实验活动4 燃烧条件的探究（提升练）

原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 实验活动 4 燃烧条件的探究 基础巩固 1.我国古代常用“火折子”保存火种，《天工开物》中有关“火折子”的记载：“以白薯蔓浸水泡浓， 捶之，晒干，辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹筒，吹气复燃”，以下相关说法错 误的是（ ） A．“白薯蔓”是可燃物 B．“火折子”保存火种时不能完全密封 C．“硫磺”燃烧时会闻到刺激性气味 D．“吹气”主要目的是降低着火点 2.下列所示实验中，能证明燃烧需要可燃物的是（ ） A． B． C． D． （白磷的若火点 40℃，白磷燃烧） 3.（2024•重庆 B卷）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℃ 基础巩固 能力提升 素养拓展 模块导航 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 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 4.（2023·广东佛山·期末）对燃烧及燃烧条件的实验探究进行了下图实验。有关说法错误的是 （ ） A．对比①②可探究：接触空气是燃烧的条件之一 B．对比②③可探究：燃烧的剧烈程度与 O2的含量有关 C．对比③④可探究：红磷的着火点比白磷的高 D．对比①④可探究：温度达到着火点是燃烧的条件之一 5.小刚和小强用图甲和乙所示实验来探究可燃物燃烧的条件。经查阅资料知：白磷着火点为 40℃，红磷着火点为 240℃，它们在空气中燃烧都生成有毒的白烟——五氧化二磷，五氧化二 磷易溶于水。 （1）小刚用图甲所示装置进行实验，观察到的现象是 。 （2）小强用图乙所示装置进行实验，得到以下实验事实： ①不通空气时，冷水中的白磷不燃烧；②通空气时，冷水中的白磷不燃烧；③不通空气时，热 水中的白磷不燃烧；④通空气时，热水中的白磷燃烧。该实验中，能证明可燃物通常需要接触 空气才能燃烧的实验事实是 （填序号，下同）；能证明可燃物必须达到一定温度（着火 点）才能燃烧的实验事实是 。 （3）“化学实验的绿色化”要求实验室的“三废”排放降低到最低程度并能得到妥善处理。图甲 与图乙所示实验相比， （填“甲”或“乙”）更体现了化学实验的绿色化追求。 能力提升 6.（2023·安徽·中考真题）某同学用下图装置探究磷燃烧的条件，下列有关说法错误的是（ ） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 A．实验室可通过加热 4KMnO 制取 2O B．通入 2O 后，白磷燃烧，说用物质燃烧的条件只需要 2O C．通入 2O 后，红磷不燃烧，白磷燃烧，说明白磷着火点比红磷低 D．实验室中少量白磷可以保存在冷水中 7.实验小组用图 1装置探究白磷燃烧温度变化，在试管中加入 5g白磷，连接好装置后放入 60℃ 热水中，5秒钟后推注 H2O2溶液，测得数据如图 2，下列说法正确的是（ ） A．白磷的着火点是 60℃ B．左边试管内有大量白烟生成、气球逐渐变瘪 C．15s时，白磷停止燃烧 D．温度由 545.7℃变为 606.5℃，证明氧气能助燃 8.（2024·陕西渭南·一模）小明进行如下实验，装置如图 1，广口瓶内 O2浓度随时间的变化如 图 2。操作如下： ①点燃蜡烛后伸入广口瓶，立即塞紧橡皮塞，观察到蜡烛在瓶内燃烧，白磷不燃烧； ②待蜡烛自动熄灭（蜡烛有剩余），装置冷却后，在 t1时，将滴管中的水全部滴入广口瓶，铝 盒中的白磷开始燃烧。下列说法不正确的是（ ） A．图 2中 0~t1时间内曲线下降，原因是蜡烛燃烧消耗 O2 B．生石灰与滴管中的水进行反应放热，引燃白磷 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 C．白磷燃烧结束后广口瓶内没有 O2存在 D．蜡烛燃烧需要 O2的最低浓度高于白磷燃烧需要 O2的最低浓度 9.（2024•乐山）为探究燃烧的条件，利用可调节温度的电炉设计如图所示装置进行实验。已知 白磷的着火点是 40℃，红磷的着火点是 240℃，氯化钠不是可燃物。