初中化学鲁教版九年级上册 第五单元 到实验室去:探究燃烧的条件
一、单选题
1.(2021·呼伦贝尔·兴安盟)关于燃烧与灭火,下列说法正确的是( )
A.热油锅着火用锅盖盖灭,隔绝了氧气
B.纸箱着火用水浇灭,降低了可燃物着火点
C.室内起火,迅速打开门窗通风
D.煤不充分燃烧有利于节约燃料
2.(2021·深圳)如图所示实验,下列说法错误的是( )
A.由甲图可知,O2占空气质量的21%
B.由乙图可知,磷燃烧需要和空气接触
C.薄铜片上的白磷燃烧,冒出白烟
D.点燃红磷后,要迅速放入集气瓶中
3.(2021·江城模拟)探究燃烧的条件,有利于人们更好地利用燃烧为我们的生活及社会发展服务。下列对比实验设计与所研究的条件,对应关系错误的是( )
A.甲和乙:可燃物 B.丙和丁:氧气
C.乙和丁:可燃物 D.丙:温度达到着火点
二、填空题
4.(2021·濮阳模拟)如图是探究燃烧条件的实验。铜片上的白磷燃烧、红磷却不燃烧,说明燃烧的条件之一是 ;写出红磷燃烧的化学方程式 。
5.(2021·河南)某化学小组用如图所示的实验装置进行探究实验。
(1)请写出滴加过氧化氢溶液时发生反应的化学方程式 。
(2)用80℃的水加热Y形管,白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要什么条件 ?
6.(2021·石景山模拟)用下图装置进行实验(夹持仪器略去)。加热一段时间,蜡烛掉落,铜片中间火柴燃烧,又一会儿右端火柴燃烧,熄灭酒精灯。
(1)能说明铜具有导热性的现象是 。
(2)对比小木棍和火柴的现象,得出可燃物燃烧的条件之一是 。
7.(2021·北京)用下图实验验证可燃物燃烧的条件,已知:白磷的着火点为40℃。
(1)实验1,能验证可燃物燃烧需要O2的现象是 。
(2)实验2,①中纸片燃烧,②中纸片未燃烧,②中纸片未燃烧的原因是 。
三、解答题
8.(2021九上·郑州航空港月考)氧气的性质比较活泼。
(1)如何验证一瓶无色气体为氧气?
(2)物质燃烧的剧烈程度和氧气浓度等因素有关,反应现象就会不同。请举例说明。
四、实验探究题
9.(2021·郴州)下图为探究燃烧条件的实验装置,已知:白磷有毒,且燃烧时产生的P2O5对环境有污染。
(1)对比图1中铜片上的白磷和热水中的白磷的现象,说明燃烧的条件之一是 。
(2)图2和图1相比,图2的优点是 ;已知 ,请写出P2O5与NaOH溶液反应的化学方程式: 。
(3)图3中“水火相容”的壮观景象给我们启示,灭火时应选择合适的方法,下列处理方式正确的是______。
A.油锅着火:用水浇灭
B.室内起火:打开门窗
C.图书馆内图书起火:用二氧化碳灭火器
(4)“纸火锅”是用纸来代替铁锅,纸不会燃烧的原因是 。
(5)经上述实验探究,请预测白磷在实验室的保存方法 。
10.(2021·安徽)关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
(1)(任务一)认识燃烧
酒精、煤(含硫)、天然气是生活中常见的燃料,下列不属于三者燃烧共有的现象是 (填字母序号)。
A发光 B产生有刺激性气味的气体 C放热 D产生使澄清石灰水变浑浊的气体
(2)写出酒精(C2H5OH)完全燃烧的化学方程式 。
(3)(任务二)探究燃烧的条件及质量变化
该小组同学按下列实验步骤开展探究。
步骤1:室温下,按如图组装装置,装入药品,称量装置总质量为m1g。
步骤2:将锥形瓶浸入80℃的热水中,观察现象。
步骤3:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶;打开止水夹K1,和K2,从K1处缓慢通入约50mL氧气,再关闭K1和K2,称量装置总质量为m2g。
步骤4:将锥形瓶再次浸入80℃的热水中,观察现象。
步骤5:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶,称量装置总质量为m3g。
①通过上述实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。
②m1、m2、m3的大小关系是 。
(4)(任务三)调控燃烧
报道显示:国内外一些煤田因发生煤层自燃,带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃,请给出一条合理的灭火建议 。
(5)(任务四)再探铁的燃烧
查阅文献:颗粒直径为20~30nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁。
结合已有知识,回答下列问题:
①影响铁燃烧的因素有 、 (至少答出2点)。
②铁与氧气反应的条件不同,产物不同。若5.6g铁与氧气反应可得ag产物,且铁无剩余,则a的取值范围是 。
11.(2020九上·海珠期末)请你参与以下“燃烧条件“的探究。
(1)(提出问题)物质燃烧需要什么条件?
