培优学案：第六单元 燃烧与燃料 单元复习

单元复习课
知识体系
专题归纳
专题1：燃烧和灭火
【专题突破】
【典例精析】
例1：（2018?绵阳）下列有关燃烧和灭火的说法错误的是（　　）
A．钻木取火是因为摩擦生热，温度达到了木材的着火点
B．厨房天然气泄漏，应立即打开抽油烟机排气
C．用干粉灭火器来扑灭油、气等燃烧引起的失火
D．面粉加工厂严禁烟火，主要是为了防止粉尘爆炸
【解析】A、钻木取火是因为摩擦生热，温度达到了木材的着火点，正确。B、天燃气与空气混合后的气体明火、静电、电火花或加热易爆炸，打开抽油烟机会产生电火花，可能发生爆炸，错误。C、用干粉灭火器来扑灭油、气等燃烧引起的失火，正确。D、面粉具有可燃性，与空气混合遇明火可能发生爆炸，面粉加工厂严禁烟火，主要是为了防止粉尘爆炸，正确。答案：B。
例2：（2018?龙东）燃烧是人类最早利用的化学反应之一，如图是某化学活动小组围绕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）请列举出通过破坏该条件达到灭火目的实例。（答一点）
【解析】（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，烧杯的热水中的白磷没有燃烧，试管中的白磷发生了燃烧，证明了燃烧需要氧气；而试管中的红磷没有发生燃烧，证明了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；降温至着火点以下也可以灭火，如木材着火用水浇灭；隔离可燃物也可以灭火，如做饭结束后，关闭燃气阀门等。
【答案】（1）减少生成五氧化二磷对空气的污染（合理即可）；
（2）燃烧需要氧气，且温度达到可燃物的着火点；
（3）木材着火用水浇灭（合理即可）
【迁移训练】
1、（2018?青岛）认识燃烧原理可以利用和控制燃烧。下列说法正确的是（　　）
A．只要达到可燃物燃烧所需的最低温度，可燃物就能燃烧
B．工厂锅炉用煤加工成粉末状，可使煤燃烧更剧烈、更充分
C．室内起火，应该迅速打开所有门窗通风
D．水能灭火，主要是因为水蒸发吸热，降低了可燃物的着火点
2、（2018?临沂）在通常情况下，燃烧需要三个条件：　　；氧气（或空气）；达到燃烧所需的最低温度（也叫着火点）。
（1）下面是探究燃烧条件的实验，请你根据实验图示和资料信息回答有关问题。
资料信息：白磷和红磷的着火点分别是40℃、240℃。
①铜片上的红磷不燃烧，是因为　　。
②烧杯中水的作用一方面　　，另一方面　　。
（2）为了防止失火造成生命财产的损害，加油站等场所常贴有图2图标，其中表示“禁止吸烟”的是　　 （填字母序号）。
专题2：燃料
【专题突破】
1、燃料是能够燃烧并且在燃料时放出光和热的物质。
燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧的过程中，燃料的化学能转化为内能，这就是我们常说的释放能量，然后，转移到其他物体上或转化为其他形式的能量供人们使用．按照状态燃料可分为 固体燃料(如煤、炭、木材等)
液体燃料(如汽油、煤油、石油等)
气体燃料(如天然气、煤气、沼气等)
2、使燃料充分燃烧通常要考虑两点：
（1）燃烧时要有足够多的空气；
（2）燃料有与它有足够大的接触面积．
3、选择燃料应从资源、经济、技术和环境等多方面综合考虑。
燃烧会放出热量，人类需要的大部分能量来源于化石燃料的燃烧．人类利用燃烧放出的热量，可以做饭、取暖、发电、冶烁金属等，但燃蛲也有不利的地方，燃料燃烧不充分时，不仅产生的热量少，浪费资源，而且还会产生CO等物质，污染环境。
【典例精析】
例3：（2018?大石桥市月考）化学就在我们身边，化学与生活息息相关。（1）活性炭净水器主要利用活性炭来______________除去水中的杂质，净化后水变澄清了。在生活中常讲的“烧开水”是指利用______________的方法获得可以饮用的水，这样既可以______________水的硬度又可以除去水中的细菌。
（2）在我国在很多城市采用LNG（液态天然气）作为燃料的新能源公交车已相继投入使用。煤、______________、天然气都属于常见的化石燃料。煤燃烧时排放出______________、NO2等污染物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。
（3）据央视2017年5月18日报道，我国在南海神狐海域从海底以下可燃冰矿藏中成功开采出天然气，成为全球首例，对缓解我国的能源危机具有非常重要的作用。天然气的主要成分是甲烷，甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式是______________。
