第1单元 课题2 第2课时 对蜡烛及其燃烧的探究-【拔尖特训】2024-2025学年新教材九年级上册化学(人教版2024)

6 第2课时 对蜡烛及其燃烧的探究 ▶ “答案与解析”见P3 1. “春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。”下列关 于蜡烛燃烧的说法,正确的是 ( ) A. “泪”是指石蜡燃烧生成的水 B. “泪”说明蜡烛燃烧只发生物理变化 C. “泪”说明发生化学变化的同时伴随有物 理变化 D. “泪”说明石蜡不能燃烧 2. (2024·西安莲湖期中)化学课上老师向硫酸 铜溶液中加入氢氧化钠溶液,发现有蓝色沉 淀生成,于是有同学思考:“加入其他物质也 能有蓝色沉淀生成吗?”这属于科学探究中的 ( ) A. 设计实验方案 B. 提出问题 C. 分析推理 D. 形成结论 3. 某同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进 行了如下探究。请回答下列问题: (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:石蜡的密度 比水 (填“大”或“小”)。 (第3题) (2) 点燃蜡烛,把一根火柴梗平 放在蜡烛的火焰中(如图所示), 约1s后取出,可以看到火柴梗 的 (填“a”“b”或“c”)处 变黑程度最深。结论:蜡烛火焰 的 温度最高。 (3) 将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方, 烧杯内壁出现 。取下烧杯,迅速向 烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,澄清石灰 水 。结 论:蜡 烛 燃 烧 生 成 了 。 (4) 蜡烛刚熄灭时,烛芯会冒出白烟,点燃该 白烟,观察到的现象是 ,这是 因为 。 4. (2024·常州钟楼期中)天然气燃烧释放的热 量是做饭的能量来源之一,小明发现铁锅底 部有一层黑色的物质,于是思考:“黑色物质 的成分是什么?”通过查阅资料,猜想可能是 炭黑,小明用小刀刮下少量黑色粉末,进行点 燃。上述过程中,没有涉及的科学探究环 节是 ( ) A. 提出问题 B. 猜想与假设 C. 收集证据 D. 反思与评价 答案讲解 5. (创新实验)(2024·连云港段考)某 化学兴趣小组通过微型实验探究蜡 烛燃烧的产物,用数字化实验监测 密闭容器内蜡烛燃烧时氧气、二氧化碳和水 蒸气浓度的变化,形成三条曲线,如图③所 示。下列说法中,错误的是 ( ) (第5题) A. 如图①所示用注射器抽气并振荡,可观察 到澄清石灰水变浑浊 B. 二氧化碳和水蒸气浓度变化对应的曲线 分别是a和c C. 氧气浓度低于一定值时,蜡烛无法继续 燃烧 D. 此微型实验可探究得出蜡烛燃烧的部分 产物 6. (2024·天津西青期末)某研究小组学习氧气 的化学性质时发现:铁丝燃烧没有火焰,蜡烛 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(人教版)九年级上 知 识 讲 解 7 燃烧却有明亮的火焰。该小组的同学进行了 如下探究。 (1) 写出蜡烛在氧气中充分燃烧的化学反应的 文字表达式: 。 (2) 探究一:蜡烛燃烧产生火焰的原因是 什么? (第6题) 点燃蜡烛,将金属导管的一端伸入内 焰,导出其中物质,在另一端管口点 燃,也有火焰产生(如图所示)。由此 可知:蜡烛燃烧产生的火焰 是 由 (填“固态”或“气态”)物质燃烧形 成的。 (3) 探究二:物质燃烧产生火焰的根本原因 是什么? [查阅资料] 物 质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 石 蜡 50~70 300~550 约600 铁 1538 2861 约1800 钠 97.8 883 约1400 由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其 (填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度 有关。