人教版(2024)九年级上册 第七单元 能源的合理利用与开发课题1 燃料的燃烧 题型专练(含解析)

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名称 人教版(2024)九年级上册 第七单元 能源的合理利用与开发课题1 燃料的燃烧 题型专练(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 化学
更新时间 2026-01-06 00:00:00

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人教版(2024)九年级上册 第七单元 能源的合理利用与开发课题1 燃料的燃烧 题型专练
【题型1】燃烧与燃烧的条件
【典型例题】将蘸有浓硫酸和高锰酸钾混合物的玻璃棒接触酒精灯的灯芯,酒精灯被点燃了。下列有关叙述不正确的是(  )
A.酒精是可燃物
B.酒精与混合物接触可能产生氧气
C.酒精接触混合物后降低了其着火点
D.酒精接触混合物后发生反应释放出大量的热
【举一反三1】利用红磷和白磷进行燃烧条件探究,实验装置如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.a处物质为白磷
B.红磷的着火点高于80 ℃
C.a、b两点对比说明燃烧需要氧气
D.c处通入氧气白磷能燃烧
【举一反三2】诗人陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏,惟瓷盏最省油。蜀中有夹瓷盏…可省油之半”“一端作小窍,注清冷水于其中,每夕一易之”。夹瓷盏被称为省油灯,用棉绳做炷(灯芯),上层盏盛油,下层盏盛水,其结构示意图如图。
(1)图中属于可燃物的是棉绳炷和____________。
(2)省油灯的原理是油燃烧时__________,上层盏内油温升高,下层盏内水吸热,减少油的______,以达到省油的目的。
(3)“注清冷水于其中,每夕一易之”说明下层盏中的水在不断减少。对该现象的微观解释正确的是________(填字母)。
A.水分子受热分解
B.水分子在不断运动
C.水分子间隔变大
【举一反三3】多角度认识物质,能帮助我们更全面了解物质世界。以氧气和二氧化碳为例。
(1)认识物质的组成和构成
①从宏观上看,氧气和二氧化碳都由    (填“元素”“原子”或“分子”,下同)组成。
②从微观上看,氧气和二氧化碳都由    构成。
(2)认识物质的性质
①氧气的化学性质比较活泼,能与很多物质发生反应。如硫、红磷、铁丝等都能在氧气中燃烧。铁丝燃烧的过程中,需要在集气瓶底放少量的水,作用是      。
②将蘸有酒精的棉芯点燃后放入烧杯中,向烧杯中缓缓倾倒二氧化碳,观察到烧杯中的棉芯自下而上熄灭(如图1所示),若使棉芯下半段恢复燃烧,操作方法有     。
(3)认识物质
①某同学用软塑料瓶自制气体发生装置,通过捏放瓶身可随时控制反应的发生和停止(如图2)。若利用该装置制氧气,无纺布包内试剂为    (写化学式)。
②工业上常用高温煅烧石灰石的方法制取二氧化碳,该反应的基本类型是     。
【题型2】燃烧与燃烧的条件实验探究
【典型例题】用如图所示的实验,验证可燃物燃烧需要接触氧气,需要补充的是(白磷和红磷的着火点分别为40℃、260℃)(  )
A.在铜片上放一块白磷
B.在热水中放一块红磷
C.向热水中的白磷持续通N2
D.提高热水的温度至100℃
【举一反三1】已知白磷的着火点是40 ℃,红磷的着火点是240 ℃。如图为某实验示意图,有关该实验说法错误的是(  )
A.只有铜片上的白磷燃烧
B.向水中的白磷通氧气,白磷会燃烧
C.热水的作用既提供热量又隔绝空气
D.升高水的温度,铜片上的红磷也能燃烧
利用如图装置进行“硫燃烧”的实验:向弯形具支试管中鼓入空气,同时用酒精灯给硫粉加热至燃烧;然后停止鼓入空气,再用酒精灯给高锰酸钾加热。下列关于该实验的说法错误的是(  )
A.硫粉开始燃烧时出现蓝紫色火焰     
B.高锰酸钾在此实验中发生分解反应
C.气球的作用是收集二氧化硫且平衡压强  
D.此实验说明燃烧的剧烈程度受氧气含量影响
【举一反三3】如图,将注射器中的溶液缓缓推入V形管,有关反应的化学方程式为        ;用80℃的热水加热盛有红磷和白磷的W形管时,发现白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明燃烧需要的条件是      。
【举一反三4】如图所示,将白磷和红磷分装于Y形试管的2个支管中,管口系牢小气球,将2个支管同时伸入相同深度的热水中。
(1)能燃烧的是     (填“a”“b”或“c”)处,该实验说明燃烧的条件之一是     。
(2)实验中使用气球的目的是       。
【题型3】控制变量法在实验设计中的应用
【典型例题】下列有关燃烧条件的探究,能验证燃烧需要氧气的是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】通常情况下,燃烧需要三个条件:可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。下列所示的实验中,证明可燃物燃烧与温度有关的是(  )
A.②④ B.②③ C.①③ D.①④
【举一反三2】初中化学教材中有多处用到水和单质磷的实验。下列有关说法正确的是(  )
A.图1集气瓶中的水和图2烧杯内的水都有提供热量的作用
B.图1中的红磷和图2铜片上的白磷燃烧时都产生大量白雾
C.图1红磷燃烧时弹簧夹未夹紧会导致测得氧气含量偏低
D.图2能探究可燃物燃烧需要与氧气接触且温度达到着火点
【举一反三3】如图为探究可燃物燃烧条件的实验装置。
(1)观察到薄铜片上的白磷燃烧,而水中的白磷不燃烧,由此说明燃烧需要什么条件?
(2)为探究可燃物燃烧的另一个条件,依据下表中信息,在图中虚线框内填上所需物质的名称。
【举一反三4】下图是一个趣味变色实验,同学们对混合后溶液变色时间的影响因素进行探究。资料:碘酒为碘的乙醇溶液;淀粉遇变蓝,在本实验中用于检验是否存在。
[进行实验]向烧杯A中加入一定体积的3%溶液、水和2mL1%淀粉溶液。向烧杯B中加入一定体积的2%碘酒、水和2粒维生素C片,将两只烧杯中的溶液混合,记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间。
说明:本实验中,溶液总体积可看作是各液体的体积之和
[解释与结论]
(1)中,氧元素的化合价为     。
(2)实验①②③的目的是       。
(3)由实验②④⑤可以得到的结论是       。
(4)实验①中,若将碘酒体积改为,则混合后溶液变色时间    (填“>或<或=”)595s。
[继续实验]
(5)同学们进一步证明了与维生素C能发生反应,实验是向烧杯中依次加入碘酒、水、淀粉溶液,再加入维生素C片,实验过程中观察到溶液由棕黄色变为蓝色再变为    。
(6)补做实验证明了维生素C用量对混合后溶液变色时间也有影响。设计完整实验方案:向烧杯A中加入20mL3%溶液、10mL水、2mL1%淀粉溶液,       。
[归纳总结]
(7)在综合解决探究问题时,往往需要使用“控制变量法”这一科学探究方法。从以上探究实验过程可以归纳出设计“控制变量法”实验的思路方法。请填写横线上的内容        。
【举一反三5】如图实验探究物质的燃烧条件。试管①充满N2,试管②、③充满空气,同时放入水中,观察到只有试管②中有白烟产生。
(1)对比①和②可说明燃烧的条件是什么
(2)对比②和③可说明燃烧的条件是什么
【题型4】完全燃烧与不完全燃烧
【典型例题】下列有关煤炉燃烧(如图)的说法中正确的是(  )
A.碳燃烧发出蓝色火焰
B.安装烟囱可防止CO中毒
C.调大进风口能降低煤的着火点
D.进风口不通风时煤炉燃烧时间更长
【举一反三1】《天工开物》中记载了用炉甘石(含ZnCO3) 冶炼锌的方法:“每炉甘石十斤……然后,逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,罐中炉甘石熔化成团。冷定,毁罐取出。”下列对锌的冶炼叙述不正确的是(  )
A.炉甘石属于混合物
B.用风箱向炉内鼓入空气,可使煤的燃烧更充分
C.炉甘石炼锌的过程中,有二氧化碳产生
D.“冷定,毁罐取出”属于化学变化
【举一反三2】火折子被称为古代的“打火机”,燃芯由S、KNO3、薯藤和棉花等制成,通常处于有火星的状态,结构如图。
(1)需要火源时,拔开火折子的竹帽,一吹燃芯上的火星即复燃,其原因是     。
(2)旋转竹帽使竹筒和竹帽上小孔的位置错开,形成密封,燃芯上的火星就会熄灭,其原因是      。
【举一反三3】燃烧是人类很早利用的化学反应。3000年前,黎族先民已熟悉钻木取火技艺,具体步骤如图所示。
(1)结合燃烧条件分析,“钻木”的作用是通过摩擦      。
(2)步骤ii放置的引燃物需要选择着火点     (填“高”或“低”)的物质。
(3)步骤ⅲ中的“吹风”的目的是    。
(4)结合钻木取火,分析清明期间上山焚香烧纸的祭拜习俗因何被禁止,并提出合理的祭拜建议,请填写下表。
【题型5】灭火的原理与方法
【典型例题】生活中学习消防安全知识是每个人的义务,下列灭火措施错误的是(  )
A.油类物质泄漏着火,用水扑灭
B.木材着火,用水扑灭
C.图书档案着火,用二氧化碳灭火器灭火
D.酒精灯内酒精洒出着火,用湿抹布盖灭
【举一反三1】下列灭火措施对应的灭火原理正确的是(  )
A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D
生活处处即化学,对下列生活现象解释正确的是(  )
A.煤炉火越扇越旺——增大可燃物浓度
B.煤粉比煤块燃烧更旺——增大与氧气的接触面积
C.油锅着火放入青菜后熄灭——降低油的着火点
D.移除炉灶内木柴后灶火熄灭——隔绝空气
【举一反三3】请根据图回答问题:
(1)图①和②两种灭火方式的原理分别是① ,② 。
(2)图③是往燃烧的油锅里加水,结果不但没有熄灭锅里的火,还造成图④的后果,其原因是 ,使燃烧更猛烈;正确熄灭油锅里火焰的方法是 。
燃烧是人类最早利用的化学反应之一,熟练运用燃烧和灭火的知识是同学们应该具备的基本科学素养。
(1)某校举行了消防安全知识竞赛,下列叙述正确的是 (填序号)。
①室内失火,要迅速打开所有门窗,通风降温
②电器在使用时起火,应先切断电源
③一旦发生火灾,应用湿毛巾捂住口鼻,迅速逃离后拨打火警电话119
(2)森林火灾现场,救援人员挖出三条隔离带来控制火情,利用的灭火原理是 。
(3)楼房着火时,消防队员用高压水枪灭火的原理是 。
【举一反三5】西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图所示。青铜雁鱼灯里面是空的,腹部用于贮水。使用时将煤油加入灯内,燃烧产生的烟气通过雁脖子进入腹部。
(1)雁鱼灯通过开合灯罩可以调节进风量的大小,当看到煤油燃烧产生大量黑烟时,要扩大灯罩进风口,目的是什么?
(2)当灯罩完全闭合时可将雁鱼灯内火焰熄灭,其灭火原理是什么?
