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14. 小华欲通过实验探究“用酒精灯给物质加热时，应该用哪一层火焰”，请你帮助他完成探究实验，并根据实验数据得出结论，同时回答实验过程中的有关问题。
【提出问题】用酒精灯给物质加热时，应该用哪一层火焰？
【作出猜测】你的猜测：
【活动过程和记录】取三支试管，各加入5 mL水。
①将其中一支试管的底部放在焰心处加热；
②将另一支试管的底部放在内焰处加热；
③将第三支试管的底部放在外焰处加热。
记录上述三种情况下将水加热至沸腾时所需的时间（以上情况中，试管均未破裂）：
【问题和讨论】①上述实验中的三支试管中，各加入5 mL水，即要求所取水的体积相同，若不相同，行吗？为什么？
②将试管底部放在焰心处加热，试管有可能因受热不均匀而炸裂。若不用以上探究方法，你认为还可以有其他方法吗？若有，请简要叙述操作过程、实验现象及结论：
【提出问题】用酒精灯给物质加热时，应该用哪一层火焰？
【作出猜测】你的猜测：
用外焰加热
。【活动过程和记录】取三支试管，各加入5 mL水。
①将其中一支试管的底部放在焰心处加热；
②将另一支试管的底部放在内焰处加热；
③将第三支试管的底部放在外焰处加热。
记录上述三种情况下将水加热至沸腾时所需的时间（以上情况中，试管均未破裂）：
【问题和讨论】①上述实验中的三支试管中，各加入5 mL水，即要求所取水的体积相同，若不相同，行吗？为什么？
不行。水的量相同时,才能比较出火焰的不同部位的温度高低
。②将试管底部放在焰心处加热，试管有可能因受热不均匀而炸裂。若不用以上探究方法，你认为还可以有其他方法吗？若有，请简要叙述操作过程、实验现象及结论：
把一根火柴梗横放在酒精灯的火焰中,约2 s后取出,观察到与外焰接触的部位已经烧焦,而焰心处还完好无损,说明外焰温度最高(合理即可)
。答案
14.【作出猜测】用外焰加热
【活动过程和记录】用外焰加热,需要的时间最短;外焰温度最高,加热时应该用外焰加热
【问题和讨论】①不行。水的量相同时,才能比较出火焰的不同部位的温度高低
②把一根火柴梗横放在酒精灯的火焰中,约2 s后取出,观察到与外焰接触的部位已经烧焦,而焰心处还完好无损,说明外焰温度最高(合理即可)
【活动过程和记录】用外焰加热,需要的时间最短;外焰温度最高,加热时应该用外焰加热
【问题和讨论】①不行。水的量相同时,才能比较出火焰的不同部位的温度高低
②把一根火柴梗横放在酒精灯的火焰中,约2 s后取出,观察到与外焰接触的部位已经烧焦,而焰心处还完好无损,说明外焰温度最高(合理即可)
解析
【分析】
本题是探究酒精灯火焰各层温度的实验，解题思路如下：1. 结合已有知识或生活经验作出合理猜测；2. 实验中需运用控制变量法，保证水的体积等条件相同，通过加热至沸腾的时间长短判断火焰各层温度，时间越短对应火焰层温度越高；3. 针对问题讨论，需明确控制变量的必要性，以及验证火焰温度的其他常用方法（火柴梗实验）。
【解析】
1. 【作出猜测】根据酒精灯火焰外焰与空气接触更充分，通常猜测外焰温度最高，故猜测为用外焰加热。
2. 【活动过程和记录】相同体积的水加热至沸腾所需热量固定，火焰温度越高，加热时间越短。由实验数据可知，外焰加热时所需时间（25s）最短，说明外焰温度最高，因此加热时应使用外焰。
3. 【问题和讨论】① 不行。实验目的是比较火焰不同部位的温度，需控制除火焰部位外的其他变量相同，若水的体积不同，加热时间的差异将无法归因于火焰温度，无法得出正确结论。② 可以，操作：将一根火柴梗横放在酒精灯的火焰中，约2s后取出；现象：与外焰接触的部位烧焦最严重，焰心处基本完好；结论：外焰温度最高。