由此推测:钠燃烧 (填“有”或 “没有”)火焰产生。 (4) 木炭在氧气中燃烧没有火焰,但生活中 木炭燃烧时会产生火焰,其原因可能是 。 答案讲解 7. ★(2024·苏州段考)实验小组对密 闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因 素进行探究,装置如图所示。 (第7题) [进行实验] 实验1:6个集气瓶中盛有 不同配比的氧气、氮气的 混合气体,分别用6支相同的蜡烛点燃后测 定其燃烧时间。 氧气体积分数 燃烧时间/s 现 象 10% 0 立即熄灭 20% 12 40% 26 安静燃烧 60% 35 80% 30 100% 25 剧烈燃烧,烛 芯长度变长, 蜡烛高度变小 同学们对比氧气体积分数为60%~100%时 的现象,发现氧气体积分数越大,蜡烛燃烧越 剧烈,烛芯的长度变长和蜡烛的高度变小越 显著。猜测烛芯的长度或蜡烛的高度可能会 影响燃烧时间,继续进行实验。 实验2-1:将集气瓶中充满空气,测定相同蜡 烛的高度、不同烛芯的长度的蜡烛在集气瓶 中的燃烧时间。 烛芯的长度/cm 0.3 0.5 0.7 0.9 燃烧时间/s 16 13 11 8 实验2-2:将集气瓶中充满空气,测定 的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。 蜡烛的高度/cm 1 3 5 7 燃烧时间/s 17 10 9 8 [分析与结论] (1) 实验1的目的是探究 对 蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。 (2) 实验2-1的结论是 。 (3) 补全实验2-2的操作: 。 [反思与评价] (4) 甲同学认为实验2蜡烛熄灭的原因是氧 气完全消耗。乙同学依据实验1判断甲同学 的说法不严谨,支持乙同学判断的证据是 。 (5) 实验1中,氧气体积分数大于60%之后, 氧气体积分数增大,蜡烛燃烧时间变短。结 合实验2分析其原因是 。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第一单元　走进化学世界 E 正确。(4) 选择量筒时,应该根据液体的体积,尽可能选 用能一次量取液体的规格最小的量筒,小华想量取16mL 液体,选25mL的量筒为宜,并使用胶头滴管滴加液体至 刻度线处。(5) 用量筒量取液体,读数时,量筒要放平,视 线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,由题意可 知,初次读数时视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水 平,这是正确的读数方法,读数为16mL;倒出一部分液体 后,仰视读数,读数为10mL,仰视时读数偏小,实际量取的 液体体积偏大,即剩余液体的体积大于10mL,则小华实际 倒出的液体体积小于6mL。 “定物称量”与“定量称量”的区别与操作 “定物称量”就是称量质量未知的物质质量(如要称 一只烧杯的质量),称量时,先放称量物,然后加砝码,调 节游码至天平平衡。“定量称量”就是称量一定质量的 物质(如称量5.3g氯化钠),称量时,先加砝码,调节游 码至所需要的位置,再逐渐添加称量物至天平平衡。在 “定量称量”过程中,若天平不平衡,则只能通过改变称 量物的量来调节天平平衡,不能增减砝码或调节游码。 第2课时 对蜡烛及其燃烧的探究 1. C 2. B 3. (1) 小 (2) a 外焰 (3) 小液滴 变浑浊 水和二 氧化碳 (4) 白烟燃烧并引燃蜡烛 白烟是石蜡蒸气遇冷 凝结形成的石蜡小颗粒 4. D [解析] 科学探究的主要环节有提出问题→猜想与 假设→制订计划(或设计方案)→进行实验→收集证据→ 解释与结论→反思与评价→表达与交流。