【题型6】几种常用的灭火器
【典型例题】钠、镁等金属可与水或二氧化碳反应,发生火灾时需用专用灭火器。灭火剂主要成分是三甲氧基硼氧六环(C3H9B3O6),当它以雾状喷射到燃着的金属上时,立即发生燃烧。生成的B2O3高温下会熔成玻璃状液体,覆盖在金属表面形成一层膜。下列说法不正确的是(  )
A.钠、镁等金属着火可以使用液态二氧化碳灭火器或高压水枪来灭火
B.C3H9B3O6燃烧能很快耗尽金属物质附近的氧气,从而有效灭火
C.生成的B2O3覆盖在金属物品表面隔绝空气,从而有效灭火
D.以雾状形式进行喷射可增大灭火剂的覆盖面积,提高灭火效率
【举一反三1】图书不仅是知识传播的工具,也是文化传承和情感交流的媒介。在图书馆的书库里应配备的灭火器是(  )
A.干粉灭火器
B.泡沫灭火器
C.水基型灭火器
D.二氧化碳灭火器
【举一反三2】消防安全无小事!下列相关做法错误的是(  )
A.纺织厂应张贴禁止烟火标志
B.用水浇灭电器、电线着火
C.干粉灭火器扑灭油、气着火
D.酒精在桌面上燃烧,用湿抹布扑盖
【举一反三3】化学在人类社会发展中起到了重要的作用,分析回答下列问题。
(1)用嘴吹灭蜡烛的灭火原理是 _________________。
(2)图书、档案着火选择的灭火器是_____________(填“泡沫”“二氧化碳”或“干粉”)灭火器。
(3)下列图标中属于消防安全标志的是____________(填字母)。
A.①②  B.③④⑤  C.①③⑤  D.②④
【举一反三4】阅读下面科普短文,回答下列问题。
  灭火器是常见的消防器材之一,其充装的灭火剂种类颇多,性能各异。
  水成膜泡沫灭火剂具有泡沫和水膜的双重灭火作用,被广泛应用于扑救非水溶性液体引起的火灾,这种灭火剂的元素组成见图1。全氟己酮(C6F12O)灭火剂因其灭火效率高、无腐蚀、毒性低、绝缘性强,被作为新一代绿色环保灭火剂。细水雾灭火剂因其易获得、无毒无害、冷却降温效果好,一直被重点研究。灭火剂的雾化效果直接影响灭火效果。科研人员为研究细水雾和全氟己酮灭火剂的雾化效果,测量了不同喷射压力下,轴向距离100mm处的雾滴平均直径,结果见图2(雾滴平均直径越小,雾化效果越好)。
  根据所含灭火剂的不同,可将灭火器分为不同种类。针对不同的火灾,灭火方式不一样,选用的灭火器也不同。防患于未然才是应对火灾的最佳方式。
(1)全氟己酮中碳、氧原子的个数比为     。
(2)由图1可知,水成膜泡沫灭火剂所含元素中,属于金属元素的是Na和     。
(3)细水雾灭火剂的优点是    。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图2可知,全氟己酮的雾化效果随喷射压力的增大而变差。    
②针对不同火灾,应选用不同类型的灭火器进行灭火。    
(5)由图2可知,细水雾灭火剂的雾化效果优于全氟己酮,其依据是    。
【题型7】火灾的预防及自救措施
【典型例题】每年的11月9日是我国的消防安全教育日。关于消防安全知识,下列说法不正确的是(  )
A.面粉厂和加油站应严禁烟火
B.天然气泄漏,立即关闭阀门并开窗通风
C.为方便充电,手机充电器一直连接电源
D.森林失火时,可将大火蔓延路线前一片树木砍掉,形成隔离带
【举一反三1】“生命宝贵,安全第一”。下列采取的安全措施或做法错误的是(  )
A.厨房煤气管道漏气,立即关闭阀门,并开窗通风
B.如果遭遇火灾,应用湿毛巾捂住口鼻跑离着火区域
C.电器电线老化短路,引起火灾,先立即用水基型灭火器扑灭,再切断电源
D.扑灭森林火灾的有效方法之一,是将大火蔓延路线前的一片树木砍掉,形成隔离带
【举一反三2】为强化安全意识、学校举行了安全知识竞赛。下列说法或做法不正确的是(  )
A. 住宅发生火灾时,用湿毛巾捂住口鼻,并尽量贴近地面逃离
B. 篝火晚会结束后,用附近的沙土盖灭余火
C. 水能灭火主要是因为水蒸发吸热,使温度降低
D. 夜间发现天然气泄漏,应立即开灯检查
【举一反三3】安全无小事。下列采取的安全措施或做法正确的是(  )
A.室内起火立即打开窗户
B.点燃可燃性气体前先检验气体纯度
C.高楼着火时应立即乘坐电梯逃生
D.炒菜时油锅着火应立即用水扑灭
【举一反三4】为强化安全意识、学校举行了安全知识竞赛。下列说法或做法不正确的是(  )
A. 住宅发生火灾时,用湿毛巾捂住口鼻,并尽量贴近地面逃离
B. 篝火晚会结束后,用附近的沙土盖灭余火
C. 水能灭火主要是因为水蒸发吸热,使温度降低
D. 夜间发现天然气泄漏,应立即开灯检查
【题型8】燃烧与灭火综合题
下列有关燃烧、防火与灭火的说法中正确的是(  )
①煤炉生火,用木材引燃煤炭,是为了降低煤炭的着火点 ②利用细沙灭火的原理是清除了可燃物 ③禁止向燃着的酒精灯中直接添加酒精 ④煤气泄漏时,立即关闭阀门并开窗通风
A.①②③④ B.②③④ C.①② D.③④
【举一反三1】2023年5月,云南省某地突发森林大火,由于风力较大,火势迅速蔓延。消防员们采用“分区隔断,追堵结合”的方式成功扑灭大火。下列关于燃烧和灭火说法错误的是(  )
A.大风为燃烧提供了充足的氧气
B.清理出“防火带”的目的是隔离可燃物
C.水枪灭火可以降低可燃物的着火点
D.消防员需佩戴防火面罩避免吸入有害物质
【举一反三2】清明节因“气清景明、万物皆显”得名,该节气既是扫墓祭祖的肃穆节日,也是踏青游玩、享受春天乐趣的欢乐节日。
[资料]①森林中大多数有机物质均属于可燃物:如树叶、树枝、树干、树根、枯枝落叶、林地草类、苔藓、地衣和腐殖质、泥炭等均可以燃烧。②一旦发生森林火灾,产生的烟雾比城市雾霾颗粒更小,易形成高温﹣污染复合型现象,导致的健康危险更大。
(1)南方气温较高,森林火灾发生几率更大,原因是_____________________________。
(2)森林火灾产生的烟雾由多种物质组成。产生炭黑颗粒的原因是_________________,除水蒸气外,还可能含有的一种污染物是____________________。
(3)清明祭扫严禁野外用火、携带火种和易燃易爆品进山入林。如发生森林火灾,可将大火蔓延路线前的树木砍掉,目的是 ______________________。
化学实验对全面发展学生的核心素养有着极为重要的作用。根据如图中的实验装置回答下列问题。
(1)仪器n的名称是 。
(2)某同学在实验室连接导管a、b进行实验。若观察到装置乙中燃着的蜡烛燃烧更剧烈,则装置甲中反应的文字表达式为 ,装置甲的优点是 。
(3)装置丙可观察到蜡烛c后于d熄灭,因此,在火场逃生时应注意 。
(4)装置丁可观察到 ,说明燃烧需要的条件之一是可燃物需要与氧气接触;待试管中的白磷(过量)熄灭并冷却至室温后,把试管倒扣在水中取下胶塞,可观察到的现象为 ,说明氧气约占空气体积的 ,装置丁中气球的作用是 (填字母)。
A.调节压强 B.隔绝空气 C.防止污染
【举一反三4】关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组同学以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
[任务一]认识燃烧
(1)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现象的是 (填字母)。
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(C H5OH)完全燃烧的化学方程式: 。
[任务二]探究燃烧的条件及质量变化
(3)该小组同学按下列实验步骤开展探究。
步骤1:室温下,按图示组装装置,装入药品,称量装置总质量为m g。
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K 和K ,从K 处缓慢通入约50 mL氧气,再关闭K 和K ,称量装置总质量为m g。
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m g。
①通过上述实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。
②m 、m 、m 的大小关系是 。
[任务三]调控燃烧
(4)报道显示:国内外一些煤田因发生煤层自燃,造成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: 。
【题型9】促进燃烧的方法
【典型例题】气焊钢板是利用乙炔和氧气混合后燃烧产生的高温来进行的,气焊时通入氧气的目的是(  )
A.降低乙炔的着火点
B.减少二氧化碳排放量
C.提供足量的助燃剂
D.减小乙炔分子间间隙
【举一反三1】干垃圾焚烧可用于发电,焚烧前一般需粉碎处理。粉碎的目的是(  )
A.缓解温室效应
B.使其充分燃烧
C.使可燃物分子变小
D.降低可燃物的着火点
【举一反三2】天然气完全燃烧的化学方程式为______________;燃烧发电时,将煤块粉碎成煤粉,目的是______________,使燃料充分燃烧。成语“釜底抽薪”中所依据的灭火原理是______________。
【举一反三3】目前,许多烧烤店都改用机制炭作燃料,机制炭采用可再生的天然植物材料为原料,是一种环保型的固体燃料,常用固体酒精燃烧来引燃机制炭,酒精燃烧的化学方程式为______________;机制炭制成空心的目的______________。
【举一反三4】煤炉里煤层上方的蓝色火焰是一氧化碳在燃烧(如图所示)。请你从化学学科及跨学科角度解释下列问题。
(1)煤炉里的一氧化碳是如何产生的?
(2)使用煤炉时必须调节进风口,并安装烟囱,为什么?
