在化学实验中，木炭的燃烧是一个常见的现象，但其在不同气体环境下的表现却有着明显的区别。本文将围绕“木炭在空气和氧气中燃烧的现象”这一主题，深入分析其燃烧过程中的不同特征，并探讨这些差异背后的科学原理。

首先，在空气中，木炭的燃烧过程相对缓慢且不完全。这是因为空气中氧气的浓度约为21%，其余大部分为氮气等惰性气体。当木炭被点燃后，它会逐渐变红并释放出二氧化碳和少量的一氧化碳。整个燃烧过程中，火焰的颜色通常呈现为暗红色或橙黄色，且燃烧时间较长，产生的热量也不如在纯氧环境中明显。此外，由于氧气供应有限，木炭可能无法充分燃烧，导致部分未燃尽的碳残留。

相比之下，在纯氧气环境中，木炭的燃烧则表现出更为剧烈和迅速的特点。氧气浓度的提升使得燃烧反应更加剧烈，木炭在点燃后会迅速发出明亮的白光，并伴随强烈的热辐射。此时，燃烧产物主要是二氧化碳，几乎不产生一氧化碳。火焰颜色通常为白色或亮白色，燃烧速度明显加快，且燃烧时间较短。这种现象充分体现了氧气作为助燃剂在燃烧过程中的关键作用。

从化学反应的角度来看，木炭的主要成分是碳（C），在燃烧过程中与氧气（O₂）发生氧化反应，生成二氧化碳（CO₂）。反应式如下：

$$ C + O_2 \rightarrow CO_2 $$

在空气中，由于氧气浓度较低，反应速率受到限制，导致燃烧过程较为温和；而在高浓度氧气环境下，反应速率显著提高，从而呈现出更强烈的燃烧现象。

此外，实验观察还发现，木炭在氧气中燃烧时，其表面会出现明显的发光现象，这与高温下碳的激发态有关。而空气中燃烧时，这种现象则不明显，主要原因是温度不足以激发碳原子至较高能级。

综上所述，木炭在空气与氧气中的燃烧现象存在显著差异，主要体现在燃烧速度、火焰颜色、产物组成以及能量释放等方面。这些差异不仅反映了氧气浓度对燃烧反应的影响，也为理解燃烧机制提供了重要的实验依据。通过对比分析，我们可以更深入地认识物质在不同条件下的化学行为，从而拓展对化学反应规律的理解。