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第2节 氧化和燃烧
考点一、氧化反应
(1)缓慢氧化:氧化反应进行得非常缓慢,甚至在短期内不易察觉,如钢铁生锈、塑料和橡胶制品的老化等。
(2)剧烈氧化:氧化反应进行得很剧烈,如硫、铁、磷等物质的燃烧。
【能力拓展】
①物质跟氧(指氧气或化合物中的氧)发生的反应,叫做氧化反应,不能将氧改为氧气,否则会将氧化反应的范围缩小。
②物质跟氧气发生的化学反应一定是氧化反应。
③在氧化反应中氧气具有氧化性(氧气能给别的物质提供氧),具有氧化性的物质叫氧化剂。
④氧化反应不属于化学反应的基本反应类型。
典例1:(2023八下·柯桥期末) 2023年2月6日零时起,绍兴各市全域禁止经营、燃放烟花爆竹,其中一个原因是烟花成分中的硫燃烧会产生一种 的气体(填气味),引起环境污染,该燃烧过程用化学方程式表达为 。
【答案】有刺激性气味;S+O2 点燃 SO2
【解析】硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,生成一种有刺激性气味的气体——二氧化硫。化学方程式是 S+O2 点燃 SO2。
【解答】硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是一种由刺激性气味的气体。化学方程式是 S+O2 点燃 SO2
变式1:(2023八下·拱墅期末)物质的结构、性质与用途的关系如图所示,下列有关氧气的说法错误的是( )
A.氧气分子是保持氧气化学性质的最小微粒
B.氧气的助燃性决定了氧气可以作为燃料
C.分离液态空气制氧气,利用了氧气与氮气沸点不同的性质
D.氧气能和很多金属单质反应,体现了氧气具有氧化性
【答案】B
【解析】氧气是氧元素形成的一种单质,化学式O2,其化学性质比较活泼,与大部分的元素都能与氧气反应。氧气是无色无味气体,是氧元素最常见的单质形态。熔点-218.4℃,沸点-183℃。不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。在空气中氧气约占21%。液氧为天蓝色。固氧为蓝色晶体。动物呼吸、燃烧和一切氧化过程(包括有机化合物的腐败)都消耗氧气。但空气中的氧能通过植物的光合作用不断地得到补充。在金属的切割和焊接中。是用纯度93.5%~99.2%的氧气与可燃气(如乙炔)混合,产生极高温度的火焰,从而使金属熔融。冶金过程离不开氧气。为了强化硝酸和硫酸的生产过程也需要氧。不用空气而用氧与水蒸气的混合物吹入煤气气化炉中,能得到高热值煤气。医疗用气极为重要。
【解答】A.氧气分子是保持氧气化学性质的最小微粒,A正确;
B.氧气的助燃性决定了氧气可以作为助燃剂,B错误;
C.分离液态空气制氧气,利用了氧气与氮气沸点不同的性质 ,C正确;
D.氧气能和很多金属单质反应,体现了氧气具有氧化性 ,D正确;
变式2:下列反应中,既属于化合反应,又属于氧化反应的是( )
A.铁+氧气→四氧化三铁(点燃) B.水→氢气+氧水(通电)
C.锌+稀硫酸→硫酸锌+氢气 D.甲烷+氧气→燃二氧化碳+水(点燃)
【答案】A
【解析】多种物质生成一种物质的反应叫化合反应,物质与氧气发生的反应叫氧化反应,据此分析。
A.铁+氧气→四氧化三铁(点燃),有氧气参加,为氧化反应;两种物质生成一种物质,为化合反应,故A正确;
B.水→氢气+氧水(通电),一种物质生成多种物质,为分解反应,故B错误;
C.锌+稀硫酸→硫酸锌+氢气,单质与化合物反应,生成新的单质和化合物,为置换反应,故C错误;
D.甲烷+氧气→二氧化碳+水(点燃),有氧气参加,为氧化反应;反应物有两种,肯定不是分解反应,故D错误
变式3:下列反应中属于氧化反应的是(填序号,下同) ,属于化合反应的是 。
A.铜+氧气 氧化铜 B.氨气+氧气 氧化氮+水
C.氢气+氧气 水 D.甲烷+氧气 水+二氧化碳
E.二氧化碳+水 碳酸 F.一氧化碳+氧气 二氧化碳
【答案】ABCDF;ACEF
【解析】物质与氧气发生的反应叫氧化反应;多种物质生成一种物质的反应,叫化合反应。
【解答】根据氧化反应的定义可知,属于氧化反应的是:ABCDF;根据化合反应的定义可知,属于化合反应的是:ACEF。
考点二、燃烧的条件
(一)燃烧
(1)定义:可燃物质跟氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应。
(2)可燃物的着火点:可燃物达到燃烧所需要的最低温度叫做该物质着火点,着火点是物质本身的固有属性。
(二)自燃
(1)概念:物质在缓慢氧化过程中产生的热量如果不能及时散失,就会使温度逐渐升高,达到着火点时,如果再遇上充足的氧气,物质会自发地燃烧起来。这种由缓慢氧化引起的自发燃烧叫自燃。
(2)常见的自燃:一些着火点较低的可燃物,如粮食、麦秆、煤炭擦拭机器的棉纱等,如果堆放不合理,空气不流通(缓慢氧化积累的热量不能够及时散失),时间久了极易自燃,引发火灾。森林中长期堆积的枯枝落叶自燃后会引起森林大火。
(三)爆炸
(1)定义:如果燃烧以极快的速度在有限的空间里发生,瞬间累积大量的热,使气体体积急剧地膨胀,就会引起爆炸。
(2)由燃烧引起的爆炸是化学变化,但车胎爆炸、高压锅爆炸没有生成新的物质,是物理变化。
(四)燃烧、爆炸、缓慢氧化和自燃的比较和联系
燃烧 爆炸 缓慢氧化 自燃
条件 (1)可燃物要与氧气(或空气)接触(2)温度达到着火点 可燃物在有限空间内急剧燃烧,产生大量的气体和热量 物质在空气中缓慢地进行的氧化反应,温度在可燃物的着火点以下 可燃物因缓慢氧化而不断堆积热量,使得可燃物的温度达到或超过着火点
现象 非常剧烈,伴随着发光、发热 剧烈的燃烧,伴随着发光、发热及气体的急速膨胀,有爆炸声 不易察觉的氧化反应,通常无发光现象,但会发热 不经明火点燃的可燃物的自发燃烧
实例 木炭的燃烧;酒精的燃烧;镁带的燃烧 氢气和氧气混合后点燃爆炸矿井中的瓦斯爆炸 铁生锈;食物腐败; 人呼吸 白磷自燃
典例1:(2023八下·仙居期末)小科把一小块白磷放入装有80℃左右热水的大烧杯中,同时把装有一小块白磷和红磷的两支试管也分别放入烧杯中,多次实验,均观察到如图所示的现象。
(1)小科实验的目的是 。
(2)烧杯中热水的作用是 。
(3)比较①③,可得出的结论是 。
【答案】(1)探究可燃物燃烧的条件
(2)使温度达到白磷的着火点,隔绝氧气
