蔗糖能燃烧吗?

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蔗糖(C12H22O11)是人们日常生活中常用的调味剂,其中含有碳、氢、氧三种元素.作为多糖的纤维素(如木条和干草)能够燃烧,那么,作为二糖的蔗糖能否燃烧呢?下面通过实验来进行讨论.

1实验操作

实验1:将方糖放在蒸发皿中加热,方糖首先转变为红色的糖浆;如果加热时间过长,变为黑色的粘液,最后炭化成固体.

实验2:用镊子夹住方糖在酒精灯火焰上加热,使其表面液化,然后粘些刚燃烧过的灰,在灰的位置用酒精灯火焰灼烧;当方糖缓慢地燃烧起来后,将方糖移开酒精灯火焰,此时方糖会越烧越剧烈,发出蓝色的火焰.

实验3:将方糖在研钵中磨碎,然后将约0.15g干燥方糖装入微量滴头(去掉前部1厘米)中,再将微量滴头安到活塞已被拉至10mL处的10mL(或更大容积的)注射器上(如图1所示);然后将注射器上的微量滴头对准酒精灯火焰,迅速推动活塞,此时可以看到喷出的方糖粉末立刻转变为一束火苗.

2实验讨论

在实验1中,方糖不能燃烧而被烧焦,这是因为方糖与空气接触面积较小,不能燃烧,而只能被缓慢氧化.

在实验2中,方糖在灰的帮助下能燃烧,这是因为灰中含有少量的碳酸盐(如Na2CO3、K2CO3)等,还有极微量的稀有元素,这些元素及化合物在蔗糖燃烧时可起催化作用,使蔗糖的燃烧继续下去而不熄灭.

在实验3中,蔗糖粉末在不需要催化剂的情况下能剧烈地燃烧,这是因为将方糖在研钵中研磨时,对方糖作了功,使方糖颗粒由大变小,从而使方糖的表面能大为增加.将方糖粉末通过注射器喷到酒精灯火焰上时,由于粉末得以充分地分散而悬浮在空气中,与空气有极大的接触面积;当粉尘颗粒遇到酒精灯火焰时,便开始燃烧,同时生成了大量的热,燃烧传递的速度越来越快,整个过程只需要极短的时间.同时,蔗糖在燃烧时生成大量的二氧化碳气体和水蒸气,它们在高温时受热膨胀,产生的压力十分强大.

3实验结论

因此,蔗糖在一定条件下能够燃烧.虽然反应的物质是相同的(均为蔗糖和空气),但由于物质的状态和反应的条件不同,从而产生了迥然不同的实验结果.因此,在化学学习和实验中,必须对实验的条件给予足够的重视,从而对不同的实验现象进行正确的分析,得到合理的解释和结果.


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