(提出假设)
假设1:温度达到着火点;
假设2: 。
假设3: 。
(2)(设计实验)
请设计并完成以下验证假设的实验方案。限选的实验用品是∶棉花、坩埚钳、烧杯、酒精灯、铜片、热水、蜡烛、红磷、酒精、白磷。
实验操作 实验现象 结论
在烧杯中加入适量热水,并在烧杯上放一片铜片,铜片两端分别放一小块 与 假设1成立
假设2成立
假设3成立
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A、热油锅着火用锅盖盖灭,隔绝了氧气,符合题意;
B、纸箱着火用水浇灭,温度降低到了可燃物着火点以下,着火点是物质固有的竖线,不能降低,不符合题意;
C、室内起火,迅速打开门窗通风,会因空气流通造成火势蔓延,不符合题意;
D、煤不充分燃烧会生成一氧化碳,造成环境污染且浪费燃料,不符合题意;
故答案为:A。
【分析】灭火的原理:移除可燃物、隔绝氧气、降低温度到可燃物的着火点之下,据此分析。
2.【答案】A
【知识点】测定空气中的氧气含量;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A. 由甲图可知,O2占空气体积(而不是质量)的21%,故说法错误,符合题意。
B. 铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,水中的白磷不能燃烧,薄铜片上的白磷能与氧气接触,温度能达到着火点,水中的白磷不能与氧气接触,红磷温度没有达到着火点;可得出燃烧需要与空气接触,且温度达到着火点,故说法正确,不符合题意。
C. 薄铜片上的白磷燃烧,冒出白烟,故说法正确,不符合题意。
D. 点燃红磷后,要迅速放入集气瓶中,若缓慢伸入,会使集气瓶中的气体受热膨胀排出一部分,会导致实验结果偏大,故说法正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】正常的空气成分按体积分数计算是:氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.939%,二氧化碳约占0.031%,还有其他气体和杂质约占0.03%。
3.【答案】C
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A. 玻璃棒不是可燃物,不能燃烧,木棒属于可燃物,能燃烧,说明燃烧的条件之一是可燃物,故正确,不符合题意;
B. 铜片上的白磷与氧气接触,燃烧,水底的白磷隔绝氧气,不燃烧,说明燃烧的条件之一是与氧气接触,故正确,不符合题意;
C. 白磷和木棒都属于可燃物,乙和丁对比,无法说明燃烧的条件是可燃物,故错误,符合题意;
D. 铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧需要温度达到着火点,故正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据控制变量法,物质燃烧的条件,结合实验操作,进行分析。
4.【答案】温度达到着火点;
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】铜片上的白磷燃烧、红磷却不燃烧,说明燃烧的条件之一是温度达到着火点;红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式: 。故填:温度达到着火点; 。
【分析】根据物质燃烧的条件,进行分析。
5.【答案】(1)
(2)温度达到可燃物着火点
【知识点】氧气的实验室制法;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为: ;
(2)用80℃的水加热Y形管,白磷燃烧而红磷不燃烧,白磷、红磷都与氧气接触,白磷达到了着火点,燃烧,红磷未达到着火点,不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物着火点。
【分析】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气。
(2)根据物质的燃烧条件,进行分析。
6.【答案】(1)加热一段时间,蜡烛掉落(或加热一段时间,右端火柴燃烧)
(2)温度达到可燃物着火点
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)能说明铜具有导热性的现象是加热一段时间,蜡烛掉落,因为蜡烛受热会融化;或加热一段时间,右端火柴燃烧,因为温度达到了火柴的着火点。
(2)根据题意,对比小木棍和火柴的现象,相同条件下,火柴燃烧,但是小木棍没有燃烧,说明没有达到小木棍的着火点,故得出可燃物燃烧的条件之一是温度达到可燃物着火点。