(3)温度需要达到可燃物的着火点
【解析】根据燃烧条件分析,结合对比实验中的条件及反应现象解答。
【解答】(1)由实验装置特点及药品可知,该实验是探究可燃烧的条件;
(2)烧杯中热水的作用是使温度达到白磷的着火点,隔绝氧气 ;
(3)比较①③,①白磷可燃。③红磷因温度达不到着火点不燃烧,可得出的结论是温度需要达到可燃物的着火点 。
故答案为:(1)探究可燃物燃烧的条件 ;(2)使温度达到白磷的着火点,隔绝氧气 ;(3)温度需要达到可燃物的着火点 。
变式1:(2023八下·上虞期末)在探究“物质燃烧条件”的实验中,观察到实验现象如图所示,下列判断错误的是( )
A.①③说明物质燃烧需要氧气
B.①说明白磷的着火点不高于70℃
C.烧杯中的热水只起提高温度的作用
D.①②说明两种可燃物的着火点不同
【答案】C
【解析】根据燃烧条件及实验现象分析。
【解答】A. ①中白磷燃烧,③中白磷因不接触氧气不燃烧,由此对比可说明物质燃烧需要氧气 ,不符合题意;
B. ①说明白磷的着火点不高于70℃ ,不符合题意;
C. 烧杯中的热水降起提高温度的作用还起到隔离氧气的作用,符合题意;
D. ①②白磷燃烧,红磷不燃烧,说明两种可燃物的着火点不同 ,不符合题意;
变式2:(2023八下·永嘉期中)可燃物燃烧必须具备两个条件;一是与助燃剂接触,二是温度达到着火点。图中t℃是某物质的着火点,则图中表示该物质一定不能燃烧的点是
A.N、P点 B.M、P点 C.P点 D.Q点
【答案】B
【解析】根据燃烧条件及图示中各点对应的氧气含量及温度分析。
【解答】t℃是某物质的着火点, 当温度达到着火点且与氧气接触时,可以燃烧,M点不接触氧气,不能燃烧,P点温度未达到着火点,不能燃烧,N、Q点接触氧气且温度达到了着火点,可以燃烧;
变式3:(2023八下·拱墅期末)将白磷和红磷分装于Y形试管的两个支管中,管口系一小气球,然后将Y形试管的两个支管伸入80℃的热水中;同时在烧杯底部放置白磷,如图所示。(已知白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为210℃)
(1)实险视察到只有Y形试管内的白磷燃烧,但很快就熄火了,其熄灭的原因可能是 (填序号)。
①着火点升高 ②温度降低 ③氧气耗尽 ④试管内产生了二氧化碳气体
(2)管口的小气球可防止 (填写物质的化学式)进入空气,从而使该实验更环保;烧杯中80℃的热水的作用是 。
【答案】(1)③ (2)P2O5;使白磷达到着火点
【解析】(1)燃烧的条件:①有可燃物;②与氧气接触;③温度达到着火点。
(2)根据白磷和氧气的反应产物解答。根据燃烧的条件分析。
【解答】(1)实验视察到只有Y形试管内的白磷燃烧,但很快就熄火了,是因为这个装置被上方的气球封闭,一段时间后Y形管内的氧气耗尽所致,故选③。
(2)白磷燃烧,即与氧气反应生成五氧化二磷固体粉末,因此管口的小气球可防止P2O5进入空气,从而使该实验更环保。白磷的着火点为40℃左右,放入80℃的热水中会达到白磷的着火点使其燃烧,那么烧杯中80℃的热水的作用是使白磷达到着火点。
考点三、灭火与火灾自救
(一)灭火原理
(1)清除可燃物或使可燃物与其他可燃物隔离;
(2)使可燃物与空气(或氧气)隔绝;
(3)降低可燃物的温度到着火点以下。
(二)灭火的方法
灭火的方法是多种多样的,生活中常见的灭火方法如下表所示:
灭火的方法 目的
(1)用水灭火 (2)吹灭蜡烛 (3)油锅失火倒入大量青菜 降低温度
(1)用灯帽盖灭酒精灯 (2)油锅失火盖上锅盖 (3)实验台上酒精灯着火用湿布盖灭或用沙子盖灭 隔绝氧气
(1)森林灭火开辟隔离带 (2)关闭煤气灶阀门 移走可燃物
①灭火时降低的是可燃物的温度而不是可燃物的着火点。
②只要破坏燃烧的三个条件中的任意一个,即可达到灭火的目的。
(三)火灾自救的措施
(1)发生火灾时,要保持镇定,先了解火源的准确位置,然后拨打“119”报警求助。如果火势扩散,应尽快通知家人和邻居设法离开现场,沿途要关上门,以减低火势及烟雾蔓延的速度,同时切勿乘电梯或升降机,以免停电被困。
(2)如果你无法离开火灾现场,应用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙,以免浓烟渗人;室内浓烟密布时,应俯伏在地上爬行及用湿毛巾掩盖口鼻;打开窗户,在窗前呼救等。
【能力拓展】
①图书馆、用电器、油类等着火时,不能用水或水基型灭火器来灭火,否则会造成图书被破坏、触电等意外事故。
②电路设备或电线、线路着火时,应先切断电源,再用干粉灭火器或液态二氧化碳灭火器灭火,不能用水或水基型灭火器灭火。
③活泼金属如镁、钠等着火时,既不能用水灭火,也不能用二氧化碳灭火器灭火,因为水、二氧化碳都会与金属镁、钠发生反应,应使用干沙土来灭火。
典例1:天气晴好的周末,小明一家来到户外野炊,对于以下做法解释不合理的是( )
A.油锅着火盖锅盖,原理是隔绝空气
B.抽出木柴灭火,原理是清除可燃物
C.离开时浇水灭火,原理是降低木柴的温度
D.木柴搭空火更旺,原理是提高空气中氧气含量
【答案】D
【解析】燃烧的条件:①有可燃物;②与氧气接触;③温度达到着火点,而只要有一个因素不满足,那么就可以灭火。
【解答】A.油锅着火盖锅盖,原理是隔绝空气,故A正确不合题意;
B.抽出木柴灭火,原理是清除可燃物,故B正确不合题意;
C.离开时浇水灭火,原理是降低木柴的温度,故C正确不合题意;
D.木柴搭空火更旺,原理是增大木柴与空气的接触面积,而不能提高氧气的含量,故D错误符合题意。
变式1:(2023八下·拱墅期末)粉尘爆炸是指可燃粉尘与空气混合形成的粉尘云,在点火源作用下快速燃烧,导致温度压力在有限的密闭空间内急骤升高,引发爆炸的现象。结合燃烧和爆炸的条件,下列防治粉尘爆炸的措施所对应的原理错误的是( )
A.安装通风除尘系统,控制粉尘源——隔离可燃物
B.生产场所严禁各类明火,控制点火源——降低可燃物的着火点
C.生产车间设计一定面积的门、窗等泄爆口——排泄爆炸产生的压力或能量
D.在粉尘和空气的混合物中充入不可燃、不助燃的惰性气体——降低助燃剂的浓度
【答案】B
【解析】 发生燃烧必须具备三个基本条件:(1)要有可燃物;如木材、天然气、石油等;(2)要有助燃物质,如氧气、氯酸钾等氧化剂;(3)要有一定温度,即能引起可燃物质燃烧的热能(点火源).可燃物、氧化剂和点火源,称为燃烧三要素,当这三个要素同时具备并相互作用时就会产生燃烧.
