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        再探蠟燭熄滅實驗

        2021-12-08 07:43:46湖北省赤壁市實驗中學孫丹鳳
        發(fā)明與創(chuàng)新 2021年30期
        關(guān)鍵詞:實驗

        ◆湖北省赤壁市實驗中學 孫丹鳳

        湖北省赤壁市余家橋?qū)W校 石 凱

        閱讀《發(fā)明與創(chuàng)新·中學生》2020年9月刊中《蠟燭熄滅方法多》一文后,我們深受啟發(fā),于是組織我??萍紕?chuàng)新興趣小組的學生們?nèi)嶒炇疫M行驗證。

        在實驗的過程中,有的同學發(fā)現(xiàn),用玻璃容器倒扣燃著的高、矮兩支蠟燭時,不一定是高蠟燭先熄滅。

        于是,我們對蠟燭熄滅實驗進行了如下一系列的探究。

        一、蠟燭熄滅后容器內(nèi)是否還有氧氣

        1.實驗器材

        玻璃鐘罩、蠟燭、酒精燈、火柴。

        2.實驗過程

        (1)把高度相同的蠟燭和酒精燈放在實驗桌上,用火柴點燃蠟燭和酒精燈。

        (2)用玻璃鐘罩罩住燃著的蠟燭和酒精燈。

        3.實驗現(xiàn)象

        過一會兒發(fā)現(xiàn),蠟燭熄滅后,酒精燈還能繼續(xù)燃燒。

        4.實驗結(jié)論

        蠟燭熄滅后,氧氣并沒有消耗完,容器內(nèi)還有氧氣。蠟燭為什么比酒精燈先熄滅?

        我們指導學生查閱資料了解到,蠟燭的著火點在190℃左右,酒精的著火點在80℃左右。隨著玻璃鐘罩內(nèi)氧氣含量不斷降低,蠟燭火焰變得越來越小,當蠟燭燃燒釋放的熱量沒有達到其著火點的溫度時,蠟燭就熄滅了。酒精的著火點低,所以在蠟燭熄滅后酒精燈還能持續(xù)燃燒一段時間。

        二、玻璃容器內(nèi)的哪支蠟燭先熄滅

        1.實驗器材

        大小不同的玻璃鐘罩、燒杯,蠟燭若干,火柴。

        2.實驗過程

        (1)把高度不同的蠟燭放在實驗桌上,用火柴點燃蠟燭。

        (2)分別用玻璃鐘罩、燒杯罩住燃燒著的、高度不同的蠟燭,觀察蠟燭熄滅的順序。

        (3)移動蠟燭的位置,觀察蠟燭熄滅的順序。

        (4)改變蠟燭的高度差,觀察蠟燭熄滅的順序。

        3.實驗現(xiàn)象

        用體積大的玻璃鐘罩進行實驗時,矮蠟燭先熄滅;用體積小的燒杯進行實驗時,高蠟燭先熄滅。改變兩支蠟燭的位置以及兩支蠟燭的高度差時,有時蠟燭同時熄滅。

        4.實驗結(jié)論

        (1)玻璃鐘罩內(nèi),高度不一的蠟燭熄滅的順序有三種情況:高的先熄,矮的先熄,同時熄滅。

        (2)實驗中因為蠟燭燃燒產(chǎn)生的熱量(向上)與生成的二氧化碳(向下)相互作用形成熱氣流,導致蠟燭的熄滅順序會因蠟燭高度、位置的不同而改變。

        三、蠟燭燃燒時玻璃容器內(nèi)二氧化碳濃度的變化

        1.實驗器材

        玻璃鐘罩、蘸有石灰水和酚酞溶液的紅色濾紙若干,蠟燭若干,火柴。

        2.實驗過程

        (1)在玻璃鐘罩內(nèi)部的上方和下方貼上相同的蘸有石灰水和酚酞溶液的紅色濾紙。

        (2)用玻璃鐘罩罩住燃著的高、矮兩支蠟燭,觀察蠟燭熄滅和濾紙紅色消失的先后順序。

        3.實驗現(xiàn)象

        高蠟燭先熄滅,且上方濾紙的紅色先消失。

        4.實驗結(jié)論

        玻璃鐘罩內(nèi)的高蠟燭先熄滅是因為容器上方的二氧化碳濃度高于下方的。

        四、實驗反思

        可采用多種不同形狀、不同容積的玻璃容器進行對比,對間隔、高度差不同的兩支蠟燭進行交叉實驗,把容器的容積、蠟燭間隔、高度差數(shù)據(jù)具體化,從而歸納出蠟燭熄滅順序的規(guī)律。為了使實驗數(shù)據(jù)更充分,還可以加入氧氣和二氧化碳濃度檢測器,定量測出兩種氣體濃度的變化。

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