【解析】（1）活性炭具有吸附性，因此净水时，常用活性炭做吸附剂来除去水中的色素和异味，“烧开水”是指利用煮沸的方法，获得可以饮用的水；这样既可以 降低水的硬度又可以除去水中的细菌。（2）煤、石油、天然气都属于常见的化石燃料。煤燃烧时排放出二氧化硫、NO2等污染物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。（3）甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式是：CH4+2O2点燃CO2+H2O；答案：（1）吸附；?煮沸；降低；?（2）石油；?SO2；（3）CH4+2O2点燃CO2+H2O；
【迁移训练】
3、（2018?重庆开州区月考）化学与日常生产、生活密切相关。（1）下列物质中属于化石燃料的是______________（填序号，下同），属于最清洁的燃料的是______________。
①酒精???②无烟煤???③乙醇汽油????④氢气???⑤天然气（2）在我国农村，可利用沼气解决生活燃料问题，沼气中的甲烷含量高达60%左右。请写出甲烷燃烧的化学方程式______________。
（3）为了减少CO2的排放，科学家采取“组合转化技术”，将CO2和H2以一定比例混合，在一定条件下，生成乙烯（C2H4）和一种在常温下是液态的化合物，该反应的化学方程式为______________。
专题3：气体的鉴别与混合气体组成的推断
【专题突破】
气体
检验方法
实验现象
有关化学方程式
O2
用带火星的木条检验
木条复燃
H2
点燃，在火焰上方罩一个干燥而冷的烧杯
气体燃烧，发出淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠生成
CO2
用燃烧着的木条检验，再加入澄清石灰水，振荡
木条熄灭（不支持燃烧），石灰水变浑浊
CO
点燃，在火焰上方罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯
气体燃烧，发出蓝色火焰，烧杯内壁出现浑浊
CH4
点燃，在火焰上方罩一个干燥而冷的烧杯，然后把烧杯翻过来，加入澄清的石灰水，振荡
气体燃烧，发出淡蓝色火焰，干燥的烧杯内有水珠生成；澄清的石灰水变浑浊
【典例精析】
例4：（2018?长春模拟）有一瓶气体，由H2、CO、CO2、CH4中的一种或几种组成，用它进行如图所示的实验，分析实验过程，回答问题。
（1）气体中一定没有______________；
（2）若气体由两种物质组成，可能是______________；
（3）若进一步证明该瓶气体中是否含有H2，选用的方法是______________。
【解析】（1）将气体通入澄清的石灰水中，不变浑浊，说明原气体中不含二氧化碳。（2）气体燃烧生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊，说明反应后生成了二氧化碳；氢气燃烧生成水、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，若气体由两种物质组成，则可能是氢气、一氧化碳；也可能是一氧化碳与甲烷的混合物；也可能是氢气和甲烷的混合物。（3）氢气燃烧生成水，检验是否含有H2，可将气体点燃，产生淡蓝色产生，将生成物通过无水硫酸铜，若变蓝色，说明含有氢气。答案：（1）二氧化碳；（2）氢气、一氧化碳；一氧化碳与甲烷；氢气和甲烷；（3）将气体点燃，产生淡蓝色产生，将生成物通过无水硫酸铜，若变蓝色，说明含有氢气。
【迁移训练】
4、某气体由H2、CO、CO2、H2O（气）混合而成，为了用实验来验证其中的四种气体，从如图图中选用合适的装置（有的可重复使用）．（1）若气流方向是从左到右，各装置连接的顺序为（填导管口字母）：混合气→______________，______________接______________，______________接______________，______________接______________，______________接______________。
（2）为了验证H2，必须先经__________装置除去____________再接______________装置，然后连接___________装置，根据____________现象才能确认．
（3）甲、丙、丁装置中可能发生反应的化学方程式为：甲中_________．丙中__________．丁中______________。
专题4：气体的制取和检验
1、药品的选择：反应速度适中，且制取的气体较纯即可
2、装置选择：考虑反应物的状态和反应是否需要加热，固体和液体常温下反应选择固液常温型；固体和固体加热条件下制取气体，选择固固加热型。