【解答】A. 安装通风除尘系统,控制粉尘源——隔离可燃物 ,A正确;
B. 生产场所严禁各类明火,控制点火源——此操作不能降低可燃物的着火点,B错误;
C. 生产车间设计一定面积的门、窗等泄爆口——排泄爆炸产生的压力或能量 ,C正确;
D. 生产车间设计一定面积的门、窗等泄爆口——排泄爆炸产生的压力或能量 ,D正确;
变式2:(2023八下·吴兴期末)如图所示的“灭火毯”,可以作家庭防火逃生备用。灭火毯可耐温度达550摄氏度以上。下列有关灭火毯的说法不正确的是
A.需要具有防火、隔热的功能
B.需用绝缘、耐高温的材料制作
C.灭火的原理是将温度降到可燃物着火点以下
D.在遇到火灾初始阶段时,能以最快速度隔氧灭火
【答案】C
【解析】根据隔离氧气的灭火原理分析。
【解答】A、灭火毯需要具有防火、隔热的功能 ,不符合题意;
B、灭火毯可耐温度达550摄氏度以上,需用绝缘、耐高温的材料制作 ,不符合题意;
C、灭火的原理是隔离氧气的灭火原理,符合题意;
D、在遇到火灾初始阶段时,能以最快速度隔氧灭火 ,不符合题意;
变式3: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
【答案】(1)使面粉充满金属筒,与空气混合均匀 (2)①②
【解析】根据燃烧和发生爆炸的条件(在有限的空间内,可燃气体或粉尘与空气混合,达到爆炸极限,遇到明火剧烈燃烧)解答此题.【解答】(1)根据可燃性气体或易燃物的粉尘在空气中的含量达到爆炸极限时,遇到明火就会剧烈燃烧,导致有限空间里气体的体积急剧膨胀,从而引起爆炸.鼓入空气的作用是:易燃物的粉尘在空气中的含量达到爆炸极限,即使面粉充满金属筒,与空气混合均匀.
(2)根据燃烧和发生爆炸的条件:在有限的空间内,可燃气体或粉尘与空气混合达到爆炸极限,遇到明火,可知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,故选①②。
1.(2023八下·黄岩期末)酒精灯的火焰太小时,将灯芯拔得松散些,可使火焰更旺。其原因是( )
A.降低可燃物的着火点 B.增大可燃物与空气的接触面积
C.增加空气中氧气含量 D.增大灯芯处的酒精浓度
【答案】B
【解析】根据酒精灯的火焰太小时,将灯芯拔得松散些, 可增大可燃物与空气的接触面积分析。
【解答】A.着火点为物质的属性,不能改变,不符合题意;
B.酒精灯火焰太小时,将灯芯拔得松散些, 增大可燃物与空气的接触面积 ,使火焰更旺,符合题意;
C.空气中氧气含量没有改变,不符合题意;
D.灯芯拔得松散些,不能改变酒精的浓度,不符合题意;故答案为:B。
2.(2023八下·金东期末)火折子被称为古代的打火机(如图)。火折子的主要材料为经过处理的土纸加棉花等,晒干卷成长杆状,点燃后将明火吹灭,但内部仍有红色亮点,装入竹筒内,需要时取出一吹就能复燃。下列关于火折子的说法正确的是( )
A.竹简必须是完全密闭的 B.装入竹简后火折子完全熄灭
C.土纸、棉花等都是助燃剂 D.复燃是因为提供了充足氧气
【答案】D
【解析】燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物、②氧气或空气、③温度要达到着火点。
【解答】A.火折子点燃后将明火吹灭,但内部仍有红色亮点,装入竹筒内,不是完全密闭,故A错误;
B.点燃后将明火吹灭,但内部仍有红色亮点,装入竹筒内,需要时取出一吹就能复燃,则装入竹筒后火折子没有完全熄灭,故B错误;
C.土纸、棉花等都具有可燃性,都是可燃物,故C错误。
D.取出一吹即可复燃是因为提供了充足的氧气,故D正确。
3.(2023八下·义乌月考)如图所示是用于研究可燃物燃烧条件的对比实验,对有关实验现象和结论的判断不正确的是( )
A.可燃物燃烧需要氧气(或空气),并达到着火点
B.实验1中红磷未燃烧,说明红磷着火点高于白磷
C.实验2中如果停止通入氧气,燃着的白磷会熄灭
D.实验2中白磷燃烧,说明实验2中的热水温度高于实验1
【答案】D
【解析】可燃物燃烧需要的条件是:温度达到着火点,要有助燃剂。本题必须通过比较才能得出燃烧的条件。实验1中铜片上的白磷与氧气接触,温度也能达到着火点;铜片上的红磷与氧气接触,但温度没有达到着火点;水中白磷温度达到着火点,但没有与氧气接触。实验2中的白磷温度达到着火点,也与氧气接触。
【解答】A、实验1铜片上的红磷和白磷都有氧气,但红磷没有燃烧,说明燃烧需要温度达到着火点,水中白磷温度也达到着火点,但没有氧气,不燃烧,说明燃烧还需要氧气。所以A不符合题意。
B、实验1铜片上的红磷和白磷所处环境一样,只能说明是温度达不到的原因,即说明红磷的着火点高;所以B不符合题意。
C、实验2中温度并没有变化,只是提供氧气即能燃烧,说明燃烧需要氧气,同样如果撤了氧气,白磷就不能燃烧,所以C不符合题意。