【分析】(1)根据蜡烛融化,火柴燃烧的现象,进行分析。
(2)根据控制变量法,结合物质燃烧条件,进行分析。
7.【答案】(1)①中白磷不燃烧,②中的白磷燃烧
(2)水吸收了部分的热量,未达到纸片的着火点
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)①中热水的温度为80℃,达到白磷的着火点,由于没有氧气,白磷不燃绕,而②中热水的温度也为80℃,通入氧气,白磷燃绕,说明可燃物燃烧需要氧气。故填:①中白磷不燃烧,②中的白磷燃烧。
(2)①中的纸片是裹在空试管外,在加热的过程中,纸片吸收热量很快达到纸片的着火点;②中的纸片包裹的试管中有水,在加热的过程中,水吸收了部分的热量,使纸片的温度达不到着火点,所以①中纸片燃烧,②中纸片未燃烧。故填:水吸收了部分的热量,未达到纸片的着火点。
【分析】根据控制变量法,结合物质燃烧的条件,进行分析。
8.【答案】(1)将带火星的木条伸入气体中,木条复燃,说明是氧气
(2)硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰,硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
【知识点】氧气的检验和验满;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】(1)氧气具有助燃性,验证一瓶无色气体为氧气,将带火星的木条伸入气体中,木条复燃,说明是氧气;
(2)物质燃烧的剧烈程度和氧气浓度等因素有关,如硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰。
【分析】(1)根据氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,进行分析。
(2)根据硫在氧气中燃烧的现象,进行分析。
9.【答案】(1)需要氧气
(2)防止污染大气;
(3)C
(4)温度低于纸的着火点
(5)加水密封保存(或保存在水中)
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)铜片上的白磷与热水中的白磷温度都达到了着火点,但是热水中的白磷隔绝了氧气,铜片上的白磷燃烧、热水中的白磷不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触;
(2)图2与图1相比,图2在密闭容器中进行,不会污染空气;
五氧化二磷和水反应生成磷酸,则五氧化二磷和氢氧化钠反应生成磷酸钠和水,该反应的化学方程式为: ;
(3)A、油锅着火:不能用水浇灭,因为油的密度比水小,会覆盖在水的表面,继续燃烧,不正确;
B、室内起火,打开门窗,会加速空气流通,增加氧气的含量,使火燃烧的更旺,不正确;
C、图书馆内图书起火:用二氧化碳灭火器,不会因留下痕迹,而损坏图书,正确。
故答案为:C;
(4)“纸火锅”是用纸来代替铁锅,纸不会燃烧的原因是:水蒸发带走了热量,温度低于纸的着火点,故不会燃烧;
(5)白磷着火点较低,容易自燃,应保存在水中。
【分析】根据题意,物质燃烧条件,灭火方法,进行分析。
10.【答案】(1)B
(2)
(3)步骤2中白磷未燃烧,步骤4中白磷燃烧,产生白烟;m1>m2=m3
(4)取土填埋,隔绝空气
(5)铁的表面积;氧气的浓度(温度);7.2≤a≤8.0
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)酒精、煤(含硫)、天然气燃烧都能发光发热并且产生二氧化碳气体使澄清的石灰水变浑浊,但是只有煤中含有硫会产生有刺激性气味的二氧化硫气体,
故答案为:B;
(2)酒精在点燃的条件下生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为: ;
(3)①通过上述实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是步骤2中,隔绝氧气,白磷未燃烧,步骤4中,通入氧气,白磷燃烧,产生白烟;
②一开始锥形瓶充满二氧化碳,步骤3中通入50mL氧气,二氧化碳的密度比空气大,故m1>m2,步骤4中白磷燃烧消耗了氧气,但是反应在密闭容器中进行,根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,步骤5中恢复室温擦干锥形瓶,故m2=m3,因此m1>m2=m3;
(4)一旦煤层自燃,取土填埋,隔绝空气;
(5)①铁在空气中不能燃烧,在氧气中能燃烧,说明影响铁燃烧的因素有氧气的浓度,颗粒直径为20~30nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁,说明铁的表面积可以影响铁的燃烧,故影响铁燃烧的因素有:铁的表面积、氧气的浓度或温度;