3、收集装置：考虑气体的密度、是否与空气中的成分反应，气体 溶解性。密度比空气的大、且不与空气中成分反应的气体，用向上排空气法收集；密度比空气的小、且不与空气中成分反应的气体，用向上排空气法收集；难溶于水的气体可用排水法收集。要收集到干燥气体时应用排空气法收集，需要收集纯净的气体时，应选择排水法收集。
4、装置的优化：使用分液漏斗可以控制液体的滴加速率而控制反应速率，使用带隔板的发生装置，可以控制反应的发生和停止。
5、氧气有助燃性，可以用燃着的木条进行检验，二氧化碳不可燃不助燃，能使燃着的木条熄灭，验满时，可将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭证明已经集满二氧化碳，验证方法是：将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊证明气体是二氧化碳。
【典例精析】
例5：（2018?邵阳）请根据下列各图中有关信息，回答下列问题：
(1)仪器a、b的名称：a________，b________。
(2)若要收集到较纯净的氧气，其收集装置应选____； 某同学用收集好的氧气做铁丝燃烧实验时发现集气瓶炸裂，原因可能是_________。
(3)实验制取CO2，为了控制反应的发生与停止，选择最佳的发生装置是___________；若用G装置收集CO2气体，气体应从________端(填“c”或“d”)进入。
【答案】 (1). 铁架台 ，长颈漏斗 (2). D ， 集气瓶中没有铺一层细砂(或集气瓶中没有存少量水或铁丝与集气瓶内壁接触 (3). C (9). c
【解析】本题主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、铁在氧气中燃烧的注意事项等，综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。
（1）仪器a的名称是铁架台，b的名称是长颈漏斗；氧气的密度比空气的大，可以用向上排空气法收集，氧气难溶于水，可以用排水法收集，排水法收集的气体较纯净；
（3）实验制取CO2，选用发生装置C，石灰石放在有孔塑料板上，盐酸从长颈漏斗加入。关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止，打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行，装置C可以随时控制反应的发生和停止。实验制取CO2为了控制反应的发生与停止，选择最佳的发生装置是C；二氧化碳的密度比空气大，若用G装置收集CO2气体，气体应从c进入。
【迁移训练】
5、（2018?临沂）请根据下列各图中提供的信息，回答问题：
（1）写出图中标号①的仪器名称　 　。
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置是　 　 （填字母序号）。
（3）实验室若收集二氧化碳可选用的装置是　 　（填字母序号）；若用排空气法收集氧气，检验氧气是否收集满的正确操作是　 　（ 填字母序号）。
6、（2018?临沂）利用数据传感技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。某同学倾斜锥形瓶，使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应，测得瓶内气压随时间的变化如图所示。
（1）碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式　　。
（2）下列有关说法正确的是　　 （填字母序号）。
A．对比分析a、b点可知，曲线①表示块状碳酸钙与稀盐酸反应
B．对比分析c、d点可知，相同的气压时，碳酸钙粉末与稀盐酸反应速率更快
C．碳酸钙粉末产生的CO2质量多
思想方法
控制变量法在探究燃烧条件实验中的应用
【方法点拨】对于多因素(多变量)的问题，常常采用控制因素(变量)的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。
例题：（2018?贵阳期末）控制变量法是重要的科学探究方法．下面是探究燃烧与灭火的实验，请回答有关问题． （1）由图甲中观察到______________________的现象，可知燃烧的条件之一是需要助燃剂（氧气）；如果让水中的白磷在水下燃烧，采取的措施是___________________．（2）按图乙进行实验（夹持仪器略去）．通入N2，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中均无明显现象；再改通O2，观察到___________________的现象，可知燃烧的另一条件是
