九年級學(xué)生小明學(xué)習(xí)了對蠟燭及其燃燒的探究后,對蠟燭熄滅后產(chǎn)生的白煙的成分還有困惑。白煙是怎么產(chǎn)生的?蠟燭熄滅后產(chǎn)生的白煙能引燃蠟燭,但是沒有觀察到白煙燃燒的現(xiàn)象,白煙的成分是什么?
小明把自己的困惑告訴老師,老師覺得他提出的問題具有普遍性,為了解決這些問題,老師組織同學(xué)們分小組利用課余時間搜集有關(guān)資料,設(shè)計實驗方案驗證白煙的成分。同學(xué)們搜集資料后知道:蠟燭燃燒時,固體石蠟熔化變?yōu)橐后w蠟,液體蠟汽化為蠟蒸氣,蠟蒸氣燃燒產(chǎn)生火焰。同學(xué)們分組討論后設(shè)計出以下幾組實驗方案:
方案一:用一根短玻璃管導(dǎo)出焰心處的氣體,并在短玻璃管的另一端點燃導(dǎo)出的物質(zhì),觀察現(xiàn)象。然后,用一根長玻璃管導(dǎo)出焰心處的氣體,用冷毛巾包住玻璃管,并在長玻璃管的另一端點燃導(dǎo)出的物質(zhì),觀察現(xiàn)象。
方案二:用石棉網(wǎng)蓋滅蠟燭,點燃透過石棉網(wǎng)邊緣的鐵絲網(wǎng)的白煙,觀察現(xiàn)象。
方案三:用玻璃注射器吸取蠟燭焰心處的氣體,然后推動注射器,點燃從注射器中推出的物質(zhì),觀察現(xiàn)象。
方案四:用一個玻璃彎管導(dǎo)出蠟燭焰心處的物質(zhì)并通入盛水的燒杯中,一段時間后取出玻璃彎管,點燃導(dǎo)出的物質(zhì),觀察現(xiàn)象。
老師肯定了同學(xué)們的實驗方案,同學(xué)們分組實驗,記錄實驗現(xiàn)象。
按方案一實驗時,從短玻璃管一端導(dǎo)出的物質(zhì)在空氣中形成白煙,點燃白煙,白煙燃燒。用包有冷毛巾的長玻璃管導(dǎo)出燃著的蠟燭焰心處的物質(zhì),發(fā)現(xiàn)長玻璃管內(nèi)有石蠟固體產(chǎn)生,管口處放燃著的木條,無火焰。
方案一
按方案二實驗時,用石棉網(wǎng)蓋滅蠟燭,點燃透過石棉網(wǎng)邊緣的鐵絲網(wǎng)的白煙,白煙在石棉網(wǎng)上方燃燒,移開石棉網(wǎng),蠟燭被點燃。
方案二
按方案三實驗時,用玻璃注射器吸取蠟燭焰心處的氣體,發(fā)現(xiàn)氣體被注射器吸入后在注射器中產(chǎn)生白煙,推出注射器中的白煙并點燃,注射器口有火焰產(chǎn)生。
方案三
按方案四實驗時,用一個玻璃彎管導(dǎo)出蠟燭焰心處的物質(zhì)并通入盛水的燒杯中,玻璃管口有白煙產(chǎn)生,水面上有一層白色的石蠟漂??;點燃管口的白煙,白煙燃燒。
方案四
同學(xué)們通過實驗得出結(jié)論:石蠟燃燒時,焰心處有石蠟蒸氣,石蠟蒸氣被玻璃管導(dǎo)出或用注射器抽出時,在空氣中由于溫度降低而變?yōu)楣腆w小顆粒形成白煙。點燃白煙,白煙燃燒驗證了白煙的可燃性;把白煙導(dǎo)入水中,水面上有固體石蠟產(chǎn)生,說明白煙的成分中有石蠟的固體小顆粒,且其密度比水小、難溶于水。