【答案】
【作出猜测】用外焰加热
【活动过程和记录】用外焰加热需要的时间最短，外焰温度最高，加热时应该用外焰加热
【问题和讨论】① 不行，水的量相同时，才能比较出火焰不同部位的温度高低；② 把一根火柴梗横放在酒精灯的火焰中，约2s后取出，观察到与外焰接触的部位已经烧焦，而焰心处还完好无损，说明外焰温度最高（合理即可）
【知识点】
酒精灯的使用，控制变量法，实验探究
【点评】
本题为基础实验探究题，围绕酒精灯火焰温度的探究展开，重点考查控制变量法的应用和酒精灯的正确使用方法，是化学实验中的基础内容，难度较低。
【难度系数】
0.3
本题是探究酒精灯火焰各层温度的实验，解题思路如下：1. 结合已有知识或生活经验作出合理猜测；2. 实验中需运用控制变量法，保证水的体积等条件相同，通过加热至沸腾的时间长短判断火焰各层温度，时间越短对应火焰层温度越高；3. 针对问题讨论，需明确控制变量的必要性，以及验证火焰温度的其他常用方法（火柴梗实验）。
【解析】
1. 【作出猜测】根据酒精灯火焰外焰与空气接触更充分，通常猜测外焰温度最高，故猜测为用外焰加热。
2. 【活动过程和记录】相同体积的水加热至沸腾所需热量固定，火焰温度越高，加热时间越短。由实验数据可知，外焰加热时所需时间（25s）最短，说明外焰温度最高，因此加热时应使用外焰。
3. 【问题和讨论】① 不行。实验目的是比较火焰不同部位的温度，需控制除火焰部位外的其他变量相同，若水的体积不同，加热时间的差异将无法归因于火焰温度，无法得出正确结论。② 可以，操作：将一根火柴梗横放在酒精灯的火焰中，约2s后取出；现象：与外焰接触的部位烧焦最严重，焰心处基本完好；结论：外焰温度最高。
【答案】
【作出猜测】用外焰加热
【活动过程和记录】用外焰加热需要的时间最短，外焰温度最高，加热时应该用外焰加热
【问题和讨论】① 不行，水的量相同时，才能比较出火焰不同部位的温度高低；② 把一根火柴梗横放在酒精灯的火焰中，约2s后取出，观察到与外焰接触的部位已经烧焦，而焰心处还完好无损，说明外焰温度最高（合理即可）
【知识点】
酒精灯的使用，控制变量法，实验探究
【点评】
本题为基础实验探究题，围绕酒精灯火焰温度的探究展开，重点考查控制变量法的应用和酒精灯的正确使用方法，是化学实验中的基础内容，难度较低。
【难度系数】
0.3
15. 为探究影响蜡烛燃烧的时间长短的因素，小明进行了如图所示实验，步骤如下：
①测量A、B、C三个烧杯的容积。
②将A烧杯倒扣在点燃的蜡烛上方，立即用
橡皮泥密封住烧杯尖嘴口。
③记录蜡烛燃烧的时间。
④换用B、C烧杯重复步骤②和③，实验结果如表所示。
| 烧杯 | 容积/mL | 第一次/s | 第二次/s | 第三次/s | 平均时间/s |
| ---- | ------- | -------- | -------- | -------- | ---------- |
| A | 240 | 16 | 18 | 14 | 16 |
| B | 460 | 27 | 28 | 40 | |
| C | 1020 | 68 | 73 | 69 | 70 |
(1)本实验探究的问题:蜡烛燃烧的时间长短是否受
(2)本实验需要用到的测量工具有
(3)小明发现用B烧杯做第三次实验时，橡皮泥未完全封住烧杯尖嘴口。为此，增加了第四次实验，测得蜡烛燃烧的时间为29 s。那么，B烧杯内蜡烛燃烧的平均时间为
①测量A、B、C三个烧杯的容积。
②将A烧杯倒扣在点燃的蜡烛上方，立即用
橡皮泥密封住烧杯尖嘴口。
③记录蜡烛燃烧的时间。
④换用B、C烧杯重复步骤②和③，实验结果如表所示。