②铁与氧气生成FeO时产物的质量最小,设生成的产物为x,
解得x=7.2g
铁与氧气生成三氧化二铁,产物的质量最大,设生成的产物为y,
解得y=8g
故a的取值范围是7.2≤a≤8.0。
【分析】(1)煤中含有硫,燃烧会产生有刺激性气味的二氧化硫气体。
(2)酒精在点燃的条件下生成二氧化碳和水。
(3)①根据步骤2中,隔绝氧气,白磷未燃烧,步骤4中,通入氧气,白磷燃烧,产生白烟,进行分析。
②二氧化碳的密度比空气大。
根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,进行分析。
(4)根据灭火的方法,进行分析。
(5)根据铁在纯氧中燃烧,进行分析。
根据铁与氧气反应生成氧化亚铁、氧化铁的化学方程式,进行计算。
11.【答案】(1)有可燃物;要与氧气接触
(2)红磷;白磷;白磷能燃烧,红磷不能燃烧;分别点燃水和酒精;酒精能燃烧,水不能燃烧;在空气中点燃两支蜡烛,之后将烧杯扣在一支燃着的蜡烛上;蜡烛在空气中燃烧,用烧杯扣住后逐渐熄灭
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1){提出假设}假设2:燃烧需要可燃物,故填有可燃物;
假设3:可燃物燃烧还需要与氧气接触,需要氧气助燃,故填要与氧气接触。
(2){设计实验}验证假设1,需要选用两种着火点明显不同的物质,可以选择白磷与红磷,故填白磷与红磷;
将两种物质放到同一块铜片上,在将铜片放到盛有热水的烧杯上,观察到白磷能燃烧,红磷不能燃烧,说明两种物质的着火点不同,故填白磷能燃烧,红磷不能燃烧。
验证假设2:向两只容积相同的小烧杯中加入等量的水的酒精,再用燃着的火柴点燃,故填分别点燃水和酒精;
实验中可以观察到酒精能燃烧,水不能燃烧,说明物质有可燃性才能燃烧,证明燃烧需要可燃物故填酒精能燃烧,水不能燃烧。
验证假设3:在空气中点燃两支蜡烛,之后将烧杯扣在一支燃着的蜡烛上;
蜡烛燃烧时消耗氧气,将烧杯扣在燃着的蜡烛上,观察到蜡烛在空气中燃烧,用烧杯扣住后逐渐熄灭,说明燃烧需要氧气。故填蜡烛在空气中燃烧,用烧杯扣住后逐渐熄灭。
【分析】根据可燃物的燃烧条件,进行分析。
1 / 1初中化学鲁教版九年级上册 第五单元 到实验室去:探究燃烧的条件
一、单选题
1.(2021·呼伦贝尔·兴安盟)关于燃烧与灭火,下列说法正确的是( )
A.热油锅着火用锅盖盖灭,隔绝了氧气
B.纸箱着火用水浇灭,降低了可燃物着火点
C.室内起火,迅速打开门窗通风
D.煤不充分燃烧有利于节约燃料
【答案】A
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A、热油锅着火用锅盖盖灭,隔绝了氧气,符合题意;
B、纸箱着火用水浇灭,温度降低到了可燃物着火点以下,着火点是物质固有的竖线,不能降低,不符合题意;
C、室内起火,迅速打开门窗通风,会因空气流通造成火势蔓延,不符合题意;
D、煤不充分燃烧会生成一氧化碳,造成环境污染且浪费燃料,不符合题意;
故答案为:A。
【分析】灭火的原理:移除可燃物、隔绝氧气、降低温度到可燃物的着火点之下,据此分析。
2.(2021·深圳)如图所示实验,下列说法错误的是( )
A.由甲图可知,O2占空气质量的21%
B.由乙图可知,磷燃烧需要和空气接触
C.薄铜片上的白磷燃烧,冒出白烟
D.点燃红磷后,要迅速放入集气瓶中
【答案】A
【知识点】测定空气中的氧气含量;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A. 由甲图可知,O2占空气体积(而不是质量)的21%,故说法错误,符合题意。
B. 铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,水中的白磷不能燃烧,薄铜片上的白磷能与氧气接触,温度能达到着火点,水中的白磷不能与氧气接触,红磷温度没有达到着火点;可得出燃烧需要与空气接触,且温度达到着火点,故说法正确,不符合题意。
C. 薄铜片上的白磷燃烧,冒出白烟,故说法正确,不符合题意。
D. 点燃红磷后,要迅速放入集气瓶中,若缓慢伸入,会使集气瓶中的气体受热膨胀排出一部分,会导致实验结果偏大,故说法正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】正常的空气成分按体积分数计算是:氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.939%,二氧化碳约占0.031%,还有其他气体和杂质约占0.03%。
3.(2021·江城模拟)探究燃烧的条件,有利于人们更好地利用燃烧为我们的生活及社会发展服务。下列对比实验设计与所研究的条件,对应关系错误的是( )
