第1课时 氧化反应与燃烧条件
知识点 1 氧化反应与氧化
1.下列变化不属于氧化反应的是 ( )
A.铁生锈
B.镁条燃烧
C.高锰酸钾制氧气
D.食物腐烂
2.下列变化中属于缓慢氧化的是 ( )
A.木炭燃烧
B.食物腐败
C.蜡烛燃烧
D.汽油燃烧
3.下列现象不属于缓慢氧化的是 ( )
4.下列反应中属于氧化反应的是 (填字母,下同),属于化合反应的是 。
A.铜+氧气氧化铜
B.氨气+氧气一氧化氮+水
C.氢气+氧气水
D.甲烷+氧气水+二氧化碳
E.氢气+氯气氯化氢
F.一氧化碳+氧气二氧化碳
知识点 2 燃烧的条件
5.如图A3-2-2所示实验说明燃烧需要的条件是 ( )
A.有可燃物
B.温度达到可燃物的着火点
C.有助燃剂
D.可燃物与火焰直接接触
6.图A3-2-3中可燃物易着火燃烧的点是 ( )
A.a B.b
C.c D.d
7.物质在空气中燃烧或缓慢氧化的共同点是 ( )
①都产生热量 ②都发光 ③都是氧化反应
④都需要点燃
A.①② B.①③
C.③④ D.①②③④
8.某同学在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,结果没有观察到火星四射的现象。造成此实验失败的原因不可能是 ( )
A.收集到的氧气量太少或纯度太低
B.铁丝生锈
C.集气瓶底部没有铺一层细沙
D.铁丝的温度太低,无法燃烧
9.镁条能在空气中剧烈燃烧,也能在二氧化碳中剧烈燃烧,但镁在二氧化碳中燃烧需要较高的温度。小明为了探究二氧化碳的性质,将用砂纸打磨光亮的燃着的镁条伸入装满二氧化碳的集气瓶中,镁条很快熄灭了,要使镁在二氧化碳中充分燃烧,最简单可行的方法是( )
A.将镁条磨成粉末状
B.通一点氧气
C.给集气瓶加热
D.将镁条绕成螺旋状
10.下列关于燃烧现象的解释不正确的是( )
A.图A3-2-4a中火柴头垂直向上燃烧时容易熄灭,是因为热空气增大了火柴梗的着火点
B.a中火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为火柴梗不断被加热
C.b中蜡烛火焰很快熄灭,是因为金属圈吸收热量,使温度降低到蜡烛着火点以下
D.煤球制成蜂窝煤后燃烧更剧烈是因为增大了煤与氧气的接触面积
11.某物质的着火点为t℃,图A3-2-5中表示该物质一定不能燃烧的点是 ( )
A.N、P点 B.P点 C.M、P点 D.Q点
12.如图A3-2-6所示,加热烧瓶中的水使之沸腾,水蒸气从铜管喷出,把火柴靠近管口B处,火柴被加热,迅速移开火柴,火柴开始燃烧。下列说法正确的是 ( )
A.水沸腾后,水分子间的间隔、水分子的质量和体积都增大
B.火柴移离水蒸气,与氧气充分接触,从而燃烧
C.该实验能说明火柴的着火点一定不超过100 ℃
D.在B处时火柴不燃烧的原因是湿润的水蒸气降低了火柴的着火点
13.面粉加工厂的车间若悬浮着较多的面粉粉尘,遇到明火就有发生爆炸的危险。这是因为面粉粉尘与空气充分接触后,遇到明火急剧燃烧,在短时间内聚集大量的热,使气体的体积在有限空间内迅速膨胀,从而引起爆炸。下面是模拟粉尘爆炸的一个实验:如图A3-2-7所示,在无盖小塑料筒里放入干燥面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住金属筒,迅速鼓入大量空气,不久,便会听到“砰”的一声,爆炸的气浪将金属筒的塑料盖弹飞。请问:
(1)在上述实验中,鼓入空气的作用是 。
(2)下列情况下,不会发生爆炸的是 (填序号)。
①金属筒不加盖时 ②蜡烛没有点燃时
③无盖小塑料筒中装的是干燥煤粉时
14.如图A3-2-8所示,将白磷和红磷分别装在Y形管的支管中,管口系牢气球,将Y形管伸入热水中。
(1)能燃烧的是 (填“a”“b”或“c”)处,能正确反映气球内压强(p)随反应时间(t)变化的是
(填“A”“B”或“C”)。
