如何检验蜡烛燃烧后的产物

《如何检验蜡烛燃烧后的产物》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、如何检验蜡烛燃烧后的产物北京师范大学（100875）魏锐北京101中学（100091）杨晶晶北京市第八中学（100033）杨萌蜡烛的燃烧过程可以描述为：给蜡烛一定的初始热量，固态的蜡受热熔融直至汽化，当温度继续升高达到蜡的可燃温度，汽化的蜡和氧气发生氧化还原反应而燃烧。燃烧释放出大量的热，使后续反应被不断地引发，从而维持燃烧持续进行。在燃烧过程中，不是构成蜡烛的各种有机物分子与氧气一碰撞就发生了反应，而是经历了一个复杂的过程：蜡的各种组分的气态分子被热“撕裂”成分子片段，与氧气甚至还有氮气发生作用

2、生成各种自由基或小分子（例如-CH、-OH、-、-C-C等），经过一系列复杂的反应过程最终转化为C02、H20和C等主要产物。蜡烛燃烧生成的C容易检验，以下就以C02和H20的检验展开讨论。1水的检验1.1实验卡片1通过冷凝检验生成的水我们通常用于冷的烧杯罩在火焰上方，有水雾判断水的生成。借助溯因放大思维，若烧杯越冷、在火焰上方静置的时间越长，是否可得到更多的水呢？但仅仅用冷的烧杯可能无法很好地达成这一目标，因为它会很快地被火焰加热，在法拉第《蜡烛的故事》（1860）科普报告中采用放大思维，用冰盐

3、混合物以获取持续的低温，以获得更多的冷凝水。以下两段文字摘录自法拉第的报告。如图1所示小碗里装的是冰和食盐，小碗下面点着一支蜡烛，现在把蜡烛拿开，可以看到小碗底上挂有一滴水珠儿，一滴由蜡烛燃烧生成的可凝性产物。可以立即给大家证明，钾对这滴蜡烛烧成的可凝性产物，和刚才实验时对盆里的水，具有同样的作用。把钾一放上去，它顿时就燃烧起来，烧得跟方才一模一样。假如另外取1滴水滴在这块玻璃板上，再把钾往上一搁，根据钾的着火情况，大家也能马上作出判断，玻璃板上是有水存在的，这水，正好又是蜡烛燃烧时生成的产物。借

4、助冰盐混合物获得足够的冷凝水，不仅可以明显观察到水滴的形成，还可以使其能够与钾发生反应，从而说明生成的产物是水而非其他的液态有机物（存在蜡烛不完全燃烧的产物冷凝形成雾状或液滴的可能），使论证更为严密。当然，这一实验的实施要视环境的湿度而定，若实验时空气的湿度太大，装有冰盐混合物的容器本身即可以使空气中的水汽冷凝，从而干扰实验现象。1.2实验卡片2生成的水使无水CuS04固体变色检验水的另一种常用方法是使无水CuS04变为蓝色，但水汽难以“自动”地通过无水CuS04固体。联想抽出白烟并点燃的实验设计

5、，也可以采用“被动”的方式让水汽通过无水CuS04固体。（1）如图2所示，取一段约5cm长的玻璃管，中间填充一段无水CuS04固体，然后在固体两侧分别塞上两小团棉团。（2）用乳胶管将玻璃管与注射器连接。一般的乳胶管较粗，而注射器的接口较细，与乳胶管不匹配，可将乳胶管一端翻折（就像挽袖子一样）后使用。（3）将玻璃管靠近酒精灯火焰上方，缓缓抽动注射器的活塞，当抽至最大体积时取下玻璃管，推出其中的气体，再连接玻璃管，反复抽取几次，可观察到白色粉末变为蓝色。1.3实验卡片3用湿度传感器检验水的生成以传感器

6、为核心工具、与信息技术相整合的实验技术，或称为手持技术、掌上移动技术，能够实现科学实验过程中数据自动采集、直观显示以及实验数据的图形化，是近年来中学理科实验新技术的重要体现。随着研究的不断深入，仪器设备的价格不断降低以及其性能的不断优化，传感实验渐渐进人中学化学课堂教学，应用越来越普遍。数据采集器与不同的传感器连接，可以检测不同的物理参数，能够实现温度、压强、湿度、pH、电导率、力、声音、光强等几十种参数的检测，相当于将许多实验仪器简易化、微型化，整合于一体，为中学科学实验教学提供定量测定的工具。

7、其中湿度传感器可以测定环境中的湿度，当然可以直接用于说明燃烧产物中有水存在。（1）将湿度传感器（如图3所示）置于与火焰中部相同的高度，缓缓接近蜡烛火焰，可见湿度变化不明显。（2）将湿度传感器向上移动，如图4所示，并移至火焰的正上方，可见湿度明显升高。注意：整个过程中不要使湿度传感器的探头离火焰太近，以免高温损坏探头。这个实验很好地说明了两个问题：其一是蜡烛燃烧有水生成；其二是热的燃烧产物在空气对流的作用下主要聚集在火焰的上方并逐渐上升，火焰两侧较少。1.4拓展阅读基于传感技术的实验系统基于传感技术

8、的中学理科实验系统主要由传感器（探头）与信号处理器、数据采集器、计算机等硬件设施以及实验数据处理程序等软件构成。由于传感器和数据采集器体积较小，携带方便，拿在手中就可以完成很多实验探究活动，因此许多研究者又形象地称其为手持技术，并将手持技术与网络技术整合构成的现代科学实验室称为掌上实验室。1.4.1传感器与信号处理器传感器是传感技术的核心，它能感受到待测物的相关信息，并按照一定的规律通过信号处理器转换成可用输出信号，经数据采集器处理之后可将输出信号转化为数字信息，其工作原理如图5所