A.甲和乙:可燃物 B.丙和丁:氧气
C.乙和丁:可燃物 D.丙:温度达到着火点
【答案】C
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A. 玻璃棒不是可燃物,不能燃烧,木棒属于可燃物,能燃烧,说明燃烧的条件之一是可燃物,故正确,不符合题意;
B. 铜片上的白磷与氧气接触,燃烧,水底的白磷隔绝氧气,不燃烧,说明燃烧的条件之一是与氧气接触,故正确,不符合题意;
C. 白磷和木棒都属于可燃物,乙和丁对比,无法说明燃烧的条件是可燃物,故错误,符合题意;
D. 铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧需要温度达到着火点,故正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据控制变量法,物质燃烧的条件,结合实验操作,进行分析。
二、填空题
4.(2021·濮阳模拟)如图是探究燃烧条件的实验。铜片上的白磷燃烧、红磷却不燃烧,说明燃烧的条件之一是 ;写出红磷燃烧的化学方程式 。
【答案】温度达到着火点;
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】铜片上的白磷燃烧、红磷却不燃烧,说明燃烧的条件之一是温度达到着火点;红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式: 。故填:温度达到着火点; 。
【分析】根据物质燃烧的条件,进行分析。
5.(2021·河南)某化学小组用如图所示的实验装置进行探究实验。
(1)请写出滴加过氧化氢溶液时发生反应的化学方程式 。
(2)用80℃的水加热Y形管,白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要什么条件 ?
【答案】(1)
(2)温度达到可燃物着火点
【知识点】氧气的实验室制法;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为: ;
(2)用80℃的水加热Y形管,白磷燃烧而红磷不燃烧,白磷、红磷都与氧气接触,白磷达到了着火点,燃烧,红磷未达到着火点,不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物着火点。
【分析】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气。
(2)根据物质的燃烧条件,进行分析。
6.(2021·石景山模拟)用下图装置进行实验(夹持仪器略去)。加热一段时间,蜡烛掉落,铜片中间火柴燃烧,又一会儿右端火柴燃烧,熄灭酒精灯。
(1)能说明铜具有导热性的现象是 。
(2)对比小木棍和火柴的现象,得出可燃物燃烧的条件之一是 。
【答案】(1)加热一段时间,蜡烛掉落(或加热一段时间,右端火柴燃烧)
(2)温度达到可燃物着火点
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)能说明铜具有导热性的现象是加热一段时间,蜡烛掉落,因为蜡烛受热会融化;或加热一段时间,右端火柴燃烧,因为温度达到了火柴的着火点。
(2)根据题意,对比小木棍和火柴的现象,相同条件下,火柴燃烧,但是小木棍没有燃烧,说明没有达到小木棍的着火点,故得出可燃物燃烧的条件之一是温度达到可燃物着火点。
【分析】(1)根据蜡烛融化,火柴燃烧的现象,进行分析。
(2)根据控制变量法,结合物质燃烧条件,进行分析。
7.(2021·北京)用下图实验验证可燃物燃烧的条件,已知:白磷的着火点为40℃。
(1)实验1,能验证可燃物燃烧需要O2的现象是 。
(2)实验2,①中纸片燃烧,②中纸片未燃烧,②中纸片未燃烧的原因是 。
【答案】(1)①中白磷不燃烧,②中的白磷燃烧
(2)水吸收了部分的热量,未达到纸片的着火点
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)①中热水的温度为80℃,达到白磷的着火点,由于没有氧气,白磷不燃绕,而②中热水的温度也为80℃,通入氧气,白磷燃绕,说明可燃物燃烧需要氧气。故填:①中白磷不燃烧,②中的白磷燃烧。
(2)①中的纸片是裹在空试管外,在加热的过程中,纸片吸收热量很快达到纸片的着火点;②中的纸片包裹的试管中有水,在加热的过程中,水吸收了部分的热量,使纸片的温度达不到着火点,所以①中纸片燃烧,②中纸片未燃烧。故填:水吸收了部分的热量,未达到纸片的着火点。
【分析】根据控制变量法,结合物质燃烧的条件,进行分析。
三、解答题
8.(2021九上·郑州航空港月考)氧气的性质比较活泼。
(1)如何验证一瓶无色气体为氧气?