| 烧杯 | 容积/mL | 第一次/s | 第二次/s | 第三次/s | 平均时间/s |
| ---- | ------- | -------- | -------- | -------- | ---------- |
| A | 240 | 16 | 18 | 14 | 16 |
| B | 460 | 27 | 28 | 40 | |
| C | 1020 | 68 | 73 | 69 | 70 |
(1)本实验探究的问题:蜡烛燃烧的时间长短是否受
空气(或氧气)体积
的影响。(2)本实验需要用到的测量工具有
量筒、秒表
。(3)小明发现用B烧杯做第三次实验时，橡皮泥未完全封住烧杯尖嘴口。为此，增加了第四次实验，测得蜡烛燃烧的时间为29 s。那么，B烧杯内蜡烛燃烧的平均时间为
28
s。答案
15.(1)空气(或氧气)体积
(2)量筒、秒表
(3)28
(2)量筒、秒表
(3)28
解析
【分析】
1. 第(1)问：实验中A、B、C三个烧杯容积不同，内部空气（氧气）体积不同，蜡烛燃烧需要消耗氧气，因此探究的是蜡烛燃烧时间长短与空气（或氧气）体积的关系。
2. 第(2)问：测量烧杯容积需用量筒，测量蜡烛燃烧的时间需用秒表，据此确定所需测量工具。
3. 第(3)问：B烧杯第三次实验操作失误（橡皮泥未完全封住尖嘴口），数据无效，需用有效实验数据计算平均值，即第一次、第二次、第四次的燃烧时间，再求平均。
【解析】
(1) 本实验中改变的变量是烧杯的容积（即内部空气或氧气的体积），蜡烛燃烧需要消耗氧气，因此探究的问题是蜡烛燃烧的时间长短是否受空气（或氧气）体积的影响。
(2) 测量烧杯的容积需要用到量筒，测量蜡烛燃烧的时间需要用到秒表，因此本实验需要的测量工具为量筒、秒表。
(3) B烧杯第三次实验操作错误，数据无效，有效实验数据为27s、28s、29s，平均时间 = (27 + 28 + 29) ÷ 3 = 28 s。
【答案】
(1)空气(或氧气)体积；(2)量筒、秒表；(3)28
【知识点】
实验探究、平均值计算、测量工具选择
【点评】
本题为基础实验探究题，结合蜡烛燃烧的实验情境，考查学生对实验变量的分析、测量工具的判断以及实验数据的处理能力，注重对基础实验能力的考查，难度适中。
【难度系数】
0.6
1. 第(1)问：实验中A、B、C三个烧杯容积不同，内部空气（氧气）体积不同，蜡烛燃烧需要消耗氧气，因此探究的是蜡烛燃烧时间长短与空气（或氧气）体积的关系。
2. 第(2)问：测量烧杯容积需用量筒，测量蜡烛燃烧的时间需用秒表，据此确定所需测量工具。
3. 第(3)问：B烧杯第三次实验操作失误（橡皮泥未完全封住尖嘴口），数据无效，需用有效实验数据计算平均值，即第一次、第二次、第四次的燃烧时间，再求平均。
【解析】
(1) 本实验中改变的变量是烧杯的容积（即内部空气或氧气的体积），蜡烛燃烧需要消耗氧气，因此探究的问题是蜡烛燃烧的时间长短是否受空气（或氧气）体积的影响。
(2) 测量烧杯的容积需要用到量筒，测量蜡烛燃烧的时间需要用到秒表，因此本实验需要的测量工具为量筒、秒表。
(3) B烧杯第三次实验操作错误，数据无效，有效实验数据为27s、28s、29s，平均时间 = (27 + 28 + 29) ÷ 3 = 28 s。
【答案】
(1)空气(或氧气)体积；(2)量筒、秒表；(3)28
【知识点】
实验探究、平均值计算、测量工具选择
【点评】
本题为基础实验探究题，结合蜡烛燃烧的实验情境，考查学生对实验变量的分析、测量工具的判断以及实验数据的处理能力，注重对基础实验能力的考查，难度适中。
【难度系数】
0.6
