煤炭在空气中燃烧的实验现象

煤炭在空气中燃烧时会产生明显的火焰，火焰颜色通常呈黄色或橙色，这是因为燃烧过程中释放的热量使碳颗粒达到白炽状态。燃烧过程中会释放二氧化碳和水蒸气，同时产生热量使周围温度升高。实验中可以看到煤炭表面逐渐变红，并伴有黑色烟雾产生，这些烟雾中含有未完全燃烧的碳颗粒。

煤炭燃烧后的灰烬呈灰白色或浅灰色，质地疏松，重量明显减轻。燃烧过程中需要持续供应氧气，如果氧气不足，火焰会变小甚至熄灭，同时产生更多的一氧化碳。实验显示，完全燃烧后的煤炭体积缩小约1/3到1/2，这表明大部分碳元素已转化为气体产物。燃烧区域温度可达800-1000摄氏度，足以使附近的金属容器变红。