朱建華


摘要:從理論和實踐的角度深入分析了蠟燭由高處向低處依次熄滅的原因。實驗和分析表明若用燒杯倒扣在高低兩支點燃的蠟燭上,導致高的一支蠟燭先熄滅的原因主要是N2,并非蠟燭燃燒產生的CO2氣體。隨著蠟燭的燃燒,越來越多的N2和CO2氣體充滿整個燒杯,是蠟燭由高處向低處逐漸熄滅的原因。
關鍵詞:理論分析;實證探索;蠟燭熄滅
文章編號:1008-0546(2020)11-0094-02 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2020.11.024
筆者曾在觀摩同行的展示課時,看到有位老師講授“二氧化碳性質”,演示了如圖1所示實驗,實驗現象是:低處蠟燭先熄滅,高處蠟燭后熄滅。于是得出如下結論:①二氧化碳不燃燒、也不支持燃燒;②密度比空氣大。然后,該教師又重新設計了一個將燒杯倒扣在燃燒蠟燭上的實驗,發現高處蠟燭先熄滅,低處蠟燭后熄滅。并得出結論:在倒扣的燒杯中,由于蠟燭燃燒會產生大量的熱,所以生成的CO2氣體是熱的,密度較小,因此,CO2氣流會上升,且從上向下慢慢充滿整只燒杯,所以會出現蠟燭由高到低依次熄滅的現象。
筆者無法否認該實驗現象的真實性。然而,對于實驗的結論,筆者認為是有待商榷的。為此,筆者做了如下理性思考及實證探索:
一、理論分析證明CO2氣體不能獨自占據上部空間
若CO2氣體能獨自占據上部空間,則CO2氣體的密度要比空氣的密度?。?.977x10-3kg/xL<1.293x10-3kg/L(x表示氣體的膨脹系數),求得x>1.53,由此可知,只有二氧化碳氣體的體積擴大1.53倍時,其密度才會小于空氣密度,cO:氣體才會漂浮在上部空……