下列说法错误的是（ ） A．当温度为 60℃时，只有①处白磷燃烧 B．为控制变量，①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等 C．当温度为 260℃时，②处红磷燃烧、③处红磷不燃烧，说明燃烧需要氧气 D．当温度升至 500℃时，④处氯化钠可能燃烧 10.小明用如图实验装置验证可燃物燃烧的条件。（已知白磷的着火点为 40℃，红磷的着火点 为 240℃） （1）滴入过氧化氢溶液后，观察到甲中白磷不燃烧，乙中白磷燃烧，可得出可燃物燃烧的条 件之一是 。 （2）若要验证可燃物燃烧的另一个条件，丁中 X、Y可以是___________（填字母）。 A．X是80℃水，Y是红磷 B．X是 40℃水，Y是白磷 C．X是 20℃水，Y是白磷 11.某化学兴趣小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 5 查阅资料：白磷的着火点是 40℃，红磷的着火点是 240℃；P2O5能溶于水，且有毒性。 交流讨论：（1）图一实验中水的作用是 。 （2）图二装置与图一装置相比，其优点是 。 （3）将装有某气体的大试管管口朝下垂直插入水中，使管口罩住白磷（如图三所示），结果 观察到了“水火相容”的奇观，则大试管中所装的气体可能是 。 拓展运用：“水火不相容”是指水能灭火，其实水有时也可以“生火”，比如钾遇水会立刻着火， 因为钾遇水生成氢氧化钾和氢气，该反应是 （填吸热或放热）反应， 该反应的化学方程式为 。 12.控制变量和对比实验是科学探究的重要形式。某化学兴趣小组利用如图装置进行燃烧条件 的探究，装置的气密性良好，实验前弹簧夹 K1、K2都处于关闭状态。 （1）实验中“80℃热水”的作用是：①提供热量；② 。 （2）打开弹簧夹 K1，关闭 K2注入足量过氧化氢溶液，A中发生反应的化学方程式为 ， 一段时间后，打开 K2观察到 B中气球变大，此处气球的作用为 。 （3）若要白磷燃烧，由此得出燃烧的条件之一是与氧气接触，需要进行的操作是 。 素养拓展 13.某化学小组对物质燃烧需要哪些条件产生了兴趣，于是进行了以下相关探究活动。 【探究实验】同学们设计了如下图所示的实验： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 6 实验一 实验二 实验三 氧气含量的变化图 【解释与结论】 （1）实验一：加热片刻观察到 A中棉球上的酒精燃烧，B中棉球上的水不燃烧，由此得出物 质燃烧的条件之一是 。 （2）实验二：观察到乒乓球碎片燃烧的同时滤纸碎片并没有燃烧，由此得出物质燃烧的条件 之一是 。 （3）实验三：将燃着的蜡烛放在如图所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭容器中 氧气含量的变化如图所示，下列说法错误的是______（填字母）。 A．蜡烛燃烧需要氧气。 B．蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为 21% C．蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气 D．蜡烛熄灭后，密闭容器中的二氧化碳体积分数为 84% （4）【归纳与反思】通过以上探究实验，同学们得出了物质燃烧的条件。根据燃烧的条件， 同学们联想到二氧化碳可以用来灭火，是利用了二氧化碳不能燃烧，（一般）也不支持燃烧 且 的性质。 （5）【讨论与交流】用完酒精灯后，必须用 ，不可用嘴去吹。熄灭酒精灯体现的灭火 原理是 。 14.（2024·宁夏·中考真题）实验活动课上，同学们进行“燃烧的条件”的探究活动。 【查阅资料】 物质 白磷 木材 煤 着火点/℃（通常状况下） 40 250~330 700~750 【设计与实验】 （1） 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤 1： 小木块燃烧，小石块不燃烧 燃烧的条件之一是需要可燃物 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 7 步骤 2： 燃烧的条件之一是需要空气 步骤 3： 小木块燃烧，小煤块不燃烧 燃烧的条件之一是 【问题与交流】 （2）甲同学对步骤 2的实验结论提出疑问：空气中的哪种成分支持可燃物的燃烧？ 