D、实验2与实验1的区别在于2中提供了氧气,即能燃烧,说明燃烧需要氧气。所以D符合题意。
4.(2023八下·义乌期中)用如图装置进行实验,升温至60℃的过程中,仅①燃烧;继续升温至260℃,③燃烧。下列分析不正确的是( )
A.①燃烧,说明白磷是可燃物
B.对比①③,可说明红磷的着火点比白磷的高
C.对比②③,可验证燃烧需助燃剂
D.④未燃烧,说明无烟煤不是可燃物
【答案】D
【解析】根据燃烧的条件分析判断。
【解答】A.①燃烧,说明白磷是可燃物,故A正确不合题意;
B.对比①③,可说明红磷的着火点比白磷的高,故B正确不合题意;
C.对比②③,②中红磷不能与氧气接触,而③中红磷与氧气接触,可验证燃烧需助燃剂,故C正确不合题意;
D.④未燃烧,说可能是还没有达到无烟煤的着火点,不能说明它不是可燃物,故D错误符合题意。
5.(2023八下·嘉兴期末)火在人类文明起源与发展中,具有重要作用。
(1)我国古人使用“火折子”引燃各种可燃物,向带火星的“火折子"吹气即可燃烧,原因是吹气向“火折子”提供了 。
(2)法国人发明了摩擦火柴,将白磷、硫、KClO3、MnO2混合,摩擦生热使白磷燃烧,释放的热量使KClO3分解,并使硫燃烧。白磷比硫先燃烧的原因是 。
【答案】(1)氧气(2)白磷的着火点更低
【解析】燃烧的三个条件:第一,可燃物;第二,有助燃剂,比如氧气;第三,达到可燃物的着火点;
【解答】(1)燃烧的三个条件:第一,可燃物;第二,有助燃剂,比如氧气;第三,达到可燃物的着火点;所以向带火星的“火折子"吹气即可燃烧,原因是吹气向“火折子”提供了氧气;
(2)白磷比硫先燃烧的原因是白磷的着火点更低;
故答案为:(1)氧气(2)白磷的着火点更低
6.(2023八下·洞头期中)2023年杭州亚运会火种灯采用双层玻璃结构,在低温、严寒、大风等环境下不会熄灭。其创意源自于青铜器精品“中华第一灯”——西汉长信宫灯。
(1)如果灯体上部密封,不与导烟气腔连通,火焰容易熄灭,原因是 。
(2)丙烷(C3H8)在空气中燃烧生成二氧化碳和水,丙烷、氧气、水和二氧化碳中属于氧化物的有 。
【答案】(1)隔绝氧气(氧气或空气不足)(2)二氧化碳、水
【解析】燃烧的条件:可燃物,助燃剂以及达到着火点。
【解答】(1)如果灯体上部密封,不与导烟气腔连通,隔绝了氧气,会导致消耗掉的氧气不能及时补充,缺少助燃剂,火焰就容易熄灭。
(2)氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。丙烷(C3H8)、氧气(O2)、水(H2O)和二氧化碳(CO2)中属于氧化物的有二氧化碳和水。
故答案为(1)隔绝氧气 (2)二氧化碳、水
7.(2023八下·新昌期末)学校某兴趣小组利用如图所示的微型实验装置进行探究实验.
(1)先挤压右侧滴管并微热燃烧管,根据表格中的数据判断燃烧管中先燃烧的物质是 。
物质 白磷 红磷
着火点(℃) 40 240
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰是 (选填“催化剂"、“反应物"或“生成物”)
(3)再挤压左侧滴管滴下液体,发现石灰石表面产生大量气泡,随后发现原来燃烧的物质因缺少氧气停止燃烧。下列灭火方法与此原理相同的是_______((选填字母)。
A.用扇子扇灭燃着的蜡烛 B.用灯帽熄灭酒精灯 C.森林火灾时开辟隔离带
【答案】(1)白磷(2)催化剂(3)B
【解析】(1)物质的着火点越低,越容易燃烧,比较红磷和白磷着火点的高低即可;
(2)在化学变化中用来改变反应速率,但自身质量和性质保持不变的物质叫催化剂;
(3)灭火的方法:①隔绝可燃物;②隔绝氧气;③降低温度,据此分析各个选项中的灭火方法即可。【解答】(1)先挤压右侧滴管并微热燃烧管,此时燃烧管中温度不是很高,因此先燃烧的应该是着火点较低的白磷。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰是用来加快过氧化氢分解速率的,是催化剂;
(3)A.用扇子扇灭燃着的蜡烛,利用降低温度的方法灭火,故A不合题意;
B.用灯帽熄灭酒精灯,用隔绝氧气的方法灭火,故B符合题意;
C.森林火灾时开辟隔离带,用隔绝可燃物的方法灭火,故C不合题意。故选B。
8.(2023八下·椒江期末)小科为了探究物质燃烧的条件,利用底部破损的试管、注射器和烧杯等器材连接成如图
甲所示的实验装置。
步骤一:检查装置气密性。关闭止水夹,将有破洞的试管伸入盛有水的烧杯中。
步骤二:分别取大小相同的白磷、红磅小颍粒放置在燃烧平台①上,将另一颗等大的白磷放在燃烧平台②上,塞紧橡皮塞,向烧杯中倒入60℃热水,至刚好浸没燃烧平台①上的药品,如图乙所示。.
