再探蠟燭熄滅實(shí)驗(yàn)

◆湖北省赤壁市實(shí)驗(yàn)中學(xué) 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(xué)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(xué)生們?nèi)?shí)驗(yàn)室進(jìn)行驗(yàn)證。

在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，用玻璃容器倒扣燃著的高、矮兩支蠟燭時(shí)，不一定是高蠟燭先熄滅。

于是，我們對(duì)蠟燭熄滅實(shí)驗(yàn)進(jìn)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(shí)驗(yàn)器材

玻璃鐘罩、蠟燭、酒精燈、火柴。

2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程

（1）把高度相同的蠟燭和酒精燈放在實(shí)驗(yàn)桌上，用火柴點(diǎn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

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

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論

蠟燭熄滅后，氧氣并沒(méi)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(dǎo)學(xué)生查閱資料了解到，蠟燭的著火點(diǎn)在190℃左右，酒精的著火點(diǎn)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(lái)越小，當(dāng)蠟燭燃燒釋放的熱量沒(méi)有達(dá)到其著火點(diǎn)的溫度時(shí)，蠟燭就熄滅了。酒精的著火點(diǎn)低，所以在蠟燭熄滅后酒精燈還能持續(xù)燃燒一段時(shí)間。

二、玻璃容器內(nèi)的哪支蠟燭先熄滅

1.實(shí)驗(yàn)器材

大小不同的玻璃鐘罩、燒杯，蠟燭若干，火柴。

2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程

（1）把高度不同的蠟燭放在實(shí)驗(yàn)桌上，用火柴點(diǎn)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(dòng)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

用體積大的玻璃鐘罩進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，矮蠟燭先熄滅；用體積小的燒杯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(shí)，有時(shí)蠟燭同時(shí)熄滅。

4.實(shí)驗(yàn)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(shí)熄滅。

（2）實(shí)驗(yàn)中因?yàn)橄灎T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(dǎo)致蠟燭的熄滅順序會(huì)因蠟燭高度、位置的不同而改變。

三、蠟燭燃燒時(shí)玻璃容器內(nèi)二氧化碳濃度的變化

1.實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)過(guò)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

高蠟燭先熄滅，且上方濾紙的紅色先消失。

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論

玻璃鐘罩內(nèi)的高蠟燭先熄滅是因?yàn)槿萜魃戏降亩趸紳舛雀哂谙路降摹?/p>

四、實(shí)驗(yàn)反思

可采用多種不同形狀、不同容積的玻璃容器進(jìn)行對(duì)比，對(duì)間隔、高度差不同的兩支蠟燭進(jìn)行交叉實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更充分，還可以加入氧氣和二氧化碳濃度檢測(cè)器，定量測(cè)出兩種氣體濃度的變化。