乙同学认为可以通过课堂上老师演示的实验（如图 1、图 2所示），观察到 的现象，证明是空气中的氧气支持可燃物的燃烧。 （3）实验室用如图 3所示的装置，选择合适的药品为热水中的白磷提供氧气，产生氧气的化 学方程式为 ；该装置还能用于制取 气体。 【拓展与延伸】 （4）同学们通过实验步骤 2还获得了一种灭火的方法。你还能用 方法使燃 着的蜡烛熄灭，其原理是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 实验活动 4 燃烧条件的探究 答案解析 基础巩固 1.【答案】D 【解析】A.“火折子”的主要成分是“白薯蔓”，经过处理的“白薯蔓”可以“吹气复燃”，说明“白薯 蔓”是可燃物，选项 A正确； B.“火折子”保存火种时需要少量氧气让少部分可燃物维持燃烧状态，因此不能完全密封，选项 B正确； C.“硫磺”燃烧时会产生有刺激性气味的二氧化硫气体，选项 C正确； D.“吹气”的目的是增加氧气的量，让“火折子”内的可燃物正常燃烧。另外着火点是物质的固有 属性，不会因为“吹气”而降低，选项 D错误。 故选 D。 2.【答案】A 【解析】A.水不燃烧，酒精燃烧，说明燃烧需要可燃物，故 A符合题意； B.两处红磷均与氧气接触，不燃烧，对其中一个红磷加热后燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃 物的着火点，故 B不符合题意； C.火柴头先燃烧，火柴梗后燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，故 C不符合题意； D.烧杯中的白磷未与氧气接触，不燃烧；试管中的白磷与氧气接触，燃烧，说明燃烧需要与氧 气接触，故 D不符合题意。 故选 A。 3.【答案】C 【解析】A.白磷、红磷的着火点分别为 40℃、240℃，a处物质能燃烧，为白磷，故 A正确； B.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℃，故 B正确； C.铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，能说明燃烧时温度需达到着火点，故 C错误； D.c处通入氧气，水中的白磷燃烧，故 D正确。 故选 C。 4.【答案】D 【详解】A.对比①②，①内为二氧化碳，不与空气接触，②与空气接触，②燃烧①不燃烧，说 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 明接触空气是燃烧的条件之一，不符合题意； B.对比②③，其唯一变量是氧气浓度，③燃烧较剧烈，说明了燃烧的剧烈程度与 O2的含量有 关，不符合题意； C.对比③④，其唯一变量是可燃物不同，结果③燃烧而④不燃烧，说明此温度下达到了白磷的 着火点而没有达到红磷的着火点，不符合题意； D.对比①④，其变量有两个，一是可燃物不同、二是氧气浓度不同，不能说明温度达到着火点 是燃烧的条件之一，符合题意。 故选 D。 5.【答案】（1）铜片上的白磷燃烧并冒出大量白烟，铜片上的红磷不燃烧，热水中的白磷也 不燃烧 （2） ③④ ②④ （3） 乙 【解析】（1）铜片上的白磷与氧气接触，达到了着火点，红磷与氧气接触，但是没有达到着 火点，水底的白磷达到了着火点，但是隔绝氧气，故观察到的现象是：铜片上的白磷燃烧产生 白烟，红磷不发生变化，烧杯底部的白磷不发生变化； （2）不通空气时，热水中的白磷不燃烧，通空气时，热水中的白磷燃烧，故③④能证明可燃 物必须达到一定温度（着火点）才能燃烧；通空气时，冷水中的白磷不燃烧； 通空气时，热水中的白磷燃烧。故②④能证明可燃物必须达到一定温度（着火点）才能燃烧。 （3）乙实验产生的白烟不会扩散到空气中，不会形成污染，更体现了化学实验的绿色化追求。 能力提升 6.【答案】B 【解析】A.高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，实验室可通过加热 KMnO4制取 O2，故 A说法正确； B.可燃物燃烧的条件是：温度达到可燃物的着火点，与氧气接触。图示中白磷在 60℃的热水 中，通入氧气前，白磷不燃烧，通入 O2后，白磷燃烧，通过对比说明物质燃烧需要与氧气接 触，并不是只需要氧气，故 B说法错误； C.