步骤三:连接吸有足量空气的注射器,打开止水央,向下推注射器活塞,使燃烧平台①露出水面后,迅速关闭止水夹,如图丙所示,观察实验现象。
步骤四:待反应停止后,再次打开止水央,将注射器内剩余的空气继续推入试管内,使平台②露出水面,观察实验现象。
请回答:
(1)步骤一中观察到 说明气密性良好。
(2)步骤三中可观察到 燃烧(选填”白磷”、”红磷” 或”白碳和红磷”)
(3)小科观察到平台②上的白磷在步骤四的实验中才燃烧,由此得出燃烧的必要条件是
【答案】(1)试管内外出现液面差(2)白磷(3)燃烧需要助燃剂
【解析】根据燃烧条件及各实验中白磷和红磷是否接触氧气及温度分析。
【解答】(1)步骤一中观察到试管内外出现液面差,说明气密性良好。
(2)步骤三中平台①白磷接触氧气,温度达到着火点,可以燃烧,红磷温度达不到着火点不能燃烧,平台② 白磷不接触氧气不燃烧。
(3)小科观察到平台②上的白磷在步骤四的实验中才燃烧,由此得出燃烧的必要条件是燃烧需要助燃剂 。
故答案为:(1)试管内外出现液面差 ;(2)白磷;(3)燃烧需要助燃剂 。
9.(2023八下·婺城期末)在进行“燃烧需要什么条件”的活动中,将一个杯口涂凡士林的玻璃杯倒扣在一支点燃的蜡烛上,如图甲所示,一段时间后蜡烛熄灭。为探究蜡烛熄灭是因为氧气减少还是二氧化碳增多,进行下列实验。请回答:
实验1:如图乙所示,蜡烛在密闭容器中燃烧,用数字传感器测量容器内氧气和二氧化碳浓度的变化情况,得到图丙数据。
实验2:收集一瓶20%氧气和80%二氧化碳的混合气体,将点燃的蜡烛伸入瓶中。现象:蜡烛继续燃烧,没有立刻熄灭。
(1)玻璃杯口涂凡士林的目的是 。
(2)小科同学认为蜡烛熄灭的原因是因为氧气耗尽,你是否赞同他的观点,请说明理由: 。
(3)通过实验2可以证明蜡烛熄灭是因为 (填“氧气减少”或“二氧化碳增多”)。
【答案】(1)防止外界空气进入玻璃杯,干扰实验
(2)不赞同,由图丙数据可知,蜡烛熄灭后容器内还有氧气剩余
(3)氧气减少
【解析】由题中所给数据结合燃烧条件分析。
【解答】(1)玻璃杯口涂凡士林的目的是密封,防止外界空气进入玻璃杯,干扰实验;
(2)由图丙数据可知,蜡烛熄灭后容器内还有氧气剩余 ,所以不赞同氧气耗尽的观点;
(3)通过实验2可以证明蜡烛熄灭是因为氧气减少。
故答案为:(1)防止外界空气进入玻璃杯,干扰实验 ;(2)不赞同, 由图丙数据可知,蜡烛熄灭后容器内还有氧气剩余 ;(3)氧气减少。
10.(2023八下·吴兴期末)蜡烛的主要成分是石蜡,那么石蜡主要是由什么元素组成的?蜡烛燃烧的产物是什么?燃着的蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是什么?某兴趣小组对“蜡烛及其燃烧”进行探究。
小科认为蜡烛燃烧的产物含有二氧化碳和水;小林认为蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是燃烧消耗完了氧气;小安认为熄灭的原因是二氧化碳含量增多。
相对湿度 氧气含量 二氧化碳含量 一氧化碳含量
蜡烛点燃前 36.4% 21.2% 0.058% 0
蜡烛熄灭后 72.6% 15.6% 3.843% 0.0192%
实验过程:在如图所示装置中,点燃蜡烛至熄灭,利用多功能传感器测量了有关量。实验结束后,传感器获得的实验前后有关数据如表所示。
(1)由实验结果分析,蜡烛燃烧生成的产物有 (写化学式);可推测石蜡中一定含有 元素。
(2)密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 。
(3)小科发现蜡烛刚熄灭时,总会有一缕“白烟”冒出。于是他们吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟(不接触烛芯),发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性。由此可以知道白烟是是石蜡蒸气凝成的石蜡固体颗粒,而不是燃烧生成的水蒸汽或者二氧化碳。他们的理由是 。
【答案】(1)CO2 、CO、 H2O;C、H
(2)氧气含量减少,二氧化碳含量上升
(3)水蒸气和二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧
【解析】(1)根据化学反应前后元素种类不变分析;
(2)根据蜡烛燃烧消耗氧气生成二氧化碳分析;
(3)根据水蒸气和二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧分析;
【解答】(1)由实验结果分析,蜡烛燃烧生成的产物有CO2 、CO、 H2O ,由反应前后元素种类不变可推测,石蜡中一定含有碳、氢元素;
(2)密闭容器内氧气含量减少,二氧化碳含量上升 ,二氧化碳不支持燃烧,所以蜡烛熄灭;
(3)水蒸气和二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧 ,白烟可燃烧,所以一定不是水蒸气或者二氧化碳;
故答案为:(1)CO2 、CO、 H2O ;C、H;(2)氧气含量减少,二氧化碳含量上升 ;(3)水蒸气和二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧 。
11.(2023八下·吴兴期末)小科通过图示实验装置(夹持部分已略去)及药品,按如下实验步骤,验证了可燃物燃烧的条件,其中实验装置气密性良好。药品均足量(已知红磷的着火点为240℃,白磷的着火点为40℃)。
步骤一:向大烧杯中注入足量的冷水,打开K1、关闭K2,向下压左侧注射器活塞,使生成的氧气持续 通 入U形管,并观察U形管中现象;
步骤二:关闭K1、打开K2,向下压右侧注射器活塞,使生成的二氧化碳将U形管内的氧气排尽,然后将烧杯中的冷水换成等量的80℃的热水,并观察U形管中现象;
步骤三:……,并观察U形管中现象。
(1)根据图示信息,写出生成氧气的化学方程式: 。
(2)简述步骤二中判断U形管内氧气已经排尽的方法: 。
(3)补充完整步骤三的操作: ,并写出U形管中应观察到的现象: 。
【答案】(1)2H2O2 2H2O+O2↑
(2)把燃烧的木条放在U型管出气口处,如果燃烧的木条熄灭,则U形管内氧气已经排尽
(3)打开K1、关闭K2,向下压左侧注射器活塞,使生成的氧气持续通入U形管;裹入红磷的棉花不能燃烧,裹入白磷的棉花燃烧
【解析】(1)根据过氧化氢制氧气的原理分析;
(2)根据用带火星木条放在气体排出口处,若木条复燃则装置内氧气已满分析;
(3)根据通入氧气的操作方法及燃烧条件确定现象分析。
【解答】(1)图示中利用液体和黑色固体制取氧气,则为过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解制氧气,反应方程式为 2H2O2 2H2O+O2↑ ;
(2)把燃烧的木条放在U型管出气口处,如果燃烧的木条熄灭,则U形管内氧气已经排尽 ;