【举一反三5】在西晋史学家陈寿所著的《三国志》中,有“乃取蒙冲斗舰数十艘,实以薪草,膏油灌其中……(黄)盖放诸船,同时发火。时风盛猛,悉延烧岸上营落”的描述。请你找出其中与燃烧条件相关的词句,并加以解释。
【题型10】易燃物和易爆物的安全知识
【典型例题】下列有关易燃物和易爆物的生产、运输、使用和储存的说法正确的是(  )
A.纺织厂、煤矿的矿井内应标有“严禁烟火”字样或图标
B.为方便运输,将烟花厂建在市中心
C.家用天然气泄漏时,用打火机检测泄漏位置
D.为节约空间,应将易燃物和易爆物紧密堆积
【举一反三1】2023年5月12日是我国第15个全国防灾减灾日,主题是“防范灾害风险护航高质量发展”。下列说法错误的是(  )
A.加油站工作人员所穿服装,要避免引起静电
B.火灾发生后应用湿毛巾捂住口鼻迅速逃离现场
C.严禁携带易燃易爆品乘坐高铁
D.燃烧一定能引起爆炸
【举一反三2】爆炸是如何发生的。
(1)爆炸发生的原因:可燃物在     的空间内急速燃烧,在短时间内聚积大量的热,使气体的体积迅速     而引起爆炸。
注意:爆炸不一定是化学变化,如气球爆炸、锅炉爆炸是物理变化。
(2)生活中的安全常识
①家用天然气或液化石油气等泄漏时切不可开灯检查,应立即     ;②加油站应标有“禁止烟火”“禁止吸烟”的字样或图标;③燃放鞭炮时要远离人群,在空旷地带进行;④面粉、煤粉等可燃性的粉尘遇到明火可能会发生爆炸,因此在面粉厂、煤矿等地方要严禁烟火;⑤生产、运输、使用、储存易燃易爆物时,要严禁烟火,防止高温和撞击。
(3)一些与燃烧和爆炸有关的标识
【举一反三3】家用燃气主要有天然气(主要成分是 CH )、管道煤气(主要成分是 H 、CH 、CO)和罐装液化石油气(主要成分是C H 、C H 、C3H6、C H8)等,为了防止燃气泄漏造成危险,可以在厨房安装燃气报警器(如图所示)。
(1)如果某家庭用的是罐装液化石油气,报警器应按图 (填“A”或“B”)所示位置安装。
(2)如果厨房里发生燃气泄漏,是否可以开灯检查 (填“是”或“否”)。
(3)燃气不充分燃烧时火焰就会呈黄色或有黑烟,这时可调大气灶 (填“空气”或“燃气”)进入量或调小气灶 (填“空气”或“燃气”)进入量。
化学探究小组模拟可燃粉尘爆炸的实验装置如图所示,实验操作如下:在小塑料筒里放入干燥的面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住金属筒,迅速鼓入大量空气。不久后便会听到“砰”的一声,爆炸的气浪将金属筒上的塑料盖掀起。回答下列问题。
(1)在上述实验中,鼓入空气的作用是 。
(2)该实验中的面粉属于燃烧条件中的 。实验中发生爆炸,除了具备燃烧的三个条件外,还因为燃烧是发生在 。
(3)对该装置进行一些改动,下列情况下,会发生爆炸的是 (填字母)。
A.金属简不加盖
B.蜡烛没有点燃
C.小塑料筒中面粉换成石灰石粉末
D.小塑料筒中面粉换成玉米粉末
(4)干燥的镁粉在空气中遇到明火极易爆炸,根据镁粉的性质推测,下列保存镁粉的方法不正确的是 (填字母)。
A.储存于干燥通风的仓库内
B.远离火种及热源
C.隔绝空气密封保存
D.露天随地堆放
【举一反三5】阅读下面科普短文。
燃放烟花爆竹是我国的传统习俗,烟花爆竹的主要成分有黑火药、特效药剂等。
黑火药由硝酸钾(KNO3)、硫磺(S)和木炭组成,燃烧时,瞬间产生大量气体,同时释放大量热,在有限的空间里,气体受热迅速膨胀引起爆炸。燃放烟花爆竹时闻到的刺激性气味,是由于黑火药中的硫燃烧生成了二氧化硫。
特效药剂常含一些金属元素,燃烧时会产生不同颜色的火焰。下表为几种金属元素的化合物燃烧时的火焰颜色:
烟花虽美,但燃放不当也会引起火灾和人身伤害等事故。另外,在燃放过程中会产生大量的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物以及粉尘,从而诱发呼吸道疾病,同时会引起雾霾等环境问题。(如图为2017与2018年春节期间蕲春县PM2.5含量随时间变化的趋势)
为此,近年来我国许多地区都逐渐开始实施禁放、限放政策,希望大家能依法文明燃放。
依据文章内容回答下列问题:
(1)若在烟花爆竹中加入氯化钡(BaCl2),则其火焰颜色可能为____________。
(2)观察图像可知,民众在_________(填字母)时间段里燃放烟花爆竹最多。
A.除夕13:00~19:00
B.除夕21:00~初一3:00
C.初一7:00~13:00
(3)观察图像可知,蕲春县在2018年春节期间实行的烟花爆竹禁限令取得了成效,依据是_________。
(4)下列关于烟花爆竹的说法,正确的是_____________(填字母)。
A.烟花爆竹是易燃易爆的危险物品
B.燃放烟花爆竹后会闻到刺激性的气味,是因为生成了二氧化碳
C.烟花爆竹燃放时五彩缤纷,我们可以在任何时间、任何地点燃放
D.烟花爆竹燃放时会发出不同颜色的火焰,是因为含有不同金属元素的化合物
【题型11】爆炸、燃烧、缓慢氧化与自燃
【典型例题】如图为粉尘爆炸实验:将蜡烛点燃放入塑料筒内,盖上硬纸板,吹入空气,面粉吹起的瞬间发生爆炸,硬纸板被冲开,蜡烛熄灭。下列有关说法中,不正确的是(  )
A.蜡烛的作用是使面粉的温度达到着火点
B.吹入空气的作用是使面粉与氧气充分接触
C.面粉爆炸和轮胎爆炸的原理完全相同
D.面粉厂的生产车间应张贴禁止烟火标志
【举一反三1】结合所学的化学知识,下列说法正确的是(  )
A.物质燃烧需达到着火点,所以必须通过点燃才能燃烧
B.达到爆炸极限易发生爆炸,所有爆炸的反应一定是化学变化
C.金刚石、石墨物理性质差异大是因为它们的原子个数不同
D.氢气点燃前须验纯,则点燃任何可燃性气体前都必须验纯
【举一反三2】如图,向容器内吹入一定量的空气,会发生爆炸现象:硬纸板随热气流冲高,蜡烛熄灭。下列说法不正确的是(  )
A.吹入空气的主要目的是提供氧气
B.将实验所用面粉换成镁粉也可能产生上述现象
C.在有限的空间内,可燃性粉尘遇明火可能发生爆炸
D.蜡烛熄灭,可能的原因是爆炸产生的气流将热量带走,使温度降至蜡烛的着火点以下
【举一反三3】下列关于化学爆炸的叙述不正确的是(  )
A.化学爆炸是物质剧烈燃烧的结果,所以一定发生化学变化
B.天然气和氢气在密闭容器内混合,用电火花点火可能发生化学爆炸
C.化学爆炸一定会伴有发光、发热现象
D.面粉厂遇到明火发生爆炸,属于化学爆炸
【举一反三4】模拟可燃粉尘的爆炸可以利用如图所示装置。在敞口的塑料瓶中放入干燥的面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住金属罐,用气囊向装置中快速鼓入大量空气,使面粉充满金属罐,可观察到爆炸现象(人与该装置保持安全距离)。
根据以上信息,请你提出对存在可燃粉尘场所的安全操作建议:(1)       ;(2)       ;(3)       。
【举一反三5】乙烯(C2H4)是一种可燃性气体。同学探究其爆炸极限(遇到火源就会发生爆炸的乙烯与空气的混合气体,其中乙烯的体积分数范围,用a%~b%表示)。回答下列问题:
(1)乙烯在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,请写出化学方程式:           。
(2)用容积均为V mL的集气瓶收集乙烯与空气的混合气体进行实验。步骤如下:
①此收集气体的方法叫作         ;
②先如图A所示,收集一瓶乙烯体积分数为50%的混合气体。点火不发生爆炸。再如图B、C所示,分别收集气体并点火,前者发生爆炸,后者不爆炸。结合步骤①,得出a%、b%的范围,其中b%的范围是      %~      %。
③按照中值法继续探究,可得到更准确的爆炸极限数据。
【举一反三6】乙烯(C2H4)是一种可燃性气体。同学探究其爆炸极限(遇到火源就会发生爆炸的乙烯与空气的混合气体,其中乙烯的体积分数范围,用a%~b%表示)。回答下列问题:
(1)乙烯在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,请写出化学方程式:           。
(2)用容积均为V mL的集气瓶收集乙烯与空气的混合气体进行实验。步骤如下:
①此收集气体的方法叫作         ;
②先如图A所示,收集一瓶乙烯体积分数为50%的混合气体。点火不发生爆炸。再如图B、C所示,分别收集气体并点火,前者发生爆炸,后者不爆炸。结合步骤①,得出a%、b%的范围,其中b%的范围是      %~      %。
③按照中值法继续探究,可得到更准确的爆炸极限数据。
【举一反三7】模拟可燃粉尘的爆炸可以利用如图所示装置。在敞口的塑料瓶中放入干燥的面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住金属罐,用气囊向装置中快速鼓入大量空气,使面粉充满金属罐,可观察到爆炸现象(人与该装置保持安全距离)。
根据以上信息,请你提出对存在可燃粉尘场所的安全操作建议:(1)       ;(2)       ;(3)       。
【题型12】与爆炸和燃烧有关图标的辨认
【典型例题】安全生产,人人有责。纸业厂生产车间应张贴的安全标志是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】纺织厂必须粘贴的安全标志是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】下列属于禁止吸烟的图标是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】学校采购了一批含75%酒精的免洗消毒喷雾。你建议在存放处张贴的警示标识是(  )
A. B. C. D.
【举一反三4】下列有关燃烧与爆炸的图标中不正确的是(  )
A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D
【题型13】化学反应中的能量变化
【典型例题】下列有关化学反应与能量的说法,正确的是(  )
A.化学反应一定伴随着能量变化
B.化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C.电瓶车行驶时将电能转化为化学能
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得
【举一反三1】甲醇()被誉为“液态阳光”。利用太阳能制甲醇的微观图示如图,下列说法错误的是(  )
A.步骤①中,反应前后氢原子和氧原子的个数不变
B.步骤②中,反应物的分子个数比为
C.步骤②中,生成甲醇与水的质量比为
D.该过程实现了由太阳能到化学能的转化
【举一反三2】形成化学观念,发展科学思维。下列推理正确的是(  )
A.能量观:化学变化伴随能量改变,因此有能量改变的变化一定是化学变化
B.结构观:CO2和CO的组成元素相同,因此化学性质也相同
C.转化观:H2O和H2可以互相转化
D.守恒观:化学反应前后,分子、原子总数都不改变
【举一反三3】氢能源汽车——全球最大的一次氢燃料电池汽车示范。氢燃料电池车是将______能转化为电能,氢气燃烧的化学方程式为__________________________。
【举一反三4】有位化学教师取用氧化钙时,发现装满试剂的塑料瓶已经膨胀破裂(如图)。如果用其中的试剂做与水反应的实验,会有明显的放热现象吗?为什么?