(2)管口的小气球可以防止 (填物质名称)进入空气中,从而使该实验绿色化。
答案
1.C
2.B
3.C 苹果变色、铁生锈和塑料老化,都需要较长时间才能完成,属于缓慢氧化;而火柴燃烧反应十分剧烈,反应时间很短,不属于缓慢氧化。
4.ABCDF ACEF
氧化反应是物质跟氧发生的化学反应,观察每个文字表达式可知,A、B、C、D、F都属于氧化反应;化合反应是指由两种或两种以上物质反应生成另一种物质的反应,观察可知A、C、E、F中反应物是两种,生成物是一种,属于化合反应,而B、D中反应物和生成物都是两种,不属于化合反应。
5.B 物质燃烧需要三个条件:可燃物、温度达到着火点、有助燃剂。本题实验中火柴头燃烧,是因为与空气接触,并且温度达到其着火点;火柴梗是可燃物,与空气接触,但没有燃烧,是因为温度没有达到其着火点,所以该实验说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
6.A b、d两点的氧气浓度为零,即可燃物不与氧气接触,不能燃烧;c点虽然与氧气接触,但是温度没有达到可燃物的着火点,不能燃烧;a点与氧气接触,温度达到了可燃物的着火点,能够燃烧。
7.B 8.C
9.D 要使镁在二氧化碳中充分燃烧,可以增大镁条与二氧化碳的接触面积,将镁条磨成粉末状,操作比较复杂;通一点氧气不能使镁条和二氧化碳充分反应;集气瓶不能加热;将镁条绕成螺旋状,增大了镁条的受热面积,镁条的温度迅速升高,可使镁在二氧化碳中充分燃烧,该方法最简单可行。
10.A 着火点是物质的一种属性,通常情况下是不变的;火柴头斜向下时更容易燃烧是因为火焰向上,更容易加热火柴梗,这样可以不断升高火柴梗的温度,使其更容易达到着火点而继续燃烧;金属是热的良导体,会吸收热量,使温度降低到蜡烛的着火点以下而熄灭;蜂窝煤中间多孔,增大了煤与氧气的接触面积,使燃烧更剧烈。
11.C 可燃物燃烧必须具备两个条件:与氧气接触,温度达到着火点。由此可知,物质在N、Q点可能燃烧,在M、P点一定不能燃烧。温度越高,氧气含量越大时,燃烧越旺,因此Q点燃烧最旺。
12.B 水沸腾后,水分子间的间隔增大,水分子的质量和体积都不变;火柴移离水蒸气,温度达到着火点的火柴与氧气充分接触,从而燃烧;水蒸气的温度大于或等于100 ℃,该实验不能说明火柴的着火点一定不超过100 ℃;在B处时火柴不燃烧的原因是湿润的水蒸气使火柴与氧气无法充分接触,着火点是物质固有的性质,不能改变。
13.(1)使面粉充满金属筒,与空气混合均匀
(2)①②
(1)鼓入空气使面粉充满金属筒,与空气混合均匀,从而使面粉粉尘与空气充分接触。(2)①金属筒不加盖时,不是有限空间,不会发生爆炸;②蜡烛没有点燃时,没有遇明火不会爆炸;③干燥煤粉具有可燃性,与充足氧气或空气混合后在有限空间中遇到明火会发生爆炸。
14.(1)a B
(2)五氧化二磷
(1)a处白磷的温度达到了着火点,且与氧气接触,所以能燃烧;白磷燃烧放出大量的热,使装置中的气体受热膨胀,压强增大,随着反应的停止,热量散失,同时由于氧气被消耗,因此装置中的压强减小,最终小于原来的压强,符合题意的是B。(2)由于磷燃烧生成的五氧化二磷会污染空气,所以管口的气球可以防止五氧化二磷进入空气中,从而使该实验绿色化。第2课时 灭火与火灾自救 化学反应中能量的变化
知识点 1 灭火原理
1.炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭,其主要的灭火原理是 ( )
A.隔绝空气 B.降低可燃物的着火点
C.清除可燃物 D.升高可燃物的着火点
2.住宅或商场等地发生火灾,消防人员用高压水枪灭火,水在灭火中的主要作用是 ( )
A.降低可燃物的着火点
B.使可燃物隔绝空气(氧气)
C.降低温度到可燃物的着火点以下
D.水分解出不能助燃的气体