(3)步骤三为向U形管中通入氧气,通过对比得出燃烧条件,操作为打开K1、关闭K2,向下压左侧注射器活塞,使生成的氧气持续通入U形管 ;白磷温度达到着火点且与氧气接触,发生燃烧,红磷因不能达到着火点不能燃烧,所以U形管中现象为裹入红磷的棉花不能燃烧,裹入白磷的棉花燃烧 。
故答案为:(1)2H2O2 2H2O+O2↑ ;(2)把燃烧的木条放在U型管出气口处,如果燃烧的木条熄灭,则U形管内氧气已经排尽 ;(3)打开K1、关闭K2,向下压左侧注射器活塞,使生成的氧气持续通入U形管 ; 裹入红磷的棉花不能燃烧,裹入白磷的棉花燃烧 。
12.(2023八下·婺城期末)小科在氧气的制取和性质研究的实验中,需要制取氧气并完成铁丝在氧气中燃烧的实验。
(1)制取:教材中是用分解高锰酸钾的方法来制取氧气,小科用如图A装置制取氧气时发现试管固定得太高,此时他应该调节图B中的旋钮 (填“①”、“②”或“③”)。
(2)收集:小科用排水法收集了三瓶氧气,供铁丝在氧气中燃烧的实验所用。当集气瓶内水面降到如图C所示位置时,在水面下盖好玻璃片,取出充满氧气的集气瓶,正放于实验桌上(如图C)。集气瓶中留有少量水的目的是 。
(3)性质实验:如图D所示,取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝,将其中两根分别盘成螺旋状,在每根铁丝一端绑上粗铜丝,另一端系上一根火柴,点燃火柴,待快燃尽时,分别插入充满氧气的集气瓶中。观察到Ⅰ、Ⅱ中的铁丝都剧烈燃烧,且 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)中的铁丝燃烧更剧烈;Ⅲ中铁丝没有燃烧。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是 。
【答案】(1)②
(2)防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底
(3)Ⅱ;Ⅲ中铁丝的火柴在上方,温度没有达到铁丝的着火点
【解析】(1)根据铁架台的使用方法分析;
(2)根据铁丝燃烧要防止炸裂瓶底分析;
(3)根据燃烧需温度达到着火点分析。
【解答】(1)试管固定得太高,此时应该调节图B中的旋钮② ,降低高度;
(2)铁丝燃烧实验时为 防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底,集气瓶中留有少量水;
(3)铁丝绕成螺旋状可增大受热面积,所以 Ⅱ中的铁丝燃烧更剧烈;Ⅲ中铁丝没有燃烧。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是Ⅲ中铁丝的火柴在上方,温度没有达到铁丝的着火点 ;
故答案为:(1)② ;(2)防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底 ;(3)Ⅱ;(3)Ⅲ中铁丝的火柴在上方,温度没有达到铁丝的着火点 。
13.(2021八下·台州期中)我们在实验中发现一个有趣的现象:火柴划着后,如果将火柴直立,使火焰在下,火柴就能继续燃烧;如果将火柴直立,使火焰在上,火柴就不易继续燃烧。请你用所学知识解释上述两种现象。
【答案】外焰温度最高,火柴头向下的话,外焰是打在火柴棍上的,容易着。并且燃烧也是需要燃料的,火柴头向上的话,内焰很难点燃火柴棍,所以容易熄灭
【解析】燃烧的条件:①可燃物;②与氧气接触;③温度达到着火点,注意燃烧的火焰是否能够给火柴棍加热即可。
【解答】外焰温度最高,火柴头向下的话,外焰是打在火柴棍上的,能够不断的给火柴棍加热,容易着。并且燃烧也是需要燃料的,火柴头向上的话,内焰很难点燃火柴棍,所以容易熄灭。
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第2节 氧化和燃烧
考点一、氧化反应
(1)缓慢氧化:氧化反应进行得非常缓慢,甚至在短期内不易察觉,如钢铁生锈、塑料和橡胶制品的老化等。
(2)剧烈氧化:氧化反应进行得很剧烈,如硫、铁、磷等物质的燃烧。
【能力拓展】
①物质跟氧(指氧气或化合物中的氧)发生的反应,叫做氧化反应,不能将氧改为氧气,否则会将氧化反应的范围缩小。
②物质跟氧气发生的化学反应一定是氧化反应。
③在氧化反应中氧气具有氧化性(氧气能给别的物质提供氧),具有氧化性的物质叫氧化剂。
④氧化反应不属于化学反应的基本反应类型。
典例1:(2023八下·柯桥期末) 2023年2月6日零时起,绍兴各市全域禁止经营、燃放烟花爆竹,其中一个原因是烟花成分中的硫燃烧会产生一种 的气体(填气味),引起环境污染,该燃烧过程用化学方程式表达为 。
变式1:(2023八下·拱墅期末)物质的结构、性质与用途的关系如图所示,下列有关氧气的说法错误的是( )
A.氧气分子是保持氧气化学性质的最小微粒
B.氧气的助燃性决定了氧气可以作为燃料
C.分离液态空气制氧气,利用了氧气与氮气沸点不同的性质
D.氧气能和很多金属单质反应,体现了氧气具有氧化性
变式2:下列反应中,既属于化合反应,又属于氧化反应的是( )
A.铁+氧气→四氧化三铁(点燃) B.水→氢气+氧水(通电)
C.锌+稀硫酸→硫酸锌+氢气 D.甲烷+氧气→燃二氧化碳+水(点燃)
变式3:下列反应中属于氧化反应的是(填序号,下同) ,属于化合反应的是 。
A.铜+氧气 氧化铜 B.氨气+氧气 氧化氮+水
C.氢气+氧气 水 D.甲烷+氧气 水+二氧化碳
E.二氧化碳+水 碳酸 F.一氧化碳+氧气 二氧化碳
考点二、燃烧的条件
(一)燃烧
(1)定义:可燃物质跟氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应。
(2)可燃物的着火点:可燃物达到燃烧所需要的最低温度叫做该物质着火点,着火点是物质本身的固有属性。
(二)自燃
(1)概念:物质在缓慢氧化过程中产生的热量如果不能及时散失,就会使温度逐渐升高,达到着火点时,如果再遇上充足的氧气,物质会自发地燃烧起来。这种由缓慢氧化引起的自发燃烧叫自燃。
(2)常见的自燃:一些着火点较低的可燃物,如粮食、麦秆、煤炭擦拭机器的棉纱等,如果堆放不合理,空气不流通(缓慢氧化积累的热量不能够及时散失),时间久了极易自燃,引发火灾。森林中长期堆积的枯枝落叶自燃后会引起森林大火。
(三)爆炸
(1)定义:如果燃烧以极快的速度在有限的空间里发生,瞬间累积大量的热,使气体体积急剧地膨胀,就会引起爆炸。
(2)由燃烧引起的爆炸是化学变化,但车胎爆炸、高压锅爆炸没有生成新的物质,是物理变化。
(四)燃烧、爆炸、缓慢氧化和自燃的比较和联系
燃烧 爆炸 缓慢氧化 自燃
条件 (1)可燃物要与氧气(或空气)接触(2)温度达到着火点 可燃物在有限空间内急剧燃烧,产生大量的气体和热量 物质在空气中缓慢地进行的氧化反应,温度在可燃物的着火点以下 可燃物因缓慢氧化而不断堆积热量,使得可燃物的温度达到或超过着火点
现象 非常剧烈,伴随着发光、发热 剧烈的燃烧,伴随着发光、发热及气体的急速膨胀,有爆炸声 不易察觉的氧化反应,通常无发光现象,但会发热 不经明火点燃的可燃物的自发燃烧