(2)物质燃烧的剧烈程度和氧气浓度等因素有关,反应现象就会不同。请举例说明。
【答案】(1)将带火星的木条伸入气体中,木条复燃,说明是氧气
(2)硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰,硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
【知识点】氧气的检验和验满;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】(1)氧气具有助燃性,验证一瓶无色气体为氧气,将带火星的木条伸入气体中,木条复燃,说明是氧气;
(2)物质燃烧的剧烈程度和氧气浓度等因素有关,如硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰。
【分析】(1)根据氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,进行分析。
(2)根据硫在氧气中燃烧的现象,进行分析。
四、实验探究题
9.(2021·郴州)下图为探究燃烧条件的实验装置,已知:白磷有毒,且燃烧时产生的P2O5对环境有污染。
(1)对比图1中铜片上的白磷和热水中的白磷的现象,说明燃烧的条件之一是 。
(2)图2和图1相比,图2的优点是 ;已知 ,请写出P2O5与NaOH溶液反应的化学方程式: 。
(3)图3中“水火相容”的壮观景象给我们启示,灭火时应选择合适的方法,下列处理方式正确的是______。
A.油锅着火:用水浇灭
B.室内起火:打开门窗
C.图书馆内图书起火:用二氧化碳灭火器
(4)“纸火锅”是用纸来代替铁锅,纸不会燃烧的原因是 。
(5)经上述实验探究,请预测白磷在实验室的保存方法 。
【答案】(1)需要氧气
(2)防止污染大气;
(3)C
(4)温度低于纸的着火点
(5)加水密封保存(或保存在水中)
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)铜片上的白磷与热水中的白磷温度都达到了着火点,但是热水中的白磷隔绝了氧气,铜片上的白磷燃烧、热水中的白磷不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触;
(2)图2与图1相比,图2在密闭容器中进行,不会污染空气;
五氧化二磷和水反应生成磷酸,则五氧化二磷和氢氧化钠反应生成磷酸钠和水,该反应的化学方程式为: ;
(3)A、油锅着火:不能用水浇灭,因为油的密度比水小,会覆盖在水的表面,继续燃烧,不正确;
B、室内起火,打开门窗,会加速空气流通,增加氧气的含量,使火燃烧的更旺,不正确;
C、图书馆内图书起火:用二氧化碳灭火器,不会因留下痕迹,而损坏图书,正确。
故答案为:C;
(4)“纸火锅”是用纸来代替铁锅,纸不会燃烧的原因是:水蒸发带走了热量,温度低于纸的着火点,故不会燃烧;
(5)白磷着火点较低,容易自燃,应保存在水中。
【分析】根据题意,物质燃烧条件,灭火方法,进行分析。
10.(2021·安徽)关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
(1)(任务一)认识燃烧
酒精、煤(含硫)、天然气是生活中常见的燃料,下列不属于三者燃烧共有的现象是 (填字母序号)。
A发光 B产生有刺激性气味的气体 C放热 D产生使澄清石灰水变浑浊的气体
(2)写出酒精(C2H5OH)完全燃烧的化学方程式 。
(3)(任务二)探究燃烧的条件及质量变化
该小组同学按下列实验步骤开展探究。
步骤1:室温下,按如图组装装置,装入药品,称量装置总质量为m1g。
步骤2:将锥形瓶浸入80℃的热水中,观察现象。
步骤3:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶;打开止水夹K1,和K2,从K1处缓慢通入约50mL氧气,再关闭K1和K2,称量装置总质量为m2g。
步骤4:将锥形瓶再次浸入80℃的热水中,观察现象。
步骤5:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶,称量装置总质量为m3g。
①通过上述实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。
②m1、m2、m3的大小关系是 。
(4)(任务三)调控燃烧
报道显示:国内外一些煤田因发生煤层自燃,带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃,请给出一条合理的灭火建议 。
(5)(任务四)再探铁的燃烧
查阅文献:颗粒直径为20~30nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁。