3.已知蜡烛的着火点约为190 ℃,蜡烛的火焰由气态石蜡燃烧形成。如图B3-2-1所示,在温度计示数为280 ℃以上时,快速推动活塞,观察到蜡烛立即熄灭。蜡烛熄灭的主要原因是 ( )
A.移走可燃物 B.隔绝氧气
C.降低温度至着火点以下 D.无法判断
知识点 2 火灾自救
4.5月12日为“国家防灾减灾日”。下列关于火灾、灭火与逃生的说法,正确的是 ( )
A.燃烧是一种缓慢的氧化反应
B.发生火灾时,只能用CO2灭火
C.高楼发生火灾,应该跳楼逃生
D.在火场的浓烟中逃生,可用湿毛巾捂住口鼻,低姿势前行
5.调查统计表明,火灾伤亡事故很多是由于缺乏自救常识造成的,缺氧窒息是致人死亡的首要原因。下列自救措施中不合理的是( )
A.发生火灾时,要保持镇定,先了解火源的准确位置,判断逃生方向
B.在逃离火灾现场途中,要关上大门,以减低火势及烟雾蔓延的速度
C.若没办法离开现场,要用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙,以免浓烟渗入
D.室内起火时,应立即乘坐电梯逃离
知识点 3 化学反应中的能量变化
6.化学反应往往伴随着能量变化。下列属于吸热反应的是 ( )
A.氢氧化钡和氯化铵
B.石灰水与二氧化碳
C.镁条与稀硫酸
D.铁丝燃烧
7.如图B3-2-2所示的灭火球是一种新型消防产品,火灾发生时将灭火球滚入火中,灭火球遇明火后自动喷洒干粉,覆盖在物体表面,实现灭火。该灭火球灭火的主要原理是 ( )
A.清除可燃物
B.降低可燃物温度
C.隔绝空气
D.降低可燃物着火点
8.“防火胜于救火”,科学认识燃烧,增强安全防范意识是每个公民应具备的安全素养之一。下列说法错误的是 ( )
A.身上着火不要乱跑,可就地打滚使火熄灭
B.水能灭火,是因为水能降低可燃物的着火点
C.夜间发现天然气泄漏,千万不能使用排油烟机等用电设施
D.油库、面粉厂和煤矿的坑道内要严禁烟火,以避免爆炸的发生
9.英国科技人员研制出自动灭火陶瓷砖,砖里压入了一定量的氦气和二氧化碳。这种砖砌成的房屋发生火灾时,在高温烘烧下,砖会裂开并喷出氦气和二氧化碳,从而抑制和扑灭火焰。自动灭火陶瓷砖的灭火原理是 ( )
A.清除可燃物
B.使可燃物与氧气隔绝
C.降低可燃物的着火点
D.使可燃物的温度降低到着火点以下
10.如图B3-2-3所示的便携式水雾灭火器,可用于固体材料、液体、电器等灭火。喷射后成水雾状,活化剂会在可燃物表面迅速形成一层水膜,达到灭火目的,同时生成的水膜使得可燃物较难复燃。下列关于该灭火器的说法错误的是 ( )
A.喷射后形成的水膜,可以使得可燃物与空气隔离
B.喷射后的水雾蒸发吸收热量,降低了火场的温度
C.喷射后的水雾漫布火场降低氧气浓度,防止复燃
D.喷射后的水膜使可燃物的着火点降低,不再燃烧
11.小明在生活中观察到:点燃的小木棒燃烧端朝上,小木棒往往没燃尽就熄灭,而燃烧端朝下,往往不易熄灭。从燃烧的条件来看,你认为燃烧端朝上的小木棒,没燃尽就熄灭的最主要原因是 ;若将小木棒事先涂油,燃烧端朝上也不易熄灭,请说明原因: 。
12.(2021湖州)如图B3-2-4是小勇用自制空气炮吹灭烛焰的实验。拉伸弹性薄膜然后放手,空气会从一端喷出,这是因为气体具有 。烛焰被吹灭是由于 。利用烛焰被吹灭确定空气流动与下列哪项实验采取的科学方法相同 。
①用带箭头的直线表示光的传播路线和方向
②利用被吸引的大头针数目来比较电磁铁的磁性强弱
③控制电压相等,研究电流与电阻的关系
13.我国科学家合成出羟基磷灰石[化学式为Ca5(OH)(PO4)3,相对分子质量为502]超长纳米线,成功地研制出新型耐火纸。在1000 ℃的高温下,这种耐火纸仍然可以保持其完整性,使“纸能包住火”成为现实。
(1)羟基磷灰石由 种元素组成,其中钙元素的质量分数是 (列出计算式即可)。
(2)1000 ℃时,羟基磷灰石在氧气中不能燃烧的原因可能是 。
(3)用耐火纸包住燃烧的火焰,火焰熄灭,其灭火原理是 。
