内容正文:
实验探究03 反应条件的探究
1、 燃烧条件的探究
1.(2023•龙华区模拟)元旦联欢会上,化学老师给同学们表演了一个“水能生火”的魔术(如图1所示),他将包有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉放在石棉网上,向棉花上滴了几滴水,棉花立刻燃烧了起来,同学们产生了浓厚的兴趣,为什么脱脂棉会燃烧起来呢?
【提出猜想】
(1)a、小明认为过氧化钠(Na2O2)与水反应时放出了热量。
b、小刚又根据燃烧的条件,对小明的猜想进行了补充: 。
【实验与分析】同学们设计了图2的实验装置。
打开分液漏斗的活塞,控制水滴加的速度,看到试管中有气泡产生,将带火星的木条靠近P出口,观察到带火星的木条复燃,证明小刚的猜想正确。
(2)实验中还观察到烧杯中的现象是 。
(3)完成了以上实验,老师介绍该反应的产物一共有两种,于是同学们又展开了进一步的探究,继续探究反应后生成的另一种物质。请你回答:另一种产物必含的元素是 (写元素符号)。
【老师介绍】
(4)过氧化钠不仅可以和水发生反应,也可以和二氧化碳反应生成碳酸钠固体和氧气,该反应的化学方程式为 。因此,过氧化钠经常被用于潜水艇和防毒面具中提供氧气。
【补充实验】
(5)明确了以上性质,小芳又设计了一个实验(如图3)。
将一团包有过氧化钠的粉末的棉花塞到漏斗的管中,漏斗下方点燃一支短蜡烛(蜡烛火焰与棉花不接触)。一段时间后棉花 (选填“能”或“不能”)燃烧。这主要是因为蜡烛燃烧生成能与过氧化钠(Na2O2)反应的物质 ,同时反应放热。
【实验反思】
(6)①结合上述实验事实,你对于保存过氧化钠固体提出的安全建议是 。
②通常CO2可作灭火剂,但有些物质(如Na2O2)着火,不能用CO2灭火。
2.(2023•怀远县校级模拟)探秘燃烧
【实验I】探究燃烧的条件
用如图1装置(夹持仪器略去)研究可燃物的燃烧条件。(白磷着火点为40°C红磷着火点为240°C,P2O5能与水反应)
①通入N2,将W形管右侧部分放入热水中,a、b处白磷均不燃烧;
②通入O2,a处白磷不燃烧,b处白磷燃烧。
(1)实验过程①中,a、b处白磷均不燃烧是因为可燃物燃烧需要 。
(2)下列关于该实验的说法中,正确的有 (填序号)。
A.湿棉花的作用是防止P2O5污染空气
B.其他条件和过程都不变,用红磷代替白磷,也能得到可燃物的燃烧条件
C.实验过程②中,a处白磷不燃烧是因为温度没有达到着火点
【实验II】探究“影响燃烧剧烈程度的因素”
实验编号
可燃物
集气瓶中气体
反应现象
甲
细铁丝
氧气
剧烈燃烧,大量放热
乙
细铁丝
空气
不燃烧
丙
铁粉
空气
剧烈燃烧,迸发出大量火星
(3)实验甲的现象还有 ,比较实验甲与乙,产生不同现象的原因是 。
(4)实验丙的产物与甲相同,写出反应的化学方程式: 。
【注意:若答对以下小题奖励3分,化学试卷总分不超过40分】
【实验拓展】化学课堂中,老师演示了“吹气生火”实验,他向包有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉上用导管吹气,脱脂棉燃烧了起来。同学们对该实验中脱脂棉燃烧的原因,进行如下探究:
【作出猜想】根据燃烧条件分析:
①脱脂棉是可燃物;
②吹出的气体可能与过氧化钠反应生成了氧气;
③反应放出热量,满足了温度达到脱脂棉的 。
【进行实验】在如图2所示装置中,向过氧化钠粉末中不断吹气,观察到过氧化钠粉末由淡黄色逐渐变为白色,在导管口P处放置 ,木条复燃,说明试管内生成了氧气。同时还观察到 ,说明反应还放出了热量。
3.(2022•海州区模拟)化学是一门以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段。
(1)控制变量法是实验探究的重要方法,请回答下列问题。
①对比图1中试管A、C可以得出铁生锈的条件是 。
②稀盐酸可以除去铁钉表面的铁锈,反应的化学方程式是 。
③图2实验中铜片上放有同样大小的乒乓球片和滤纸片,可观察到乒乓球片先燃烧,滤纸片后燃烧,说明燃烧
的条件之一是 ;实验结束后,熄灭酒精灯可用灯帽盖灭,其灭火原理是 。
(2)为探究CO2与NaOH溶液确实发生了化学反应,成成同学设计了如图3所示的实验装置。
①将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤入集气瓶后,观察到气球膨胀,产生该现象的原因是 (用化学方程式表示);
②有同学对上述原因提出异议,认为还有另一种原因也会造成气球膨胀,造成气球膨胀的原因可能还有 ;请你设计一个对比实验证明气球膨胀是二氧化碳与氢氧化钠反应造成的(简要写出实验步骤现象和结论);
③若上述实验中CO2与NaOH溶液恰好完全反应,为测