白磷和红磷都在 60℃的热水中，通入 O2后，红磷不燃烧，白磷燃烧，说明白磷着火点比红 磷低，故 C说法正确； D.白磷能在空气中自燃，实验室中少量白磷可以保存在冷水中，可以隔绝氧气（或空气），故 D说法正确。 故选 B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 7.【答案】D 【解析】A.由数据曲线图可知，温度升高，说明白磷燃烧放出热量，所以白磷的着火点小于 60℃，故 A选项说法不正确； B.白磷燃烧产生大量白烟，放出热量，装置内气体体积膨胀，气压增大，气球逐渐变大，白磷 燃烧完毕，恢复至室温过程中气球逐渐变瘪，故 B选项说法不正确； C.15s时，容器已恢复至原来的温度，此时反应早已经完全，因此白磷应该在 5-10s之间停止 燃烧，故 C选项说法不正确； D.试管中的白磷放在 60℃的热水中，白磷燃烧，通入氧气后，燃烧更旺，温度由 545.7℃变为 605.5℃，说明氧气具有助燃性，故 D选项说法正确。 故选 D。 【点睛】本题考查学生结合数字化实验的图像进行化学实验的分析，对于学生化学能力有一定 要求。 8.【答案】C 【解析】A.图 2中 0～t1时间内曲线下降，原因是蜡烛燃烧消耗 O2，氧气的含量降低，故说法 正确； B.生石灰与滴管中的水进行反应放热，使温度达到白磷的着火点，从而引燃白磷，故说法正确； C.由图可知，白磷熄灭时，氧气浓度不是零，故白磷燃烧结束后，广口瓶中存在氧气，故说法 错误； D.蜡烛熄灭后，引燃白磷，白磷能继续燃烧，说明蜡烛燃烧需要 O2的最低浓度高于白磷燃烧 需要 O2的最低浓度，故说法正确。 故选 C。 9.【答案】D 【解析】A.当温度为 60℃时，①处的白磷既与氧气接触，温度也达到了着火点，因此①处白 磷燃烧；温度没有达到②处红磷的着火点，没有发生燃烧；③处的红磷既没有与氧气接触，温 度也未达到其着火点，因此没有发生燃烧，选项说法正确； B.为控制变量，①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等，选项说法正确； C.当温度为 260℃时，温度达到了红磷的着火点。②处红磷燃烧（与氧气接触）、③处红磷不 燃烧（没有与氧气接触），说明燃烧需要氧气，选项说法正确； D.氯化钠不是可燃物，当温度达到 500℃时，氯化钠也不会燃烧，选项说法不正确。故选 D。 10.【答案】（1）可燃物与氧气接触 （2）AC 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 【解析】（1）甲中白磷不与氧气接触，而乙中白磷与氧气接触，则甲中白磷不燃烧，乙中白 磷燃烧，说明燃烧需要可燃物与氧气接触，故填：可燃物与氧气接触； （2）由题意可知，验证的燃烧条件是：达到可燃物的着火点，因为白磷的着火点是 40℃，红 磷的着火点是 240℃，故选择白磷和低于白磷着火点的水温，或选择红磷和低于红磷着火点的 水温都可以。 A.80℃的水和红磷，A选项符合题意； B.40℃的水和白磷，B选项不符合题意； C.20℃的水和白磷，C选项符合题意。 故选：AC。 11.【答案】（1）加热铜片和隔绝空气（或氧气）； （2）能防止白磷燃烧产生的白烟污染空气； （3）空气（或氧气）；放热；2K+2H2O═2KOH+H2↑ 【解析】[交流讨论]（1）铜片能导热，所以图一中的热水起到加热铜片，给铜片上的白磷和 红磷提供相同的温度；此外还可使水中的白磷与外界空气隔绝，与铜片上的白磷加以对比； （2）图二中磷放入密闭的试管中，试管上套了气球，可以防止燃烧后生成的五氧化二磷污染 环境，而图一的燃烧产物直接排入空气中，对空气会造成污染； （3）试管内应为空气或氧气，以满足磷燃烧所需要的氧气；该反应放出的热量使钾的温度达 到钾物质的着火点；钾与水反应生成氢氧化钾和氢气。 12.【答案】（1）隔绝氧气（空气） （2） 2 2 2 2 22 O Mn 2H O H O O  缓冲，防止气体体积增 大，冲开橡皮塞 （3）将燃烧匙向上提，使白磷露出水面 【解析】（1）实验中“80℃热水”的作用是：①提供热量；②隔绝氧气（空气）； （2）A中发生反应是过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，故方程式为 2 2 2 2 22 O Mn 2H O H O O ； 一段时间后，打开 K2观察到 B中气球变大，此处气球的作用为缓冲，防止气体体积增大，冲 开橡皮塞； （3）若要白磷燃烧，由此得出燃烧的条件之一是与氧气接触，需要进行的操作是将燃烧匙向 上提，使白磷露出水面。