“小明发现铁锅 底部有一层黑色的物质,于是思考:黑色物质的成分是什 么”属于提出问题环节;“通过查阅资料,猜想可能是炭黑” 属于猜想与假设环节;“小明用小刀刮下少量黑色粉末,进 行点燃”属于收集证据环节,故没有涉及的科学探究环节 是反思与评价。 5. B [解析] 由于蜡烛燃烧有二氧化碳生成,因此用注射 器在靠近蜡烛外焰处抽气并振荡,可观察到澄清石灰水变 浑浊,A正确;由于蜡烛燃烧消耗了氧气,生成了二氧化碳 和水,因此氧气浓度降低,二氧化碳和水蒸气浓度升高,曲 线c应为氧气浓度变化对应的曲线,B错误;由实验现象以 及图像可知:氧气浓度低于一定值时,蜡烛无法继续燃烧, C正确;由上述分析可知,此微型实验可探究得出蜡烛燃烧 的部分产物,D正确。 6. (1) 石蜡+氧气 点燃 →二氧化碳+水 (2) 气态 (3) 沸 点 有 (4) 空气中的氧气含量较低,生活中木炭燃烧时 可能有 一 种 可 燃 性 的 气 体 生 成(合 理 答 案 均 可) [解析] (1) 蜡烛充分燃烧生成二氧化碳和水。(2) 点燃蜡 烛,将金属导管的一端伸入内焰,导出其中物质,在另一端 管口点燃,也有火焰产生,由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰 是由气态物质燃烧形成的。(3) 由表格数据进一步探究物 质燃烧能否产生火焰与其熔点、沸点和燃烧时温度的关 系,分析石蜡的熔点、沸点和燃烧时温度可知,若其燃烧时 温度比沸点高,则燃烧产生了火焰。由于铁燃烧时温度比 沸点低,因此其燃烧不产生火焰。而钠燃烧时温度比沸点 高,故推断其燃烧能产生火焰。(4) 木炭在氧气中燃烧没 有火焰,但生活中木炭燃烧时会产生火焰的可能原因是木 炭在氧气中能充分燃烧,因而没有火焰,而木炭在空气中 燃烧不充分,在此过程中产生了一氧化碳等可燃性气体, 这些气体继续燃烧产生了火焰。 7. (1) 氧气体积分数 (2) 氧气体积分数和蜡烛的高度相 同时,烛芯的长度越长,蜡烛在集气瓶中燃烧时间越短 (3) 相同烛芯的长度、不同蜡烛的高度 (4) 实验1中,氧 气体积分数为10%时,蜡烛立即熄灭 (5) 随氧气体积分 数增大,烛芯的长度变长对燃烧时间的影响大于蜡烛的高 度变小对燃烧时间的影响 [解析] (1) 实验1中氧气体积 分数不同,所以实验1的目的是探究氧气体积分数对蜡烛 在集气瓶中燃烧时间的影响。(2) 实验2-1通过实验数据 发现烛芯的长度越长,燃烧时间越短,所以结论是氧气体 积分数和蜡烛的高度相同时,烛芯的长度越长,蜡烛在集 气瓶中燃烧时间越短。(3) 实验2-2通过实验数据可知探 究的是蜡烛的高度对燃烧时间的影响,所以其他量要保持 一致。将集气瓶中充满空气,测定相同烛芯的长度、不同蜡 烛的高度的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。(4) 实验1中, 氧气体积分数为10%时,蜡烛立即熄灭,所以不能说明实 验2蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗。(5) 实验1中,氧 气体积分数大于60%之后,氧气体积分数增大,蜡烛燃烧 时间变短。由实验2可知原因是随氧气体积分数增大,烛 芯的长度变长对燃烧时间的影响大于蜡烛的高度变小对 燃烧时间的影响。 控制变量法在科学探究中的应用 当有多种因素的变化都可能影响实验结果时,要明 确哪种因素真正起了作用,就必须控制其他因素相同而 改变这种因素,从而考查该因素对实验结果所起的作 用,这种方法在科学探究中称为控制变量法。研究一种 条件对研究对象的影响时,除了这种条件不同外,其他 条件都应该相同,这就是科学探究设计中控制变量的基 本思路。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 3