人教版(2024)九年级上册 第七单元 能源的合理利用与开发课题1 燃料的燃烧 题型专练(参考答案)
【题型1】燃烧与燃烧的条件
【典型例题】将蘸有浓硫酸和高锰酸钾混合物的玻璃棒接触酒精灯的灯芯,酒精灯被点燃了。下列有关叙述不正确的是(  )
A.酒精是可燃物
B.酒精与混合物接触可能产生氧气
C.酒精接触混合物后降低了其着火点
D.酒精接触混合物后发生反应释放出大量的热
【答案】C
【解析】着火点是固有属性,一般不会改变,故C错误。
【举一反三1】利用红磷和白磷进行燃烧条件探究,实验装置如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.a处物质为白磷
B.红磷的着火点高于80 ℃
C.a、b两点对比说明燃烧需要氧气
D.c处通入氧气白磷能燃烧
【答案】C
【解析】白磷、红磷的着火点分别为40 ℃、240 ℃,a处物质能燃烧,为白磷,A正确;
b处物质没有燃烧,是红磷,跟氧气接触,没有燃烧说明红磷的着火点高于80 ℃,B正确;
铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,能说明燃烧时温度需达到可燃物的着火点,C错误;
c处通入氧气,水中的白磷燃烧,D正确。
【举一反三2】诗人陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏,惟瓷盏最省油。蜀中有夹瓷盏…可省油之半”“一端作小窍,注清冷水于其中,每夕一易之”。夹瓷盏被称为省油灯,用棉绳做炷(灯芯),上层盏盛油,下层盏盛水,其结构示意图如图。
(1)图中属于可燃物的是棉绳炷和____________。
(2)省油灯的原理是油燃烧时__________,上层盏内油温升高,下层盏内水吸热,减少油的______,以达到省油的目的。
(3)“注清冷水于其中,每夕一易之”说明下层盏中的水在不断减少。对该现象的微观解释正确的是________(填字母)。
A.水分子受热分解
B.水分子在不断运动
C.水分子间隔变大
【答案】(1)油 (2)放热 挥发 (3)BC
【解析】(1)图中包含三种物质,其中水不具有可燃性,不属于可燃物,油和棉绳炷具有可燃性,属于可燃物。
(3)“注清冷水于其中,每夕一易之”说明下层盏中的水不断减少。水分子不断运动,水分子间隔变大形成水蒸气,运动到空气中,所以下层盏中的水不断减少。该变化是物理变化,不是水分子受热分解。
【举一反三3】多角度认识物质,能帮助我们更全面了解物质世界。以氧气和二氧化碳为例。
(1)认识物质的组成和构成
①从宏观上看,氧气和二氧化碳都由    (填“元素”“原子”或“分子”,下同)组成。
②从微观上看,氧气和二氧化碳都由    构成。
(2)认识物质的性质
①氧气的化学性质比较活泼,能与很多物质发生反应。如硫、红磷、铁丝等都能在氧气中燃烧。铁丝燃烧的过程中,需要在集气瓶底放少量的水,作用是      。
②将蘸有酒精的棉芯点燃后放入烧杯中,向烧杯中缓缓倾倒二氧化碳,观察到烧杯中的棉芯自下而上熄灭(如图1所示),若使棉芯下半段恢复燃烧,操作方法有     。
(3)认识物质
①某同学用软塑料瓶自制气体发生装置,通过捏放瓶身可随时控制反应的发生和停止(如图2)。若利用该装置制氧气,无纺布包内试剂为    (写化学式)。
②工业上常用高温煅烧石灰石的方法制取二氧化碳,该反应的基本类型是     。
【答案】(1)元素 分子
(2)防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 将棉芯从烧杯中取出
(3)MnO2 分解反应
【解析】(1)宏观上物质是由元素组成的,微观上物质是由粒子(分子、原子、离子)构成的。①从宏观上看,氧气和二氧化碳都由元素组成的;②从微观上看,氧气和二氧化碳都由分子构成(氧气是由氧分子构成的,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的);
(2)②燃烧需要同时具备的三个条件:物质有可燃性、温度达可燃物的着火点、与氧气充分接触;若使棉芯下半段恢复燃烧,操作方法是将棉芯从烧杯内移出,使其接触氧气;
(3)①图中装置相当于固液常温型发生装置,应选用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,所以无纺布包内试剂为MnO2;
②工业上常用高温煅烧石灰石的方法制取二氧化碳,反应原理是碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳,符合一变多,属于分解反应。
【题型2】燃烧与燃烧的条件实验探究
【典型例题】用如图所示的实验,验证可燃物燃烧需要接触氧气,需要补充的是(白磷和红磷的着火点分别为40℃、260℃)(  )
A.在铜片上放一块白磷
B.在热水中放一块红磷
C.向热水中的白磷持续通N2
D.提高热水的温度至100℃
【答案】A
【解析】在铜片上放一块白磷,白磷温度能达到着火点,铜片上的白磷与氧气接触,能燃烧,但水中的白磷不与氧气接触,不会燃烧,对比可知,燃烧需要与氧气接触,故A符合题意。
【举一反三1】已知白磷的着火点是40 ℃,红磷的着火点是240 ℃。如图为某实验示意图,有关该实验说法错误的是(  )
A.只有铜片上的白磷燃烧
B.向水中的白磷通氧气,白磷会燃烧
C.热水的作用既提供热量又隔绝空气
D.升高水的温度,铜片上的红磷也能燃烧
【答案】D
【解析】由图示装置可知,铜片上的白磷能接触到氧气,温度达到了着火点,所以只有铜片上的白磷燃烧,A正确;向水中的白磷通氧气,达到了燃烧的条件,白磷会燃烧,B正确;热水的作用既提供热量又隔绝空气,C正确;由于水的沸点是100 ℃,升高水的温度,也达不到红磷的着火点,红磷也不会燃烧,D错误。
利用如图装置进行“硫燃烧”的实验:向弯形具支试管中鼓入空气,同时用酒精灯给硫粉加热至燃烧;然后停止鼓入空气,再用酒精灯给高锰酸钾加热。下列关于该实验的说法错误的是(  )
A.硫粉开始燃烧时出现蓝紫色火焰     
B.高锰酸钾在此实验中发生分解反应
C.气球的作用是收集二氧化硫且平衡压强  
D.此实验说明燃烧的剧烈程度受氧气含量影响
【答案】A
【解析】
硫粉开始在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,A错误。
【举一反三3】如图,将注射器中的溶液缓缓推入V形管,有关反应的化学方程式为        ;用80℃的热水加热盛有红磷和白磷的W形管时,发现白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明燃烧需要的条件是      。
【答案】 需要温度达到可燃物着火点
【解析】用80℃的热水加热盛有红磷和白磷的W形管时,发现白磷燃烧而红磷不燃烧,二者都是可燃物,都接触氧气,但是由于着火点不同,所以现象不同,由此可说明燃烧需要温度达到可燃物着火点。
【举一反三4】如图所示,将白磷和红磷分装于Y形试管的2个支管中,管口系牢小气球,将2个支管同时伸入相同深度的热水中。
(1)能燃烧的是     (填“a”“b”或“c”)处,该实验说明燃烧的条件之一是     。
(2)实验中使用气球的目的是       。
【答案】(1)a 温度达到可燃物的着火点(或可燃物与氧气接触)
(2)防止生成的五氧化二磷扩散到空气中,污染空气
【解析】(1)燃烧的条件是:可燃物;可燃物与氧气充分接触;温度达到可燃物的着火点。图中白磷(着火点为40℃)和红磷(着火点为260℃)都是可燃物,热水提供热量使白磷的温度达到着火点,但不能使红磷的温度达到着火点,同时热水可以隔绝氧气,使水中的白磷不能与氧气充分接触。因此Y形管的白磷(a处)与氧气充分接触,温度达到着火点,燃烧;Y形管内的红磷(b处)与氧气充分接触,温度没达到着火点,无法燃烧;水中的白磷(c处)不能与氧气充分接触,温度达到着火点,无法燃烧;对比a、b可知燃烧需要温度达到可燃物的着火点;对比a、c可知燃烧需要可燃物与氧气接触。
【题型3】控制变量法在实验设计中的应用
【典型例题】下列有关燃烧条件的探究,能验证燃烧需要氧气的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A实验中水、酒精都和氧气接触,说明燃烧需要可燃物;B实验中红磷都和氧气接触,说明温度要达到可燃物的着火点;C实验中火柴梗和火柴头都与氧气接触,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点;D实验水中的白磷不和氧气接触,干燥的试管中的白磷和氧气接触,说明燃烧需要氧气。
【举一反三1】通常情况下,燃烧需要三个条件:可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。下列所示的实验中,证明可燃物燃烧与温度有关的是(  )
A.②④ B.②③ C.①③ D.①④
【答案】A
【解析】②中的白磷在冷水中,与氧气接触,不燃烧;④中的白磷在热水中,与氧气接触,燃烧,说明燃烧与温度有关,故A正确。
【举一反三2】初中化学教材中有多处用到水和单质磷的实验。下列有关说法正确的是(  )
A.图1集气瓶中的水和图2烧杯内的水都有提供热量的作用
B.图1中的红磷和图2铜片上的白磷燃烧时都产生大量白雾
C.图1红磷燃烧时弹簧夹未夹紧会导致测得氧气含量偏低
D.图2能探究可燃物燃烧需要与氧气接触且温度达到着火点
【答案】D
【解析】图1集气瓶中的水是吸收热量,吸收白烟,图2烧杯内的水有提供热量和隔绝氧气的作用;红磷和白磷燃烧时都产生大量白烟;图1红磷燃烧时弹簧夹未夹紧,会导致瓶中气体受热跑出,使测得氧气含量偏高;图2通过铜片上的白磷(燃烧)和水中的白磷(不燃烧)的对比可知,铜片上的白磷与氧气接触所以燃烧,可探究可燃物的燃烧需要与氧气接触;通过铜片上的白磷(燃烧)和红磷(不燃烧)对比可知,温度达到了白磷的着火点所以燃烧,可探究可燃物的燃烧需要达到着火点。
【举一反三3】如图为探究可燃物燃烧条件的实验装置。
(1)观察到薄铜片上的白磷燃烧,而水中的白磷不燃烧,由此说明燃烧需要什么条件?