14.燃烧是人类最早利用的化学反应之一,图B3-2-5是某科学活动小组为探究燃烧条件与灭火原理而设计的实验装置,请回答下列问题。
(1)该装置的优点是什么 (答一点)
(2)通过实验中的现象可得出燃烧的条件是什么
(3)请举出通过破坏燃烧条件达到灭火目的的一个实例。
答案
1.A 炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭,主要灭火原理是隔绝空气。
2.C 着火点是物质的固有属性,一般是不会改变的,只能降低可燃物的温度到着火点以下,而不能降低可燃物的着火点。水蒸发时要吸收大量的热,可降低可燃物的温度到着火点以下,从而达到灭火的目的,水也可以使可燃物与空气隔绝,但不是水的主要作用。
3.A 由题知,蜡烛的着火点约为190 ℃,蜡烛的火焰由气态石蜡燃烧形成。在温度计示数为280 ℃以上时,快速推动活塞,气态石蜡被吹走,所以观察到蜡烛立即熄灭,故蜡烛熄灭的主要原因是移走可燃物。
4.D 燃烧是一种发光、放热的剧烈的氧化反应。灭火的原理有三种,分别是清除可燃物、隔绝氧气(或空气)、降低温度至可燃物的着火点以下。根据不同原理和具体情况,可采取多种形式。高楼发生火灾,跳楼逃生易摔伤或致死。湿毛巾有类似防毒面具的作用,能减少燃烧时生成的有毒气体的吸入,气体受热后密度变小,有毒气体上升聚集在高处,低姿势前行可有效避开有毒气体。
5.D 室内起火时,绝对不能乘坐电梯逃离,以免电路故障引起电梯滞留空中,严重威胁生命安全。
6.A
7.C 火灾发生时将灭火球滚入火中,灭火球遇明火后自动喷洒干粉,覆盖在物体表面,会阻断可燃物和氧气的接触,因此可以灭火。
8.B 身上着火如果乱跑则会加速空气的流动,为燃烧提供更充足的氧气,使火势更旺,可就地打滚使火熄灭;水能灭火,是因为水汽化吸热能降低温度到可燃物的着火点以下;天然气泄漏,应迅速关闭阀门并开窗通风;油库、面粉厂和煤矿的坑道内等场所都含有易燃的物质,所以应该严禁烟火,否则容易发生火灾或爆炸。
9.B 氦气和二氧化碳都不能燃烧,也不支持燃烧,瓷砖喷出的氦气和二氧化碳会覆盖在可燃物的周围,隔断氧气与可燃物的接触,从而达到灭火的目的。
10.D 喷射后的水膜可以降低可燃物的温度,但是不能降低可燃物的着火点。
11.小木棒下端温度不易达到着火点 着火点较低的油燃烧产生的热量,使下端小木棒温度较易达到着火点
燃烧端朝上的小木棒,热量上升使下端木棒的温度达不到着火点,所以没燃尽就熄灭;若将小木棒事先涂油,燃烧端朝上也不易熄灭,是因为着火点较低的油燃烧产生的热量,使小木棒下端温度较易达到着火点。
12.惯性 可燃物的温度降低到着火点以下 ②
拉伸弹性薄膜然后放手,空气会从一端喷出,这是因为气体具有惯性。烛焰被吹灭是由于风带走了热量,使可燃物的温度降低到着火点以下。用烛焰被吹灭确定空气流动这一实验使用了转换法。①用带箭头的直线表示光的传播路线和方向,使用了模型法;②利用被吸引的大头针数目来比较电磁铁的磁性强弱,使用了转换法;③控制电压相等,研究电流与电阻的关系,使用了控制变量法。
13.(1)四 ×100%
(2)温度没有达到羟基磷灰石的着火点
(3)使可燃物与氧气隔绝
14.(1)减少生成的五氧化二磷对空气的污染。(合理即可)
(2)燃烧需要氧气(或空气),且温度应达到可燃物的着火点。
(3)木材着火用水浇灭。(合理即可)
(1)该实验是在密闭的容器内进行的,生成的五氧化二磷不会扩散到空气中造成污染。(2)在实验中发现,热水中的白磷没有燃烧,试管中的白磷燃烧,证明燃烧需要氧气;试管中的红磷没有燃烧,试管中的白磷燃烧,证明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。(3)隔绝氧气可以灭火,如油锅着火用锅盖盖灭;降温至可燃物的着火点以下可以灭火,如木材着火用水浇灭;隔离可燃物可以灭火,如做饭结束后,关闭燃气阀门等。