温度达到着火点___________________．（3）若实验中，不慎碰倒酒精灯，酒精在桌面上燃烧起来，灭火的方法是___________________．
[解析]（1）铜片上的红磷不燃烧是因为热水的温度没有达到红磷的着火点，水中的白磷没有与氧气接触，不会燃烧．让水中的白磷在水下燃烧，需要与氧气接触，故需要通入氧气；（2）按图乙进行实验（夹持仪器略去）．通入N2，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中均无明显现象，立即改通O2，a中由于红磷温度没有达到着火点无明显现象，b中由于红磷温度达到着火点红磷燃烧．说明可燃物燃烧的条件之一是温度达到着火点．（3）用湿布覆盖在燃烧的酒精上以隔绝酒精与氧气的接触，达到隔绝氧气而灭火的目的；扑灭后不会在实验桌上残留其它物质，灭火方法比较简捷．[答案]（1）铜片上的白磷燃烧，而水中的白磷没有燃烧； 往水中通入氧气与白磷接触．（2）a中红磷没有燃烧，b中红磷燃烧； 温度达到着火点．（3）用湿抹布盖灭．
【迁移训练】
（2018?北京）用下图所示实验验证可燃物燃烧的条件。
已知：白磷的着火点为40℃。
（1）设计B、D的目的是 。
（2）能验证可燃物需要O2的现象是 。
（3）A～D中，可不做的实验是 （填序号）。
【参考答案】
【迁移训练】
1、【答案】（1）CaCO3 + 2HCl===CaCl2 + H2O + CO2↑；
（2）CO2的密度大于空气的密度，且不与空气中的成分发生反应。
【解析】（1）实验室用大理石和稀盐酸反应来制取二氧化碳，其反应的化学方程式为CaCO3 + 2HCl===CaCl2 + H2O + CO2↑；
（2）能用向上排空气法收集的气体，其密度要比空气密度大，且与空气中的成分不发生化学反应，CO2的密度大于空气的密度，且不与空气中的成分发生反应，故可用向上排空气法收集。
2、【答案】 (1). ABCEG； (2). CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ；
【解析】 实验室制取 ，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热选固固不加热型装置；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；因此要组装一套实验室制取二氧化碳的发生和收集装置，可选择图中ABCEG；碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳和水，反应方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ；
3、【答案】 (1). 长颈漏斗 (2). A (3). CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ (4). b (5). 二氧化碳倾倒过快，先使高处蜡烛火焰附近氧气浓度减少
【解析】（1）（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，X是长颈漏斗；
（2）实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以实验室制取CO2应选用的发生装置是A，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）二氧化碳密度比空气大，溶于水，所以常温下，收集CO2的方法中不可行的是：向下排空气法，故选：b；
（4）进行图D所示的操作时，观察到高的蜡烛先熄灭，原因可能是：二氧化碳的密度比空气大，不助燃，不可燃。
4、【答案】 (1). 酒精灯； (2). 锥形瓶； (3). 反应物是固体和液体，反应不需要加热； (4). 可以控制反应速率，节约药品； (5). F； (6). E； (7). 将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳收集满(答案合理即可)； (8). 2H2O22H2O+O2↑