(2)为探究可燃物燃烧的另一个条件,依据下表中信息,在图中虚线框内填上所需物质的名称。
【答案】(1)可燃物燃烧需要与空气接触。
(2)滤纸片
【解析】(1)薄铜片上的白磷与空气接触且温度达到白磷着火点,所以白磷燃烧;水中的白磷温度达到着火点但没有与空气接触,所以白磷不燃烧,由此说明可燃物燃烧需要与空气接触;
(2)可燃物燃烧的条件是:与空气(或氧气)接触、温度达到可燃物着火点;为探究可燃物燃烧需要温度达到着火点,需要控制薄铜片上的两种物质都是可燃物且同时与空气接触,变量为着火点,由表格数据可知,滤纸片着火点为245℃,白磷着火点为40℃,所以薄铜片上的白磷燃烧、滤纸片不燃烧,说明可燃物燃烧需要温度达到着火点,则图中虚线框内所需物质的名称为滤纸片。
【举一反三4】下图是一个趣味变色实验,同学们对混合后溶液变色时间的影响因素进行探究。资料:碘酒为碘的乙醇溶液;淀粉遇变蓝,在本实验中用于检验是否存在。
[进行实验]向烧杯A中加入一定体积的3%溶液、水和2mL1%淀粉溶液。向烧杯B中加入一定体积的2%碘酒、水和2粒维生素C片,将两只烧杯中的溶液混合,记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间。
说明:本实验中,溶液总体积可看作是各液体的体积之和
[解释与结论]
(1)中,氧元素的化合价为     。
(2)实验①②③的目的是       。
(3)由实验②④⑤可以得到的结论是       。
(4)实验①中,若将碘酒体积改为,则混合后溶液变色时间    (填“>或<或=”)595s。
[继续实验]
(5)同学们进一步证明了与维生素C能发生反应,实验是向烧杯中依次加入碘酒、水、淀粉溶液,再加入维生素C片,实验过程中观察到溶液由棕黄色变为蓝色再变为    。
(6)补做实验证明了维生素C用量对混合后溶液变色时间也有影响。设计完整实验方案:向烧杯A中加入20mL3%溶液、10mL水、2mL1%淀粉溶液,       。
[归纳总结]
(7)在综合解决探究问题时,往往需要使用“控制变量法”这一科学探究方法。从以上探究实验过程可以归纳出设计“控制变量法”实验的思路方法。请填写横线上的内容        。
【答案】(1)-1
(2)探究碘酒体积对混合后溶液变色时间的影响
(3)相同条件下,过氧化氢溶液体积越大,溶液变色时间越短
(4)>
(5)无色
(6)向烧杯B中加入5mL的 2% 碘酒、4粒维生素C片,加入一定体积的水,使溶液总体积为25mL,将两只烧杯中的溶液混合,记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间,与实验⑤对比
(7)自变量
【解析】(1)中,氢元素的化合价为+1价,根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为0,则氧元素的化合价为-1价;
(2)实验①②③中,碘酒体积不同,其他因素均相同,故目的是:探究碘酒体积对混合后溶液变色时间的影响;
(3)实验②④⑤中过氧化氢溶液体积不同,其他因素均相同,且过氧化氢溶液体积越大,变色时间越短,说明相同条件下,过氧化氢溶液体积越大,溶液变色时间越短;
(4)由实验①②③可知,相同条件下,碘酒体积越大,变色时间越短,故①中,若将碘酒体积改为 1mL ,则混合后溶液变色时间>595s;
(5)向烧杯中依次加入碘酒、水,溶液变为棕黄色,再加入淀粉溶液,淀粉遇碘变蓝,故溶液变为蓝色,再加入维生素C片,维生素C能与碘反应,故最后溶液变为无色,故观察到溶液由棕黄色变为蓝色,再变为无色;
(6)补做实验证明维生素C用量对混合后溶液变色时间也有影响,则变量是维生素C用量,其他因素均相同,烧杯A中加入 20 mL3%H2O2 溶液、 10mL 水、 2mL 1% 淀粉溶液,故是与实验⑤对比,故向烧杯B中加入5mL的 2% 碘酒、4粒维生素C片,加入一定体积的水,使溶液总体积为25mL,将两只烧杯中的溶液混合,记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间,与实验⑤对比;
(7)控制变量法是指在进行科学实验中,为了探究某一因素对所研究问题的影响,需要保持其他因素不变,只改变这一因素,通过观察结果来分析这一因素对问题的影响。这种方法能够帮助科学家准确地确定某一因素与实验结果之间的关系,控制变量法的核心在于控制实验中的变量。在科学实验中,往往存在多个因素同时影响实验结果,为了准确研究某一特定因素对结果的影响,就需要使用控制变量法,需要明确自变量(研究者主动改变的变量)、因变量(随自变量变化而变化的变量)、以及无关变量(即可能对实验结果产生影响,但是实验中需保持不变的变量),故通过严格控制无关变量,每次只改变一个自变量,从而研究自变量对因变量的影响,故横线上的内容为自变量。
【举一反三5】如图实验探究物质的燃烧条件。试管①充满N2,试管②、③充满空气,同时放入水中,观察到只有试管②中有白烟产生。
(1)对比①和②可说明燃烧的条件是什么
(2)对比②和③可说明燃烧的条件是什么
【答案】(1)与氧气接触。
(2)温度达到可燃物的着火点。
【题型4】完全燃烧与不完全燃烧
【典型例题】下列有关煤炉燃烧(如图)的说法中正确的是(  )
A.碳燃烧发出蓝色火焰
B.安装烟囱可防止CO中毒
C.调大进风口能降低煤的着火点
D.进风口不通风时煤炉燃烧时间更长
【答案】B
【解析】碳在空气中燃烧持续红热,氧气充足时发出白光,不会产生蓝色火焰,A错误;安装烟囱能使产生的有害气体顺利排到室外,可防止CO中毒,B正确;调大进风口能促进煤炭的充分燃烧,但不能降低煤的着火点,着火点是可燃物的固有属性,一般不会改变,C错误;进风口不通风时,氧气供应不足,煤的燃烧将变得不充分,产生大量的黑烟和一氧化碳,这不仅会浪费燃料,还会造成环境污染和安全隐患,因此,进风口不通风时煤炉的燃烧时间并不会更长,反而可能更短且不安全,D错误。
【举一反三1】《天工开物》中记载了用炉甘石(含ZnCO3) 冶炼锌的方法:“每炉甘石十斤……然后,逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,罐中炉甘石熔化成团。冷定,毁罐取出。”下列对锌的冶炼叙述不正确的是(  )
A.炉甘石属于混合物
B.用风箱向炉内鼓入空气,可使煤的燃烧更充分
C.炉甘石炼锌的过程中,有二氧化碳产生
D.“冷定,毁罐取出”属于化学变化
【答案】D
【解析】炉甘石主要含ZnCO3,还含有其他杂质,由多种物质组成,属于混合物;用风箱向炉内鼓入空气,能提供充足氧气,使煤与氧气接触更充分,从而燃烧更充分;炉甘石主要成分ZnCO3在高温下分解,化学方程式为,会产生二氧化碳;“冷定,毁罐取出”只是物质的状态和位置发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,不是化学变化。
【举一反三2】火折子被称为古代的“打火机”,燃芯由S、KNO3、薯藤和棉花等制成,通常处于有火星的状态,结构如图。
(1)需要火源时,拔开火折子的竹帽,一吹燃芯上的火星即复燃,其原因是     。
(2)旋转竹帽使竹筒和竹帽上小孔的位置错开,形成密封,燃芯上的火星就会熄灭,其原因是      。
【答案】(1)吹气提供了充足的氧气,使燃烧更加充分而复燃
(2)隔绝氧气,没有氧气支持燃烧,火星就会熄灭
【解析】(1)需要火源时,拔开火折子的竹帽,一吹燃芯上的火星即复燃,是因为吹气提供了充足的氧气,使燃烧更加充分而复燃。
【举一反三3】燃烧是人类很早利用的化学反应。3000年前,黎族先民已熟悉钻木取火技艺,具体步骤如图所示。
(1)结合燃烧条件分析,“钻木”的作用是通过摩擦      。
(2)步骤ii放置的引燃物需要选择着火点     (填“高”或“低”)的物质。
(3)步骤ⅲ中的“吹风”的目的是    。
(4)结合钻木取火,分析清明期间上山焚香烧纸的祭拜习俗因何被禁止,并提出合理的祭拜建议,请填写下表。
【答案】(1)使温度达到木头的着火点
(2)低
(3)提供氧气,促进燃烧
(4)枯枝落叶 风力 森林火灾 使用电子蜡烛或鲜花
【解析】(2)燃烧需要温度达到可燃物的着火点。钻木过程中,摩擦产生的热量有限,若引燃物的着火点过高,可能无法在短时间内积累足够热量将其点燃;而低着火点的物质更容易被较低的温度引燃;
(4)山上通常有大量的枯枝落叶,这些物质容易燃烧,可提供可燃物;风力会加速火势的蔓延,增加火灾的风险,成为助燃因素;这些因素综合作用,可能导致严重的森林火灾;
为了避免火灾风险,建议使用电子蜡烛或鲜花等不易燃的物品进行祭拜。
【题型5】灭火的原理与方法
【典型例题】生活中学习消防安全知识是每个人的义务,下列灭火措施错误的是(  )
A.油类物质泄漏着火,用水扑灭
B.木材着火,用水扑灭
C.图书档案着火,用二氧化碳灭火器灭火
D.酒精灯内酒精洒出着火,用湿抹布盖灭
【答案】A
【举一反三1】下列灭火措施对应的灭火原理正确的是(  )
A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D
【答案】D
【解析】可燃物的着火点一般是不变的,不能降低可燃物的着火点,A错误;将蜡烛吹灭,其灭火原理是使温度降到着火点以下,B错误;用锅盖盖灭着火的油锅,利用的是隔绝氧气的原理,C错误;将树木砍掉形成隔离带,扑灭森林火灾,利用的是移除可燃物的原理,D正确。
生活处处即化学,对下列生活现象解释正确的是(  )
A.煤炉火越扇越旺——增大可燃物浓度
B.煤粉比煤块燃烧更旺——增大与氧气的接触面积
C.油锅着火放入青菜后熄灭——降低油的着火点
D.移除炉灶内木柴后灶火熄灭——隔绝空气
【答案】B
【解析】
煤炉火越扇越旺是因为增大了氧气浓度,A错误;煤粉比煤块燃烧更旺是增大了可燃物与氧气的接触面积,B正确;移除炉灶内木柴后灶火熄灭是因为移走了可燃物,而不是隔绝空气,D错误。
【举一反三3】请根据图回答问题:
(1)图①和②两种灭火方式的原理分别是① ,② 。
(2)图③是往燃烧的油锅里加水,结果不但没有熄灭锅里的火,还造成图④的后果,其原因是 ,使燃烧更猛烈;正确熄灭油锅里火焰的方法是 。
【答案】(1)①隔离可燃物 ②使温度降到可燃物的着火点以下 (2)水的密度比油大,水的沸点比油低,导致暴沸,油滴飞溅出来在空气中剧烈燃烧 盖上锅盖(或加大量青菜)
【解析】(1)关闭液化气阀门的灭火原理是隔离可燃物,浇水的灭火原理是使温度降到可燃物的着火点以下。
(2)水的密度比油大,当油着火时若用水浇,水的沸点比油低,导致暴沸,油滴飞溅出来在空气中剧烈燃烧;正确熄灭油锅里火焰的方法是盖上锅盖(或加大量青菜)。
燃烧是人类最早利用的化学反应之一,熟练运用燃烧和灭火的知识是同学们应该具备的基本科学素养。
(1)某校举行了消防安全知识竞赛,下列叙述正确的是 (填序号)。
①室内失火,要迅速打开所有门窗,通风降温
②电器在使用时起火,应先切断电源
③一旦发生火灾,应用湿毛巾捂住口鼻,迅速逃离后拨打火警电话119
(2)森林火灾现场,救援人员挖出三条隔离带来控制火情,利用的灭火原理是 。
(3)楼房着火时,消防队员用高压水枪灭火的原理是 。
【答案】
(1)②③  (2)清除或隔离可燃物  (3)降低可燃物的温度至着火点以下
【举一反三5】西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图所示。青铜雁鱼灯里面是空的,腹部用于贮水。使用时将煤油加入灯内,燃烧产生的烟气通过雁脖子进入腹部。
(1)雁鱼灯通过开合灯罩可以调节进风量的大小,当看到煤油燃烧产生大量黑烟时,要扩大灯罩进风口,目的是什么?
(2)当灯罩完全闭合时可将雁鱼灯内火焰熄灭,其灭火原理是什么?