结合已有知识,回答下列问题:
①影响铁燃烧的因素有 、 (至少答出2点)。
②铁与氧气反应的条件不同,产物不同。若5.6g铁与氧气反应可得ag产物,且铁无剩余,则a的取值范围是 。
【答案】(1)B
(2)
(3)步骤2中白磷未燃烧,步骤4中白磷燃烧,产生白烟;m1>m2=m3
(4)取土填埋,隔绝空气
(5)铁的表面积;氧气的浓度(温度);7.2≤a≤8.0
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)酒精、煤(含硫)、天然气燃烧都能发光发热并且产生二氧化碳气体使澄清的石灰水变浑浊,但是只有煤中含有硫会产生有刺激性气味的二氧化硫气体,
故答案为:B;
(2)酒精在点燃的条件下生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为: ;
(3)①通过上述实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是步骤2中,隔绝氧气,白磷未燃烧,步骤4中,通入氧气,白磷燃烧,产生白烟;
②一开始锥形瓶充满二氧化碳,步骤3中通入50mL氧气,二氧化碳的密度比空气大,故m1>m2,步骤4中白磷燃烧消耗了氧气,但是反应在密闭容器中进行,根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,步骤5中恢复室温擦干锥形瓶,故m2=m3,因此m1>m2=m3;
(4)一旦煤层自燃,取土填埋,隔绝空气;
(5)①铁在空气中不能燃烧,在氧气中能燃烧,说明影响铁燃烧的因素有氧气的浓度,颗粒直径为20~30nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁,说明铁的表面积可以影响铁的燃烧,故影响铁燃烧的因素有:铁的表面积、氧气的浓度或温度;
②铁与氧气生成FeO时产物的质量最小,设生成的产物为x,
解得x=7.2g
铁与氧气生成三氧化二铁,产物的质量最大,设生成的产物为y,
解得y=8g
故a的取值范围是7.2≤a≤8.0。
【分析】(1)煤中含有硫,燃烧会产生有刺激性气味的二氧化硫气体。
(2)酒精在点燃的条件下生成二氧化碳和水。
(3)①根据步骤2中,隔绝氧气,白磷未燃烧,步骤4中,通入氧气,白磷燃烧,产生白烟,进行分析。
②二氧化碳的密度比空气大。
根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,进行分析。
(4)根据灭火的方法,进行分析。
(5)根据铁在纯氧中燃烧,进行分析。
根据铁与氧气反应生成氧化亚铁、氧化铁的化学方程式,进行计算。
11.(2020九上·海珠期末)请你参与以下“燃烧条件“的探究。
(1)(提出问题)物质燃烧需要什么条件?
(提出假设)
假设1:温度达到着火点;
假设2: 。
假设3: 。
(2)(设计实验)
请设计并完成以下验证假设的实验方案。限选的实验用品是∶棉花、坩埚钳、烧杯、酒精灯、铜片、热水、蜡烛、红磷、酒精、白磷。
实验操作 实验现象 结论
在烧杯中加入适量热水,并在烧杯上放一片铜片,铜片两端分别放一小块 与 假设1成立
假设2成立
假设3成立
【答案】(1)有可燃物;要与氧气接触
(2)红磷;白磷;白磷能燃烧,红磷不能燃烧;分别点燃水和酒精;酒精能燃烧,水不能燃烧;在空气中点燃两支蜡烛,之后将烧杯扣在一支燃着的蜡烛上;蜡烛在空气中燃烧,用烧杯扣住后逐渐熄灭
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1){提出假设}假设2:燃烧需要可燃物,故填有可燃物;
假设3:可燃物燃烧还需要与氧气接触,需要氧气助燃,故填要与氧气接触。
(2){设计实验}验证假设1,需要选用两种着火点明显不同的物质,可以选择白磷与红磷,故填白磷与红磷;
将两种物质放到同一块铜片上,在将铜片放到盛有热水的烧杯上,观察到白磷能燃烧,红磷不能燃烧,说明两种物质的着火点不同,故填白磷能燃烧,红磷不能燃烧。
验证假设2:向两只容积相同的小烧杯中加入等量的水的酒精,再用燃着的火柴点燃,故填分别点燃水和酒精;
实验中可以观察到酒精能燃烧,水不能燃烧,说明物质有可燃性才能燃烧,证明燃烧需要可燃物故填酒精能燃烧,水不能燃烧。
验证假设3:在空气中点燃两支蜡烛,之后将烧杯扣在一支燃着的蜡烛上;
蜡烛燃烧时消耗氧气,将烧杯扣在燃着的蜡烛上,观察到蜡烛在空气中燃烧,用烧杯扣住后逐渐熄灭,说明燃烧需要氧气。故填蜡烛在空气中燃烧,用烧杯扣住后逐渐熄灭。
【分析】根据可燃物的燃烧条件,进行分析。
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