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 5 素养拓展 13.【答案】（1）燃烧需要可燃物 （2）温度需达到可燃物的着火点 （3）D （4）密度比空气大 （5）灯帽盖灭 隔绝氧气（或空气） 【解析】（1）实验一中加热片刻观察到 A中棉球上的酒精燃烧，B中棉球上的水不燃烧，由 此得出物质燃烧的条件之一是燃烧需要可燃物。 （2）实验二中观察到乒乓球碎片燃烧的同时滤纸碎片并没有燃烧，由此得出物质燃烧的条件 之一是温度需达到可燃物的着火点。 （3）A.氧气具有助燃性，蜡烛燃烧需要氧气，故 A选项说法正确； B.由图像可知，蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为 21%，故 B选项说法正确； C.当氧气的浓度小于一定程度时，就不能支持可燃物的燃烧，所以蜡烛熄灭后，密闭容器中还 有氧气，故 C选项说法正确； D.蜡烛熄灭后，密闭容器中的二氧化碳体积分数小于 84%，因为剩余气体除了二氧化碳外，还 有氮气、氧气、稀有气体等物质，故 D选项说法错误。 故选 D。 （4）二氧化碳可以用来灭火，是利用了二氧化碳不能燃烧，一般也不支持燃烧且密度比空气 大的性质。 （5）用完酒精灯后，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹。熄灭酒精灯体现的灭火原理是隔绝氧 气（或空气）。 14.【答案】（1）烧杯外的蜡烛正常燃烧，烧杯内的蜡烛逐渐熄灭 温度需要达到可燃物的着 火点 （2）图 1水中的白磷不燃烧，图 2通入氧气后水中的白磷燃烧 （3）2H2O2 2H2O+O2↑ 氢气（或二氧化碳） （4）水浇灭（或吹灭或剪掉烛芯） 使温度降到着火点以下（或使温度降到着火点以下或 清除可燃物） 【分析】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，灭火 的原理有三个，分别是：清除或隔离可燃物、隔绝空气或氧气、降低温度至着火点以下；灭火 的方法有：①与空气（或氧气）隔绝；②降温到可燃物的着火点以下；③撤走可燃物。 【解析】（1）步骤 2中，观察到烧杯外的蜡烛与氧气接触，温度达到着火点，正常燃烧，烧 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 6 杯内的蜡烛由于氧气被消耗，蜡烛与氧气接触逐渐减少，温度达到着火点，逐渐熄灭的现象， 证明是空气中的氧气支持可燃物的燃烧；由于煤的着火点比木材高，因此步骤 3中，小木块燃 烧，小煤块不燃烧，据此可知物质燃烧的条件之一是温度需要达到可燃物的着火点； （2）图 1水中的白磷不燃烧，图 2通入氧气后水中的白磷燃烧，由此可以证明是空气中的氧 气支持可燃物的燃烧； （3）实验室用如图 3所示的装置，是固体与液体混合不需加热的发生装置，制氧气所用药品 是过氧化氢和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程 式为： 2 2 2 2 22H O 2 O H n O+O M  ；实验室制取氢气所用药品是锌与稀硫酸，锌与稀硫酸反应生成 硫酸锌和氢气；实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，大理石或石灰石的主 要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，这两个反应的反应物都是固 体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，该装置还能用于制取氢气、二氧化碳等气体； （4）灭火的原理是隔绝空气、使温度降到着火点以下或清除可燃物；因此灭火的方法很多， 水浇法（水汽化吸热，使温度降到着火点以下）、吹灭法（空气流动，使温度降到着火点以下）、 剪掉蜡芯法（清除可燃物）等。