实例 木炭的燃烧;酒精的燃烧;镁带的燃烧 氢气和氧气混合后点燃爆炸矿井中的瓦斯爆炸 铁生锈;食物腐败; 人呼吸 白磷自燃
典例1:(2023八下·仙居期末)小科把一小块白磷放入装有80℃左右热水的大烧杯中,同时把装有一小块白磷和红磷的两支试管也分别放入烧杯中,多次实验,均观察到如图所示的现象。
(1)小科实验的目的是 。
(2)烧杯中热水的作用是 。
(3)比较①③,可得出的结论是 。
变式1:(2023八下·上虞期末)在探究“物质燃烧条件”的实验中,观察到实验现象如图所示,下列判断错误的是( )
A.①③说明物质燃烧需要氧气
B.①说明白磷的着火点不高于70℃
C.烧杯中的热水只起提高温度的作用
D.①②说明两种可燃物的着火点不同
变式2:(2023八下·永嘉期中)可燃物燃烧必须具备两个条件;一是与助燃剂接触,二是温度达到着火点。图中t℃是某物质的着火点,则图中表示该物质一定不能燃烧的点是
A.N、P点 B.M、P点 C.P点 D.Q点
变式3:(2023八下·拱墅期末)将白磷和红磷分装于Y形试管的两个支管中,管口系一小气球,然后将Y形试管的两个支管伸入80℃的热水中;同时在烧杯底部放置白磷,如图所示。(已知白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为210℃)
(1)实险视察到只有Y形试管内的白磷燃烧,但很快就熄火了,其熄灭的原因可能是 (填序号)。
①着火点升高 ②温度降低 ③氧气耗尽 ④试管内产生了二氧化碳气体
(2)管口的小气球可防止 (填写物质的化学式)进入空气,从而使该实验更环保;烧杯中80℃的热水的作用是 。
考点三、灭火与火灾自救
(一)灭火原理
(1)清除可燃物或使可燃物与其他可燃物隔离;
(2)使可燃物与空气(或氧气)隔绝;
(3)降低可燃物的温度到着火点以下。
(二)灭火的方法
灭火的方法是多种多样的,生活中常见的灭火方法如下表所示:
灭火的方法 目的
(1)用水灭火 (2)吹灭蜡烛 (3)油锅失火倒入大量青菜 降低温度
(1)用灯帽盖灭酒精灯 (2)油锅失火盖上锅盖 (3)实验台上酒精灯着火用湿布盖灭或用沙子盖灭 隔绝氧气
(1)森林灭火开辟隔离带 (2)关闭煤气灶阀门 移走可燃物
①灭火时降低的是可燃物的温度而不是可燃物的着火点。
②只要破坏燃烧的三个条件中的任意一个,即可达到灭火的目的。
(三)火灾自救的措施
(1)发生火灾时,要保持镇定,先了解火源的准确位置,然后拨打“119”报警求助。如果火势扩散,应尽快通知家人和邻居设法离开现场,沿途要关上门,以减低火势及烟雾蔓延的速度,同时切勿乘电梯或升降机,以免停电被困。
(2)如果你无法离开火灾现场,应用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙,以免浓烟渗人;室内浓烟密布时,应俯伏在地上爬行及用湿毛巾掩盖口鼻;打开窗户,在窗前呼救等。
【能力拓展】
①图书馆、用电器、油类等着火时,不能用水或水基型灭火器来灭火,否则会造成图书被破坏、触电等意外事故。
②电路设备或电线、线路着火时,应先切断电源,再用干粉灭火器或液态二氧化碳灭火器灭火,不能用水或水基型灭火器灭火。
③活泼金属如镁、钠等着火时,既不能用水灭火,也不能用二氧化碳灭火器灭火,因为水、二氧化碳都会与金属镁、钠发生反应,应使用干沙土来灭火。
典例1:天气晴好的周末,小明一家来到户外野炊,对于以下做法解释不合理的是( )
A.油锅着火盖锅盖,原理是隔绝空气
B.抽出木柴灭火,原理是清除可燃物
C.离开时浇水灭火,原理是降低木柴的温度
D.木柴搭空火更旺,原理是提高空气中氧气含量
变式1:(2023八下·拱墅期末)粉尘爆炸是指可燃粉尘与空气混合形成的粉尘云,在点火源作用下快速燃烧,导致温度压力在有限的密闭空间内急骤升高,引发爆炸的现象。结合燃烧和爆炸的条件,下列防治粉尘爆炸的措施所对应的原理错误的是( )
A.安装通风除尘系统,控制粉尘源——隔离可燃物
B.生产场所严禁各类明火,控制点火源——降低可燃物的着火点
C.生产车间设计一定面积的门、窗等泄爆口——排泄爆炸产生的压力或能量
D.在粉尘和空气的混合物中充入不可燃、不助燃的惰性气体——降低助燃剂的浓度
变式2:(2023八下·吴兴期末)如图所示的“灭火毯”,可以作家庭防火逃生备用。灭火毯可耐温度达550摄氏度以上。下列有关灭火毯的说法不正确的是
A.需要具有防火、隔热的功能
B.需用绝缘、耐高温的材料制作
C.灭火的原理是将温度降到可燃物着火点以下
D.在遇到火灾初始阶段时,能以最快速度隔氧灭火
变式3: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
1.(2023八下·黄岩期末)酒精灯的火焰太小时,将灯芯拔得松散些,可使火焰更旺。其原因是( )
A.降低可燃物的着火点 B.增大可燃物与空气的接触面积
C.增加空气中氧气含量 D.增大灯芯处的酒精浓度
2.(2023八下·金东期末)火折子被称为古代的打火机(如图)。火折子的主要材料为经过处理的土纸加棉花等,晒干卷成长杆状,点燃后将明火吹灭,但内部仍有红色亮点,装入竹筒内,需要时取出一吹就能复燃。下列关于火折子的说法正确的是( )
A.竹简必须是完全密闭的 B.装入竹简后火折子完全熄灭
C.土纸、棉花等都是助燃剂 D.复燃是因为提供了充足氧气
3.(2023八下·义乌月考)如图所示是用于研究可燃物燃烧条件的对比实验,对有关实验现象和结论的判断不正确的是( )
A.可燃物燃烧需要氧气(或空气),并达到着火点
B.实验1中红磷未燃烧,说明红磷着火点高于白磷
C.实验2中如果停止通入氧气,燃着的白磷会熄灭
D.实验2中白磷燃烧,说明实验2中的热水温度高于实验1
4.(2023八下·义乌期中)用如图装置进行实验,升温至60℃的过程中,仅①燃烧;继续升温至260℃,③燃烧。下列分析不正确的是( )
A.①燃烧,说明白磷是可燃物
B.对比①③,可说明红磷的着火点比白磷的高
C.对比②③,可验证燃烧需助燃剂
D.④未燃烧,说明无烟煤不是可燃物
5.(2023八下·嘉兴期末)火在人类文明起源与发展中,具有重要作用。
(1)我国古人使用“火折子”引燃各种可燃物,向带火星的“火折子"吹气即可燃烧,原因是吹气向“火折子”提供了 。
(2)法国人发明了摩擦火柴,将白磷、硫、KClO3、MnO2混合,摩擦生热使白磷燃烧,释放的热量使KClO3分解,并使硫燃烧。白磷比硫先燃烧的原因是 。
6.(2023八下·洞头期中)2023年杭州亚运会火种灯采用双层玻璃结构,在低温、严寒、大风等环境下不会熄灭。其创意源自于青铜器精品“中华第一灯”——西汉长信宫灯。
(1)如果灯体上部密封,不与导烟气腔连通,火焰容易熄灭,原因是 。
(2)丙烷(C3H8)在空气中燃烧生成二氧化碳和水,丙烷、氧气、水和二氧化碳中属于氧化物的有 。
7.(2023八下·新昌期末)学校某兴趣小组利用如图所示的微型实验装置进行探究实验.
