木炭在空气中燃烧发出红光，产生少量热量，生成无色无味的气体（二氧化碳）；在氧气中燃烧则剧烈得多，发出明亮的白光，放出大量热量，同样生成二氧化碳气体。 这一差异的根本原因是氧气浓度不同。空气中氧气约占21%，而纯氧气浓度高达99%以上，高浓度氧气加速了木炭（主要成分为碳）与氧气的反应速率，使燃烧更充分、火焰温度更高。实验时需注意：木炭需预先加热至红热状态再放入氧气瓶，观察到白光和剧烈燃烧现象；而在空气中则持续红热，无火焰。此外，两种条件下均无烟尘产生，因为碳完全燃烧产物为二氧化碳。若氧气不足，木炭不完全燃烧会生成一氧化碳，并可能出现黑色炭粒残留。

【常见问题】

问题1：木炭在空气和氧气中燃烧的现象为什么不同？

回答1：木炭在空气和氧气中燃烧的现象不同，主要原因是氧气浓度差异。氧气浓度越高，木炭与氧分子碰撞频率越大，反应速率越快，燃烧越剧烈，表现为白光和更高温度；而在空气中氧气浓度较低，燃烧缓慢，仅呈现红光。

问题2：木炭在氧气中燃烧生成什么气体？如何验证？

回答2：木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体。验证方法：将燃烧后的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成。

问题3：做木炭在氧气中燃烧实验时，为什么要把木炭加热到红热再放入氧气瓶？

回答3：木炭需要达到着火点才能燃烧。加热至红热使木炭温度超过着火点，放入氧气瓶后，高浓度氧气立即支持剧烈燃烧，从而观察到白光现象；若未加热，木炭在氧气中不会自发燃烧。

问题4：木炭在空气中燃烧是否会产生火焰？为什么？

回答4：木炭在空气中燃烧通常不产生火焰，只呈现红热状态。因为木炭是固体，燃烧时碳直接与氧气反应，没有气态可燃物释放，所以没有火焰，只有固体表面发光。只有在氧气中温度极高时，可能产生少量微弱火焰，但主要现象仍是白光。