【答案】(1)增加氧气供给量,使煤油燃烧充分。
(2)隔绝空气(或氧气)。
【题型6】几种常用的灭火器
【典型例题】钠、镁等金属可与水或二氧化碳反应,发生火灾时需用专用灭火器。灭火剂主要成分是三甲氧基硼氧六环(C3H9B3O6),当它以雾状喷射到燃着的金属上时,立即发生燃烧。生成的B2O3高温下会熔成玻璃状液体,覆盖在金属表面形成一层膜。下列说法不正确的是(  )
A.钠、镁等金属着火可以使用液态二氧化碳灭火器或高压水枪来灭火
B.C3H9B3O6燃烧能很快耗尽金属物质附近的氧气,从而有效灭火
C.生成的B2O3覆盖在金属物品表面隔绝空气,从而有效灭火
D.以雾状形式进行喷射可增大灭火剂的覆盖面积,提高灭火效率
【答案】A
【解析】根据题干提供的信息,钠、镁金属单质可以与二氧化碳、水发生反应,二氧化碳、水不能起到灭火的作用。
【举一反三1】图书不仅是知识传播的工具,也是文化传承和情感交流的媒介。在图书馆的书库里应配备的灭火器是(  )
A.干粉灭火器
B.泡沫灭火器
C.水基型灭火器
D.二氧化碳灭火器
【答案】D
【解析】二氧化碳灭火器灭火时不会留下任何残留物质,不会对图书造成损害,适用于图书馆书库灭火,D符合题意。
【举一反三2】消防安全无小事!下列相关做法错误的是(  )
A.纺织厂应张贴禁止烟火标志
B.用水浇灭电器、电线着火
C.干粉灭火器扑灭油、气着火
D.酒精在桌面上燃烧,用湿抹布扑盖
【答案】B
【解析】纺织厂的空气中弥漫着可燃性颗粒,与空气混合达到一定程度时遇明火会发生爆炸,所以纺织厂要严禁烟火;电器、电线着火,首先要断电,由于水能导电,因此不能直接用水浇灭,防止发生触电危险;干粉灭火器能隔绝氧气,可用于扑灭油、气着火;酒精灯不慎碰倒后,酒精在桌面上燃烧起来,立即用湿抹布扑盖,隔绝氧气和降低温度,达到灭火的目的。
【举一反三3】化学在人类社会发展中起到了重要的作用,分析回答下列问题。
(1)用嘴吹灭蜡烛的灭火原理是 _________________。
(2)图书、档案着火选择的灭火器是_____________(填“泡沫”“二氧化碳”或“干粉”)灭火器。
(3)下列图标中属于消防安全标志的是____________(填字母)。
A.①②  B.③④⑤  C.①③⑤  D.②④
【答案】(1)降低温度到可燃物的着火点以下 (2)二氧化碳 (3)C
【解析】(2)二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,图书、档案着火,用二氧化碳灭火器扑灭,不会因留下痕迹而损坏图书。
(3)①为禁止吸烟,②为国家节水标志,③为禁止放易燃物,④为可回收物标志,⑤为禁止烟火,属于消防安全标志的是①③⑤。
【举一反三4】阅读下面科普短文,回答下列问题。
  灭火器是常见的消防器材之一,其充装的灭火剂种类颇多,性能各异。
  水成膜泡沫灭火剂具有泡沫和水膜的双重灭火作用,被广泛应用于扑救非水溶性液体引起的火灾,这种灭火剂的元素组成见图1。全氟己酮(C6F12O)灭火剂因其灭火效率高、无腐蚀、毒性低、绝缘性强,被作为新一代绿色环保灭火剂。细水雾灭火剂因其易获得、无毒无害、冷却降温效果好,一直被重点研究。灭火剂的雾化效果直接影响灭火效果。科研人员为研究细水雾和全氟己酮灭火剂的雾化效果,测量了不同喷射压力下,轴向距离100mm处的雾滴平均直径,结果见图2(雾滴平均直径越小,雾化效果越好)。
  根据所含灭火剂的不同,可将灭火器分为不同种类。针对不同的火灾,灭火方式不一样,选用的灭火器也不同。防患于未然才是应对火灾的最佳方式。
(1)全氟己酮中碳、氧原子的个数比为     。
(2)由图1可知,水成膜泡沫灭火剂所含元素中,属于金属元素的是Na和     。
(3)细水雾灭火剂的优点是    。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图2可知,全氟己酮的雾化效果随喷射压力的增大而变差。    
②针对不同火灾,应选用不同类型的灭火器进行灭火。    
(5)由图2可知,细水雾灭火剂的雾化效果优于全氟己酮,其依据是    。
【答案】(1)6:1
(2)K
(3)易获得、无毒无害、冷却降温效果好
(4)错 对
(5)当喷射压力相同时,在轴向距离为 100mm 处测得的细水雾灭火剂的雾滴平均直径比全氟己酮的小
【解析】(4)①由图2可知,相同条件下,喷射压力越大,雾滴平均直径越小,则全氟己酮的雾化效果越好;②针对不同的火灾,灭火方式不一样,选用的灭火器也不同,如图书、档案等的失火,用二氧化碳灭火器灭火;
(5)由图2可知,当喷射压力相同时,在轴向距离为 100mm 处测得的细水雾灭火剂的雾滴平均直径比全氟己酮的小,故细水雾灭火剂的雾化效果优于全氟己酮。
【题型7】火灾的预防及自救措施
【典型例题】每年的11月9日是我国的消防安全教育日。关于消防安全知识,下列说法不正确的是(  )
A.面粉厂和加油站应严禁烟火
B.天然气泄漏,立即关闭阀门并开窗通风
C.为方便充电,手机充电器一直连接电源
D.森林失火时,可将大火蔓延路线前一片树木砍掉,形成隔离带
【答案】C
【举一反三1】“生命宝贵,安全第一”。下列采取的安全措施或做法错误的是(  )
A.厨房煤气管道漏气,立即关闭阀门,并开窗通风
B.如果遭遇火灾,应用湿毛巾捂住口鼻跑离着火区域
C.电器电线老化短路,引起火灾,先立即用水基型灭火器扑灭,再切断电源
D.扑灭森林火灾的有效方法之一,是将大火蔓延路线前的一片树木砍掉,形成隔离带
【答案】C
【解析】电器电线老化短路,引起火灾,不能立即用水基型灭火器扑灭,防止发生触电,应先切断电源,然后进行灭火。
【举一反三2】为强化安全意识、学校举行了安全知识竞赛。下列说法或做法不正确的是(  )
A. 住宅发生火灾时,用湿毛巾捂住口鼻,并尽量贴近地面逃离
B. 篝火晚会结束后,用附近的沙土盖灭余火
C. 水能灭火主要是因为水蒸发吸热,使温度降低
D. 夜间发现天然气泄漏,应立即开灯检查
【答案】D
【举一反三3】安全无小事。下列采取的安全措施或做法正确的是(  )
A.室内起火立即打开窗户
B.点燃可燃性气体前先检验气体纯度
C.高楼着火时应立即乘坐电梯逃生
D.炒菜时油锅着火应立即用水扑灭
【答案】B
【解析】室内起火立即打开窗户,会造成空气对流,使火势更加猛烈,甚至可能导致火势蔓延到整个房间或建筑物,A错误;可燃性气体与空气混合遇明火易发生爆炸,所以在点燃可燃性气体之前,必须先检验气体的纯度,B正确;在火灾发生时,电梯可能因电力故障而停止运行,将乘客困在电梯内;此外,电梯井道可能成为火势蔓延的通道,使电梯内的乘客处于更加危险的境地,因此高楼着火时,应使用楼梯进行逃生,C错误;油的密度比水小,当水倒入着火的油锅中时,油会浮在水面上并继续燃烧;此外,水在高温下会迅速汽化,可能将油滴溅出并引发更大的火势,因此炒菜时油锅着火,应用锅盖盖灭,而不是用水扑灭,D错误。
【举一反三4】为强化安全意识、学校举行了安全知识竞赛。下列说法或做法不正确的是(  )
A. 住宅发生火灾时,用湿毛巾捂住口鼻,并尽量贴近地面逃离
B. 篝火晚会结束后,用附近的沙土盖灭余火
C. 水能灭火主要是因为水蒸发吸热,使温度降低
D. 夜间发现天然气泄漏,应立即开灯检查
【答案】D
【题型8】燃烧与灭火综合题
下列有关燃烧、防火与灭火的说法中正确的是(  )
①煤炉生火,用木材引燃煤炭,是为了降低煤炭的着火点 ②利用细沙灭火的原理是清除了可燃物 ③禁止向燃着的酒精灯中直接添加酒精 ④煤气泄漏时,立即关闭阀门并开窗通风
A.①②③④ B.②③④ C.①② D.③④
【答案】D
【举一反三1】2023年5月,云南省某地突发森林大火,由于风力较大,火势迅速蔓延。消防员们采用“分区隔断,追堵结合”的方式成功扑灭大火。下列关于燃烧和灭火说法错误的是(  )
A.大风为燃烧提供了充足的氧气
B.清理出“防火带”的目的是隔离可燃物
C.水枪灭火可以降低可燃物的着火点
D.消防员需佩戴防火面罩避免吸入有害物质
【答案】C
【解析】水枪灭火的原理是将温度降低到着火点以下,可燃物的着火点一般是固定不变的。
【举一反三2】清明节因“气清景明、万物皆显”得名,该节气既是扫墓祭祖的肃穆节日,也是踏青游玩、享受春天乐趣的欢乐节日。
[资料]①森林中大多数有机物质均属于可燃物:如树叶、树枝、树干、树根、枯枝落叶、林地草类、苔藓、地衣和腐殖质、泥炭等均可以燃烧。②一旦发生森林火灾,产生的烟雾比城市雾霾颗粒更小,易形成高温﹣污染复合型现象,导致的健康危险更大。
(1)南方气温较高,森林火灾发生几率更大,原因是_____________________________。
(2)森林火灾产生的烟雾由多种物质组成。产生炭黑颗粒的原因是_________________,除水蒸气外,还可能含有的一种污染物是____________________。
(3)清明祭扫严禁野外用火、携带火种和易燃易爆品进山入林。如发生森林火灾,可将大火蔓延路线前的树木砍掉,目的是 ______________________。
【答案】(1)温度较高,易达到可燃物的着火点 (2)木炭不完全燃烧 一氧化碳 (3)清除可燃物
【解析】(1)燃烧的三要素为:可燃物,与氧气接触,温度达到可燃物的着火点。南方气温较高,易达到可燃物的着火点,所以南方森林火灾发生几率更大。
(2)木炭不完全燃烧会产生炭黑颗粒,不充分燃烧还可能生成一氧化碳,一氧化碳有毒,会污染环境,所以除水蒸气外,还可能含有的一种污染物是一氧化碳。
(3)如发生森林火灾,可将大火蔓延路线前的树木砍掉,目的是清除可燃物,达到灭火的目的。
化学实验对全面发展学生的核心素养有着极为重要的作用。根据如图中的实验装置回答下列问题。
(1)仪器n的名称是 。
(2)某同学在实验室连接导管a、b进行实验。若观察到装置乙中燃着的蜡烛燃烧更剧烈,则装置甲中反应的文字表达式为 ,装置甲的优点是 。
(3)装置丙可观察到蜡烛c后于d熄灭,因此,在火场逃生时应注意 。
(4)装置丁可观察到 ,说明燃烧需要的条件之一是可燃物需要与氧气接触;待试管中的白磷(过量)熄灭并冷却至室温后,把试管倒扣在水中取下胶塞,可观察到的现象为 ,说明氧气约占空气体积的 ,装置丁中气球的作用是 (填字母)。
A.调节压强 B.隔绝空气 C.防止污染
【答案】
(1)锥形瓶   (2) 过氧化氢水+氧气   可以控制反应的速率   (3)尽量贴近地面逃离(合理即可)   (4)试管中的白磷燃烧,热水中的白磷不燃烧   试管内液面上升,进入试管中水的体积约占试管容积的   AC
【举一反三4】关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组同学以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
[任务一]认识燃烧
(1)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现象的是 (填字母)。
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(C H5OH)完全燃烧的化学方程式: 。