(1)先挤压右侧滴管并微热燃烧管,根据表格中的数据判断燃烧管中先燃烧的物质是 。
物质 白磷 红磷
着火点(℃) 40 240
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰是 (选填“催化剂"、“反应物"或“生成物”)
(3)再挤压左侧滴管滴下液体,发现石灰石表面产生大量气泡,随后发现原来燃烧的物质因缺少氧气停止燃烧。下列灭火方法与此原理相同的是_______((选填字母)。
A.用扇子扇灭燃着的蜡烛 B.用灯帽熄灭酒精灯 C.森林火灾时开辟隔离带
8.(2023八下·椒江期末)小科为了探究物质燃烧的条件,利用底部破损的试管、注射器和烧杯等器材连接成如图
甲所示的实验装置。
步骤一:检查装置气密性。关闭止水夹,将有破洞的试管伸入盛有水的烧杯中。
步骤二:分别取大小相同的白磷、红磅小颍粒放置在燃烧平台①上,将另一颗等大的白磷放在燃烧平台②上,塞紧橡皮塞,向烧杯中倒入60℃热水,至刚好浸没燃烧平台①上的药品,如图乙所示。.
步骤三:连接吸有足量空气的注射器,打开止水央,向下推注射器活塞,使燃烧平台①露出水面后,迅速关闭止水夹,如图丙所示,观察实验现象。
步骤四:待反应停止后,再次打开止水央,将注射器内剩余的空气继续推入试管内,使平台②露出水面,观察实验现象。
请回答:
(1)步骤一中观察到 说明气密性良好。
(2)步骤三中可观察到 燃烧(选填”白磷”、”红磷” 或”白碳和红磷”)
(3)小科观察到平台②上的白磷在步骤四的实验中才燃烧,由此得出燃烧的必要条件是
9.(2023八下·婺城期末)在进行“燃烧需要什么条件”的活动中,将一个杯口涂凡士林的玻璃杯倒扣在一支点燃的蜡烛上,如图甲所示,一段时间后蜡烛熄灭。为探究蜡烛熄灭是因为氧气减少还是二氧化碳增多,进行下列实验。请回答:
实验1:如图乙所示,蜡烛在密闭容器中燃烧,用数字传感器测量容器内氧气和二氧化碳浓度的变化情况,得到图丙数据。
实验2:收集一瓶20%氧气和80%二氧化碳的混合气体,将点燃的蜡烛伸入瓶中。现象:蜡烛继续燃烧,没有立刻熄灭。
(1)玻璃杯口涂凡士林的目的是 。
(2)小科同学认为蜡烛熄灭的原因是因为氧气耗尽,你是否赞同他的观点,请说明理由: 。
(3)通过实验2可以证明蜡烛熄灭是因为 (填“氧气减少”或“二氧化碳增多”)。
10.(2023八下·吴兴期末)蜡烛的主要成分是石蜡,那么石蜡主要是由什么元素组成的?蜡烛燃烧的产物是什么?燃着的蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是什么?某兴趣小组对“蜡烛及其燃烧”进行探究。
小科认为蜡烛燃烧的产物含有二氧化碳和水;小林认为蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是燃烧消耗完了氧气;小安认为熄灭的原因是二氧化碳含量增多。
相对湿度 氧气含量 二氧化碳含量 一氧化碳含量
蜡烛点燃前 36.4% 21.2% 0.058% 0
蜡烛熄灭后 72.6% 15.6% 3.843% 0.0192%
实验过程:在如图所示装置中,点燃蜡烛至熄灭,利用多功能传感器测量了有关量。实验结束后,传感器获得的实验前后有关数据如表所示。
(1)由实验结果分析,蜡烛燃烧生成的产物有 (写化学式);可推测石蜡中一定含有 元素。
(2)密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 。
(3)小科发现蜡烛刚熄灭时,总会有一缕“白烟”冒出。于是他们吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟(不接触烛芯),发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性。由此可以知道白烟是是石蜡蒸气凝成的石蜡固体颗粒,而不是燃烧生成的水蒸汽或者二氧化碳。他们的理由是 。
11.(2023八下·吴兴期末)小科通过图示实验装置(夹持部分已略去)及药品,按如下实验步骤,验证了可燃物燃烧的条件,其中实验装置气密性良好。药品均足量(已知红磷的着火点为240℃,白磷的着火点为40℃)。
步骤一:向大烧杯中注入足量的冷水,打开K1、关闭K2,向下压左侧注射器活塞,使生成的氧气持续通入U形管,并观察U形管中现象;
步骤二:关闭K1、打开K2,向下压右侧注射器活塞,使生成的二氧化碳将U形管内的氧气排尽,然后将烧杯中的冷水换成等量的80℃的热水,并观察U形管中现象;
步骤三:……,并观察U形管中现象。
(1)根据图示信息,写出生成氧气的化学方程式: 。
(2)简述步骤二中判断U形管内氧气已经排尽的方法: 。
(3)补充完整步骤三的操作: ,并写出U形管中应观察到的现象: 。
12.(2023八下·婺城期末)小科在氧气的制取和性质研究的实验中,需要制取氧气并完成铁丝在氧气中燃烧的实验。
(1)制取:教材中是用分解高锰酸钾的方法来制取氧气,小科用如图A装置制取氧气时发现试管固定得太高,此时他应该调节图B中的旋钮 (填“①”、“②”或“③”)。
(2)收集:小科用排水法收集了三瓶氧气,供铁丝在氧气中燃烧的实验所用。当集气瓶内水面降到如图C所示位置时,在水面下盖好玻璃片,取出充满氧气的集气瓶,正放于实验桌上(如图C)。集气瓶中留有少量水的目的是 。
(3)性质实验:如图D所示,取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝,将其中两根分别盘成螺旋状,在每根铁丝一端绑上粗铜丝,另一端系上一根火柴,点燃火柴,待快燃尽时,分别插入充满氧气的集气瓶中。观察到Ⅰ、Ⅱ中的铁丝都剧烈燃烧,且 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)中的铁丝燃烧更剧烈;Ⅲ中铁丝没有燃烧。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是 。
13.(2021八下·台州期中)我们在实验中发现一个有趣的现象:火柴划着后,如果将火柴直立,使火焰在下,火柴就能继续燃烧;如果将火柴直立,使火焰在上,火柴就不易继续燃烧。请你用所学知识解释上述两种现象。
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