【解析】（1）根据常见仪器解答；（2）根据反应物的状态、反应条件解答；根据可以控制反应速率，节约药品解答；（3）根据先干燥、后用向上排空气法收集解答；（4）根据将燃着的木条置于集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳收集满解答；（5）根据过氧化氢溶液在加入二氧化锰的条件下分解生成水和氧气解答。（1）标有序号的仪器名称：①酒精灯，②锥形瓶；（2）实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用B装置的原因是：反应物都是固体和液体，反应不需要加热；装置中使用分液漏斗的优点是：可以控制反应速率，节约药品；（3）若要得到干燥的氧气，氧气可以用浓硫酸干燥，所选择装置的连接顺序为B→F→E；（4）二氧化碳的验满方法是：将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳收集满；（5）若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈，H装置中溶液变浑浊，则B装置中生成的是氧气。过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O2MnO22H2O+O2↑。
专题归纳
1、【答案】B
【解析】A．可燃物燃烧条件是与氧气接触，温度达到着火点，不正确；B．将煤块粉碎后能够增大煤与氧气的接触面积，再燃烧能够使其燃烧更充分，正确；C．室内起火时，不能立即打开门窗，否则空气流通，使氧气更充足，火势更旺，会导致火势迅速蔓延，不利于灭火，不正确；D．用水灭火，利用了水能使可燃物温度降低到其着火点以下，而不是降低可燃物着火点，不正确。
2、【解答】解：在通常情况下，燃烧需要三个条件：可燃物；氧气（或空气）；达到燃烧所需的最低温度（也叫着火点）。故填：可燃物；
（1）铜片上的红磷虽然具有可燃性且与氧气接触，但是其温度没有达到红磷的着火点，所以没有发生燃烧；故填：温度没有达到红磷的着火点；
②烧杯中水的作用一方面是使热水中的白磷隔绝了氧气；另一方面给铜片上的白磷燃烧提供了热量；故填：使热水中的白磷隔绝了氧气；给铜片上的白磷燃烧提供了热量；
（2）A．是禁止燃放烟花爆竹的标志；B．是禁止吸烟的标志；C．严禁烟火的标志；D．禁止携带火种的标志；故填：B。
3、3、（1）②③⑤；④；（2）CH4+2O2点燃CO2+2H2O；（3）2CO2+6H2一定条件C2H4+4H2O。
4、4、（1）A、B、D、C、G、H、E、F、A或G．（2）乙、水、丙、甲、甲中的．（3）CuSO4 +5H2O═CuSO4?5H2O；CuO+H2△Cu+H2O、CuO+CO△Cu+
CO2；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
5、【解答】解：（1）试管是常用的反应容器；
（2）制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集。如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热， B；
（3）（3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热。二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了。
二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了。
【答案】（1）试管；（2）B；（3）D；将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了；
6、【解答】解：（1）碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
（2）A．对比分析a、b点可知，曲线①单位时间内气压大，说明单位时间内产生的气体多，反应速率快，曲线①表示粉末状碳酸钙与稀盐酸反应。
B．对比分析c、d点可知，相同的气压时，a所需的时间短，说明单位时间内产生的气体多，反应速率快，碳酸钙粉末与稀盐酸接触面积答，反应速率更快。
C．最终曲线①、②的气压相等，说明最终产生的CO2质量相等。
【答案】
（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）B。
思想方法
【答案】（1）探究可燃物燃烧需要温度达到着火点；（2）C中白磷不燃烧，D中白磷燃烧；（3）A。
【解析】（1）白磷是可燃物，B图温度为20℃，通入氧气，白磷不燃烧，温度未达到着火点，探究可燃物燃烧需要温度达到着火点；D图温度为80℃，通入氧气，白磷燃烧，温度达到着火点，设计B、D的目的是探究可燃物燃烧需要温度达到着火点；（2）C中温度达到80℃，达到白磷的着火点，由于没有氧气，白磷不燃烧，而D中，通入氧气，白磷燃烧，说明可燃物燃烧需要氧气；（3）B、D验证可燃物燃烧需要达到着火点，C、D验证可燃物燃烧需要氧气，A不需要做。