同时可排除假设①②,因为二氧化碳不燃烧也不支持燃烧.由此可以得出:蜡烛刚熄灭时产生的白烟是石蜡固体小颗粒。
36
化学就象你头顶上的果实,
只要肯稍作努力,成功的
甜蜜就属于你!
祝你成功!
See You
$$