解释错误认知
1. 说明燃烧产物:向学生解释蜡烛的主要成分是石蜡,石蜡由碳氢化合物组成,燃烧时与空气中的氧气发生反应,根据化学反应原理,会生成二氧化碳和水。可以简单举例,像我们生活中常见的含碳氢元素的物质燃烧,大多会产生水。
2. 温度分析纠正:对于学生认为杯内水蒸气遇外壁低温凝结的错误观点,指出蜡烛燃烧是放热反应,短时间内杯内温度高于杯外。杯壁出现水雾是因为蜡烛燃烧产生的高温水蒸气,接触到相对较冷的杯壁(虽然杯内整体温度高,但杯壁与外界有热交换,温度相对低),水蒸气遇冷液化形成小水滴 。可以用类比的方式,比如冬天从口中呼出的热气,遇到冷的玻璃会形成水雾,呼出的气体温度比玻璃高,是呼出气体中的水蒸气遇冷玻璃液化。
其他证明方法
1. 无水硫酸铜验证:在实验前,将白色的无水硫酸铜粉末均匀涂抹在透明玻璃杯内壁,然后倒扣在燃烧的蜡烛火焰上方。无水硫酸铜遇水会变蓝,若观察到杯壁上的白色粉末变蓝,就可以证明蜡烛燃烧产生了水。这是利用无水硫酸铜遇水变色的特性来检测水的存在。
2. 干燥管实验:准备一个装有干燥剂(如硅胶)的干燥管,先将干燥管与一个倒置的、干净的透明容器相连,确保装置密封。点燃蜡烛,将整个装置倒扣在蜡烛火焰上方,一段时间后,取出干燥管中的干燥剂,若干燥剂质量增加或者原本无色的变色硅胶(如蓝色硅胶遇水变红)发生颜色变化,说明蜡烛燃烧产生的水蒸气被干燥剂吸收,从而证明蜡烛燃烧产生了水。