[任务二]探究燃烧的条件及质量变化
(3)该小组同学按下列实验步骤开展探究。
步骤1:室温下,按图示组装装置,装入药品,称量装置总质量为m g。
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K 和K ,从K 处缓慢通入约50 mL氧气,再关闭K 和K ,称量装置总质量为m g。
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m g。
①通过上述实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。
②m 、m 、m 的大小关系是 。
[任务三]调控燃烧
(4)报道显示:国内外一些煤田因发生煤层自燃,造成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: 。
【答案】(1)B (2)  (3)①步骤2中白磷未燃烧,步骤4中白磷燃烧,产生白烟 ②m >m =m  (4)取土填埋,隔绝空气(其他合理答案均可)
【解析】(3)①步骤2将锥形瓶放入80 ℃的热水中,白磷不燃烧,是因为装置内充满二氧化碳;步骤 3通入约50 mL氧气,步骤4将锥形瓶再次浸入80 ℃的热水中,此时白磷燃烧,产生白烟,两次实验对比证明燃烧需要氧气。②步骤1装置总质量为m g,从K1处缓慢通入约50 mL氧气,再关闭K1和K2,称量装置总质量为m g,由于二氧化碳的密度大于氧气的密度,故m1>m2;将锥形瓶再次浸入80 ℃的热水中,白磷燃烧,产生大量白烟,取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶,称量装置总质量为m3 g,由于化学反应前后质量守恒,故m2=m3。综上分析,m1>m2=m3。(4)煤层若发生自燃,可根据灭火的原理选择灭火方法,如采用取土填埋以隔绝空气的方法。
【题型9】促进燃烧的方法
【典型例题】气焊钢板是利用乙炔和氧气混合后燃烧产生的高温来进行的,气焊时通入氧气的目的是(  )
A.降低乙炔的着火点
B.减少二氧化碳排放量
C.提供足量的助燃剂
D.减小乙炔分子间间隙
【答案】C
【解析】氧气具有助燃性,通入氧气可以供应足量的助燃剂,使乙炔充分燃烧。
【举一反三1】干垃圾焚烧可用于发电,焚烧前一般需粉碎处理。粉碎的目的是(  )
A.缓解温室效应
B.使其充分燃烧
C.使可燃物分子变小
D.降低可燃物的着火点
【答案】B
【解析】干垃圾焚烧前粉碎处理,可以增大可燃物与氧气的接触面积,使燃料充分燃烧。
【举一反三2】天然气完全燃烧的化学方程式为______________;燃烧发电时,将煤块粉碎成煤粉,目的是______________,使燃料充分燃烧。成语“釜底抽薪”中所依据的灭火原理是______________。
【答案】CH4+2O2CO2+2H2O  增大煤与空气(或氧气)的接触面积  清除可燃物
【解析】天然气的主要成分是甲烷,在点燃的条件下,甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水,化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O;燃烧发电时,将煤块粉碎成煤粉,目的是增大燃料与氧气的接触面积,使燃料充分燃烧。成语“釜底抽薪”中所依据的灭火原理是清除可燃物。
【举一反三3】目前,许多烧烤店都改用机制炭作燃料,机制炭采用可再生的天然植物材料为原料,是一种环保型的固体燃料,常用固体酒精燃烧来引燃机制炭,酒精燃烧的化学方程式为______________;机制炭制成空心的目的______________。
【答案】  增大炭与空气的接触面积
【解析】酒精燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为:;机制炭做成空心,增大了炭与空气的接触面积,能使炭充分燃烧。
【举一反三4】煤炉里煤层上方的蓝色火焰是一氧化碳在燃烧(如图所示)。请你从化学学科及跨学科角度解释下列问题。
(1)煤炉里的一氧化碳是如何产生的?
(2)使用煤炉时必须调节进风口,并安装烟囱,为什么?
(1)二氧化碳与碳在高温条件下反应,产生一氧化碳,一氧化碳燃烧产生蓝色火焰。
【答案】(2)调节进风口是尽量使氧气充足,安装烟囱是为及时排出废气,防止一氧化碳中毒。
【举一反三5】在西晋史学家陈寿所著的《三国志》中,有“乃取蒙冲斗舰数十艘,实以薪草,膏油灌其中……(黄)盖放诸船,同时发火。时风盛猛,悉延烧岸上营落”的描述。请你找出其中与燃烧条件相关的词句,并加以解释。
【答案】“实以薪草,膏油灌其中”,提供了可燃物;“盖放诸船,同时发火”,这些着火的船只引燃了曹军船只,原理是提高温度达到可燃物的着火点;“时风盛猛,悉延烧岸上营落”,风加速空气流动,补充氧气,使火更旺并扩大燃烧面积。
【题型10】易燃物和易爆物的安全知识
【典型例题】下列有关易燃物和易爆物的生产、运输、使用和储存的说法正确的是(  )
A.纺织厂、煤矿的矿井内应标有“严禁烟火”字样或图标
B.为方便运输,将烟花厂建在市中心
C.家用天然气泄漏时,用打火机检测泄漏位置
D.为节约空间,应将易燃物和易爆物紧密堆积
【答案】A
【举一反三1】2023年5月12日是我国第15个全国防灾减灾日,主题是“防范灾害风险护航高质量发展”。下列说法错误的是(  )
A.加油站工作人员所穿服装,要避免引起静电
B.火灾发生后应用湿毛巾捂住口鼻迅速逃离现场
C.严禁携带易燃易爆品乘坐高铁
D.燃烧一定能引起爆炸
【答案】D
【解析】燃烧不一定引起爆炸,例如纯净的氢气能够在空气中安静地燃烧。
【举一反三2】爆炸是如何发生的。
(1)爆炸发生的原因:可燃物在     的空间内急速燃烧,在短时间内聚积大量的热,使气体的体积迅速     而引起爆炸。
注意:爆炸不一定是化学变化,如气球爆炸、锅炉爆炸是物理变化。
(2)生活中的安全常识
①家用天然气或液化石油气等泄漏时切不可开灯检查,应立即     ;②加油站应标有“禁止烟火”“禁止吸烟”的字样或图标;③燃放鞭炮时要远离人群,在空旷地带进行;④面粉、煤粉等可燃性的粉尘遇到明火可能会发生爆炸,因此在面粉厂、煤矿等地方要严禁烟火;⑤生产、运输、使用、储存易燃易爆物时,要严禁烟火,防止高温和撞击。
(3)一些与燃烧和爆炸有关的标识
【答案】有限 膨胀 开窗通风
【解析】(1)爆炸发生的原因:可燃物在有限的空间内急速燃烧,在短时间内聚积大量的热,使气体的体积迅速膨胀而起爆炸。
【举一反三3】家用燃气主要有天然气(主要成分是 CH )、管道煤气(主要成分是 H 、CH 、CO)和罐装液化石油气(主要成分是C H 、C H 、C3H6、C H8)等,为了防止燃气泄漏造成危险,可以在厨房安装燃气报警器(如图所示)。
(1)如果某家庭用的是罐装液化石油气,报警器应按图 (填“A”或“B”)所示位置安装。
(2)如果厨房里发生燃气泄漏,是否可以开灯检查 (填“是”或“否”)。
(3)燃气不充分燃烧时火焰就会呈黄色或有黑烟,这时可调大气灶 (填“空气”或“燃气”)进入量或调小气灶 (填“空气”或“燃气”)进入量。
【答案】(1)B (2)否 (3)空气 燃气
化学探究小组模拟可燃粉尘爆炸的实验装置如图所示,实验操作如下:在小塑料筒里放入干燥的面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住金属筒,迅速鼓入大量空气。不久后便会听到“砰”的一声,爆炸的气浪将金属筒上的塑料盖掀起。回答下列问题。
(1)在上述实验中,鼓入空气的作用是 。
(2)该实验中的面粉属于燃烧条件中的 。实验中发生爆炸,除了具备燃烧的三个条件外,还因为燃烧是发生在 。
(3)对该装置进行一些改动,下列情况下,会发生爆炸的是 (填字母)。
A.金属简不加盖
B.蜡烛没有点燃
C.小塑料筒中面粉换成石灰石粉末
D.小塑料筒中面粉换成玉米粉末
(4)干燥的镁粉在空气中遇到明火极易爆炸,根据镁粉的性质推测,下列保存镁粉的方法不正确的是 (填字母)。
A.储存于干燥通风的仓库内
B.远离火种及热源
C.隔绝空气密封保存
D.露天随地堆放
【答案】
(1)使面粉和空气充分混合 (2)可燃物 有限的空间内 (3)D (4)D
【举一反三5】阅读下面科普短文。
燃放烟花爆竹是我国的传统习俗,烟花爆竹的主要成分有黑火药、特效药剂等。
黑火药由硝酸钾(KNO3)、硫磺(S)和木炭组成,燃烧时,瞬间产生大量气体,同时释放大量热,在有限的空间里,气体受热迅速膨胀引起爆炸。燃放烟花爆竹时闻到的刺激性气味,是由于黑火药中的硫燃烧生成了二氧化硫。
特效药剂常含一些金属元素,燃烧时会产生不同颜色的火焰。下表为几种金属元素的化合物燃烧时的火焰颜色:
烟花虽美,但燃放不当也会引起火灾和人身伤害等事故。另外,在燃放过程中会产生大量的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物以及粉尘,从而诱发呼吸道疾病,同时会引起雾霾等环境问题。(如图为2017与2018年春节期间蕲春县PM2.5含量随时间变化的趋势)
为此,近年来我国许多地区都逐渐开始实施禁放、限放政策,希望大家能依法文明燃放。
依据文章内容回答下列问题:
(1)若在烟花爆竹中加入氯化钡(BaCl2),则其火焰颜色可能为____________。
(2)观察图像可知,民众在_________(填字母)时间段里燃放烟花爆竹最多。
A.除夕13:00~19:00
B.除夕21:00~初一3:00
C.初一7:00~13:00
(3)观察图像可知,蕲春县在2018年春节期间实行的烟花爆竹禁限令取得了成效,依据是_________。
(4)下列关于烟花爆竹的说法,正确的是_____________(填字母)。
A.烟花爆竹是易燃易爆的危险物品
B.燃放烟花爆竹后会闻到刺激性的气味,是因为生成了二氧化碳
C.烟花爆竹燃放时五彩缤纷,我们可以在任何时间、任何地点燃放
D.烟花爆竹燃放时会发出不同颜色的火焰,是因为含有不同金属元素的化合物
【答案】(1)黄绿色 (2)B (3)图像中2018年PM2.5比2017年有所下降 (4)AD
【解析】(1)氯化钡(BaCl2)中含有金属钡,由表格中内容可知钡的火焰颜色是黄绿色。
(3)由2017与2018年春节期间蕲春县PM2.5含量随时间变化的趋势可知2018年偏低,所以蕲春县在2018年春节期间实行的烟花爆竹禁限令取得了成效。
(4)二氧化碳是无色无味的,所以燃放烟花爆竹后会闻到刺激性的气味,不是二氧化碳,B错误;烟花爆竹燃放时容易引起火灾,所以我们必须在周围没有可燃物的地方燃放,C错误。
【题型11】爆炸、燃烧、缓慢氧化与自燃
【典型例题】如图为粉尘爆炸实验:将蜡烛点燃放入塑料筒内,盖上硬纸板,吹入空气,面粉吹起的瞬间发生爆炸,硬纸板被冲开,蜡烛熄灭。下列有关说法中,不正确的是(  )
A.蜡烛的作用是使面粉的温度达到着火点
B.吹入空气的作用是使面粉与氧气充分接触
