题目
酒精灯是实验室最常用的加热仪器,在中小学实验中使用频率比较高。由于酒精易燃易爆,如果操作不当,容易引发失火、爆炸事故。某化学小组同学对火焰温度进行如下探究。
(1)
(提出问题)酒精灯火焰分焰心、内焰和外焰三个部分。酒精灯火焰哪部分温度最高?
(做出猜想)猜想一:酒精灯火焰外焰温度最高;猜想二:酒精灯火焰内焰温度最高。
(实验探究1)如图1所示,小明同学将一根火柴梗平放入火焰中,l~2s后取出观察到位于外焰的部分明显碳化,火柴梗在焰心处没有明显变化。他还如图2所示做了以下测试:点燃酒精灯,用一张滤纸平放在火焰上,约2s后取出,纸上留下一个黑色圆环。上述现象得出结论为酒精灯火焰的焰心温度(填“较高”或“较低”)。
(2)
(实验探究2)为定量探究酒精灯火焰不同部位的加热效果,小亮同学取来3支试管,分别编号为A、B、C.向试管内各加入3mL水,进行了如下实验:
Ⅰ、把A试管底部放在酒精灯火焰上方约3cm处加热。
Ⅱ、把B试管底部放在酒精灯外焰部分加热。
Ⅲ、把C试管底部放在即将与酒精灯灯芯接触处加热。实验结果如表:
试管编号
A
B
C
水沸腾所用时间/s
90
x
45
由此推测x值范围是。
(3)
(实验探究3)为探究灯焰温度,科研人员用特殊的测温装置进行实验(如图3所示),结果如下:(探头位置是指测温探头离灯芯的垂直高度)
火焰 焰心 内焰 外焰 探头位置(cm) 0.5 1.5 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 火焰温度(℃) 573 670 667 750 775 806 801 平均温度(℃) 603 708 794 根据上表数据,酒精灯火焰三部分中温度最高的是,加热时,被加热的仪器或物品应该放置在距灯芯约位置最佳。
(4)
老师发明了增氧酒精灯(如图4),就是在普通酒精灯的灯芯座中间加一个导气管(即增氧孔),使用时将氧气通入灯芯座的增氧孔,然后点燃酒精就剧烈燃烧起来,焰心处的火焰发白,温度高达1100℃。根据增氧酒精灯的构造可知,增氧酒精灯的火焰温度是(填“外焰”、“内焰”或“焰心”)最高。细铁丝在普通酒精灯、酒精喷灯上一般都不能燃烧,利用增氧酒精灯做细铁丝燃烧的实验却非常方便,只需将细铁丝直接放到增氧酒精灯的白色火焰处,铁丝立刻剧烈燃烧,这是为什么呢?小赵同学总结了以下三点原因:①铁丝周围氧气的浓度大②铁丝所处的位置温度高③铁丝是易燃物,你觉得合理的是(填序号)。
答案: 【1】较低
【1】45<x<90
【1】外焰【2】4.0 cm
【1】焰心【2】①②