C.面粉爆炸和轮胎爆炸的原理完全相同
D.面粉厂的生产车间应张贴禁止烟火标志
【答案】C
【解析】面粉爆炸是由于面粉燃烧,发生化学变化;气球爆炸只是由于气球内部压力过大,属于物理变化。
【举一反三1】结合所学的化学知识,下列说法正确的是(  )
A.物质燃烧需达到着火点,所以必须通过点燃才能燃烧
B.达到爆炸极限易发生爆炸,所有爆炸的反应一定是化学变化
C.金刚石、石墨物理性质差异大是因为它们的原子个数不同
D.氢气点燃前须验纯,则点燃任何可燃性气体前都必须验纯
【答案】D
【解析】物质燃烧需达到着火点,但可燃物并不是必须通过点燃才能燃烧,如白磷易自燃,A错误;有些爆炸没有新物质生成,属于物理变化,如汽车轮胎的爆炸,B错误;金刚石和石墨都是由碳原子构成的,但碳原子的排列方式不同,因此,金刚石和石墨物理性质差异大,C错误;氢气点燃前须验纯,则点燃任何可燃性气体前都必须验纯,以防气体点燃时发生爆炸,D正确。
【举一反三2】如图,向容器内吹入一定量的空气,会发生爆炸现象:硬纸板随热气流冲高,蜡烛熄灭。下列说法不正确的是(  )
A.吹入空气的主要目的是提供氧气
B.将实验所用面粉换成镁粉也可能产生上述现象
C.在有限的空间内,可燃性粉尘遇明火可能发生爆炸
D.蜡烛熄灭,可能的原因是爆炸产生的气流将热量带走,使温度降至蜡烛的着火点以下
【答案】A
【解析】吹入空气的主要目的是吹散面粉,增大面粉与空气的接触面积,A错误。
【举一反三3】下列关于化学爆炸的叙述不正确的是(  )
A.化学爆炸是物质剧烈燃烧的结果,所以一定发生化学变化
B.天然气和氢气在密闭容器内混合,用电火花点火可能发生化学爆炸
C.化学爆炸一定会伴有发光、发热现象
D.面粉厂遇到明火发生爆炸,属于化学爆炸
【答案】B
【解析】可燃性气体与空气或氧气混合,遇明火有爆炸的可能性,天然气和氢气这两种气体只有可燃性,缺少助燃性气体,不会发生爆炸。
【举一反三4】模拟可燃粉尘的爆炸可以利用如图所示装置。在敞口的塑料瓶中放入干燥的面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住金属罐,用气囊向装置中快速鼓入大量空气,使面粉充满金属罐,可观察到爆炸现象(人与该装置保持安全距离)。
根据以上信息,请你提出对存在可燃粉尘场所的安全操作建议:(1)       ;(2)       ;(3)       。
【答案】保持场所湿度,避免粉尘过于干燥 严禁烟火,防止火源出现 注意通风,但要避免产生强气流,防止粉尘飞扬与空气充分混合
【解析】(1)由于实验中面粉是干燥的,干燥的可燃粉尘更容易引发爆炸,所以在存在可燃粉尘的场所,要保持场所的湿度,避免粉尘过于干燥,例如可以安装加湿设备等;
(2)实验中是通过点燃蜡烛提供火源导致爆炸的,所以在存在可燃粉尘的场所要严禁烟火,防止火源出现,比如张贴严禁烟火的标志,禁止携带火种进入等;
(3)实验中用气囊快速鼓入大量空气使面粉充满金属罐后发生爆炸,说明粉尘与空气充分混合容易引发爆炸,因此在存在可燃粉尘的场所要注意通风,但要避免产生强气流,防止粉尘飞扬与空气充分混合,比如采用合适的通风方式和通风设备等。
【举一反三5】乙烯(C2H4)是一种可燃性气体。同学探究其爆炸极限(遇到火源就会发生爆炸的乙烯与空气的混合气体,其中乙烯的体积分数范围,用a%~b%表示)。回答下列问题:
(1)乙烯在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,请写出化学方程式:           。
(2)用容积均为V mL的集气瓶收集乙烯与空气的混合气体进行实验。步骤如下:
①此收集气体的方法叫作         ;
②先如图A所示,收集一瓶乙烯体积分数为50%的混合气体。点火不发生爆炸。再如图B、C所示,分别收集气体并点火,前者发生爆炸,后者不爆炸。结合步骤①,得出a%、b%的范围,其中b%的范围是      %~      %。
③按照中值法继续探究,可得到更准确的爆炸极限数据。
【答案】(1)C2H4+3O22CO2+2H2O (2)①排水法 ②25 50
【解析】(2)②可燃性气体与空气形成的混合气体,遇明火发生爆炸的浓度范围,由实验数据可知,乙烯的爆炸极限范围是~,即25%~50%。
【举一反三6】乙烯(C2H4)是一种可燃性气体。同学探究其爆炸极限(遇到火源就会发生爆炸的乙烯与空气的混合气体,其中乙烯的体积分数范围,用a%~b%表示)。回答下列问题:
(1)乙烯在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,请写出化学方程式:           。
(2)用容积均为V mL的集气瓶收集乙烯与空气的混合气体进行实验。步骤如下:
①此收集气体的方法叫作         ;
②先如图A所示,收集一瓶乙烯体积分数为50%的混合气体。点火不发生爆炸。再如图B、C所示,分别收集气体并点火,前者发生爆炸,后者不爆炸。结合步骤①,得出a%、b%的范围,其中b%的范围是      %~      %。
③按照中值法继续探究,可得到更准确的爆炸极限数据。
【答案】(1)C2H4+3O22CO2+2H2O (2)①排水法 ②25 50
【解析】(2)②可燃性气体与空气形成的混合气体,遇明火发生爆炸的浓度范围,由实验数据可知,乙烯的爆炸极限范围是~,即25%~50%。
【举一反三7】模拟可燃粉尘的爆炸可以利用如图所示装置。在敞口的塑料瓶中放入干燥的面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住金属罐,用气囊向装置中快速鼓入大量空气,使面粉充满金属罐,可观察到爆炸现象(人与该装置保持安全距离)。
根据以上信息,请你提出对存在可燃粉尘场所的安全操作建议:(1)       ;(2)       ;(3)       。
【答案】保持场所湿度,避免粉尘过于干燥 严禁烟火,防止火源出现 注意通风,但要避免产生强气流,防止粉尘飞扬与空气充分混合
【解析】(1)由于实验中面粉是干燥的,干燥的可燃粉尘更容易引发爆炸,所以在存在可燃粉尘的场所,要保持场所的湿度,避免粉尘过于干燥,例如可以安装加湿设备等;
(2)实验中是通过点燃蜡烛提供火源导致爆炸的,所以在存在可燃粉尘的场所要严禁烟火,防止火源出现,比如张贴严禁烟火的标志,禁止携带火种进入等;
(3)实验中用气囊快速鼓入大量空气使面粉充满金属罐后发生爆炸,说明粉尘与空气充分混合容易引发爆炸,因此在存在可燃粉尘的场所要注意通风,但要避免产生强气流,防止粉尘飞扬与空气充分混合,比如采用合适的通风方式和通风设备等。
【题型12】与爆炸和燃烧有关图标的辨认
【典型例题】安全生产,人人有责。纸业厂生产车间应张贴的安全标志是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】纸属于易燃物,要防止发生燃烧,纸业厂生产车间应张贴的安全标志是禁止烟火标志,A中是禁止烟火标志。故选A。
【举一反三1】纺织厂必须粘贴的安全标志是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】可燃性的气体或粉尘与氧气或空气混合后点燃易发生爆炸,纺织厂的空气中混有具有可燃性的棉尘,要防止引燃性的棉尘发生爆炸,需要张贴禁止烟火标志,D正确。
【举一反三2】下列属于禁止吸烟的图标是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A图中所示标志是禁止吸烟标志;B图中所示标志是当心易燃物标志;C图中所示标志是当心爆炸物标志;图中所示标志是禁止放易燃物标志。
【举一反三3】学校采购了一批含75%酒精的免洗消毒喷雾。你建议在存放处张贴的警示标识是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【举一反三4】下列有关燃烧与爆炸的图标中不正确的是(  )
A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D
【答案】B
【题型13】化学反应中的能量变化
【典型例题】下列有关化学反应与能量的说法,正确的是(  )
A.化学反应一定伴随着能量变化
B.化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C.电瓶车行驶时将电能转化为化学能
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得
【答案】A
【解析】物质发生化学反应的同时,伴随着能量变化,A正确;化学反应中不是只有燃烧反应才能放出热量,如生石灰与水反应也会放热,B错误;电动车行驶时,电池处于工作状态,应该是化学能转化为电能,C错误;人类利用的能量大多是通过化学反应获得的,但不是全部,如太阳能、风能等,D错误。
【举一反三1】甲醇()被誉为“液态阳光”。利用太阳能制甲醇的微观图示如图,下列说法错误的是(  )
A.步骤①中,反应前后氢原子和氧原子的个数不变
B.步骤②中,反应物的分子个数比为
C.步骤②中,生成甲醇与水的质量比为
D.该过程实现了由太阳能到化学能的转化
【答案】B
【解析】微观示意图中发生的化学反应有:,。根据质量守恒定律,化学反应前后原子个数不变,故步骤①中,反应前后氢原子和氧原子的个数不变,A正确;步骤②中,反应物的分子个数比为生成物的分子个数比3:1,B错误;步骤②中,生成甲醇与水的质量比为32:18=16:9,C正确;在光照的条件下发生化学反应,由太阳能转化为化学能,D正确。
【举一反三2】形成化学观念,发展科学思维。下列推理正确的是(  )
A.能量观:化学变化伴随能量改变,因此有能量改变的变化一定是化学变化
B.结构观:CO2和CO的组成元素相同,因此化学性质也相同
C.转化观:H2O和H2可以互相转化
D.守恒观:化学反应前后,分子、原子总数都不改变
【答案】C
【解析】化学变化伴随能量改变,但有能量改变的变化不一定是化学变化,如灯泡的发光放热,A错误。由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子。CO2是由CO2分子构成,CO是由CO分子构成,构成两者的分子不同,则化学性质不同,B错误。水在通电的条件下可以生成氢气,氢气燃烧可以生成水,即H2O和H2可以互相转化,C正确。化学反应前后,原子总数不改变,分子总数可能改变,D错误。
【举一反三3】氢能源汽车——全球最大的一次氢燃料电池汽车示范。氢燃料电池车是将______能转化为电能,氢气燃烧的化学方程式为__________________________。
【答案】化学 
【举一反三4】有位化学教师取用氧化钙时,发现装满试剂的塑料瓶已经膨胀破裂(如图)。如果用其中的试剂做与水反应的实验,会有明显的放热现象吗?为什么?
【答案】可能不会有明显放热现象。因为塑料瓶中的氧化钙已经与空气中的水蒸气反应而变质为氢氧化钙。
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