内容正文:
4.1 化学反应发生的条件导学案
一、学习目标
1. 知晓化学反应需要一定条件,能举例说明常见反应的条件。
1. 掌握燃烧的三个条件,理解完全燃烧与不完全燃烧的区别及影响因素。
1. 了解防火措施和灭火原理,能运用相关知识解决实际问题。
二、学习重难点
(一)学习重点
1. 燃烧的条件及完全燃烧与不完全燃烧的差异。
1. 防火与灭火的原理和常用方法。
(二)学习难点
1. 运用燃烧条件分析实际燃烧现象,理解完全燃烧的重要性。
1. 结合具体场景选择合适的防火措施和灭火方法。
三、知识点自主预习填空
1. 化学反应的发生需要一定条件,如____、____、____、____等都可能影响反应的发生。
1. 燃烧需要同时满足三个条件:____、____、____。
1. 完全燃烧是指可燃物在____充足时发生的燃烧,燃烧得____,放出的热量____,生成物是____的氧化物;不完全燃烧是指可燃物在____不足时发生的燃烧,燃烧得____,放出的热量____,可能产生____等有害物质。
1. 防火的措施主要有:____、____、____等;灭火的原理是破坏燃烧的条件,即____、____、____。
四、知识点讲解与要点
(一)知识点 1:化学反应需要一定条件
1. 常见反应条件:化学反应的发生并非随意,需要一定条件才能进行。常见的条件有加热,如碳酸氢钠在加热条件下发生反应;点燃,如镁条需要点燃才能与氧气反应;催化剂,如过氧化氢在二氧化锰作催化剂时分解速率加快;还有的反应需要在一定的压强、浓度等条件下进行。(常考点:列举常见化学反应的条件)
1. 条件的作用:不同的反应条件会影响反应的速率、程度甚至产物。例如,铁在常温下与氧气反应缓慢,而在点燃时能剧烈燃烧。(易错点:认为所有反应都在常温下即可发生,忽略反应条件的重要性)
0. 经典例题 1:下列化学反应中,需要点燃作为条件的是( )
A. 碳酸氢钠受热分解
B. 铁生锈
C. 木炭与氧气反应
D. 过氧化氢在二氧化锰催化下分解
0. 答案:C
0. 解析:碳酸氢钠受热分解的条件是加热,A 错误;铁生锈是在常温下缓慢进行的,B 错误;木炭与氧气反应需要点燃,C 正确;过氧化氢在二氧化锰催化下分解不需要点燃,D 错误。
(二)知识点 2:燃烧的条件
1. 物质具有可燃性:这是燃烧的首要条件,只有具有可燃性的物质才能燃烧,如木材、汽油等能燃烧,而石头、玻璃等不能燃烧。(常考点:判断物质是否为可燃物)
1. 与氧气(或空气)接触:燃烧需要氧气的参与,如蜡烛在空气中能燃烧,若隔绝空气则会熄灭。(易错点:认为燃烧只能在空气中进行,实际上某些物质能在其他助燃气体中燃烧)
1. 温度达到可燃物的着火点:着火点是可燃物燃烧所需的最低温度,不同可燃物的着火点不同,如白磷的着火点约为 40℃,红磷的着火点约为 240℃。(常考点:根据着火点判断物质燃烧的难易程度)
0. 经典例题 2:下列关于燃烧条件的说法,正确的是( )
A. 只要物质具有可燃性就能燃烧
B. 温度达到可燃物的着火点,可燃物就一定燃烧
C. 可燃物燃烧必须与氧气接触
D. 燃烧的三个条件缺一不可
0. 答案:D
0. 解析:物质具有可燃性只是燃烧的一个条件,还需要与氧气接触且温度达到着火点才能燃烧,A、B 错误;一般情况下可燃物燃烧需要与氧气接触,但某些特殊情况除外,且燃烧的三个条件必须同时满足,C 错误,D 正确。
(三)知识点 3:完全燃烧与不完全燃烧
1. 区别与影响因素
0. 氧气含量:氧气充足时发生完全燃烧,氧气不足时发生不完全燃烧。例如,当氧气充足时,碳燃烧生成二氧化碳;氧气不足时,碳燃烧生成一氧化碳。(常考点:根据氧气含量判断燃烧是否完全)
0. 燃烧情况与产物:完全燃烧时,可燃物燃烧充分,放热多,产物较简单且无污染或污染小;不完全燃烧时,可燃物燃烧不充分,放热少,产物复杂且可能有有害物质,如一氧化碳有毒,会危害人体健康。(易错点:混淆完全燃烧与不完全燃烧的产物及危害)
17. 促进完全燃烧的方法:增大可燃物与氧气的接触面积,如将煤块粉碎成煤粉;提供充足的氧气,如在锅炉中鼓入足量空气。(常考点:促进完全燃烧的实际应用)
0. 经典例题 3:下列关于完全燃烧与不完全燃烧的说法,错误的是( )
A. 完全燃烧时可燃物燃烧更充分
B. 不完全燃烧会浪费燃料
C. 完全燃烧和不完全燃烧的产物一定相同
D. 氧气充足有利于完全燃烧
0. 答案:C
0. 解析:完全燃烧和不完全燃烧的产物不同,如碳完全燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳,C 错误;A、B、D 说法均正确。
(四)知识点 4:防火与灭火
1. 防火措施
0. 控制可燃物:如将易燃物品存放在专用仓库,远离火源;清理生产车间的易燃杂物。(常考点:生活和生产中的防火措施实例)
0. 隔绝火源:严禁在易燃易爆场所吸烟、使用明火;安装防爆电器设备。(易错点:忽视细小火源可能引发火灾)
0. 配备消防器材:在公共场所按规定配备灭火器、消防栓等,定期检查确保有效。(常考点:常见消防器材的种类和用途)
19. 灭火原理
0. 清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离:如森林火灾时开辟隔离带,将着火区域与未着火区域的可燃物隔开。(常考点:根据灭火方法判断所依据的原理)
0. 隔绝氧气(或空气):如油锅着火用锅盖盖灭,阻止空气进入锅内。(常考点:生活中利用此原理灭火的例子)
0. 使温度降低到可燃物的着火点以下:如用水灭火,水蒸发吸热,使周围温度降低到可燃物着火点以下。(易错点:误认为灭火是降低可燃物的着火点,着火点是物质固有属性,不能降低)
0. 经典例题 4:下列灭火方法中,利用隔绝氧气原理的是( )
A. 用水浇灭燃着的木材
B. 用沙土盖灭燃烧的酒精
C. 砍掉大火蔓延路线上的树木
D. 用扇子扇灭蜡烛火焰
0. 答案:B
0. 解析:用沙土盖灭燃烧的酒精,是利用沙土隔绝酒精与空气的接触,B 正确;A 是利用降低温度到着火点以下灭火;C 是利用清除可燃物灭火;D 是利用空气流动带走热量,使温度降低到着火点以下灭火。
五、效果检测(判断题)
1. 所有化学反应都需要加热才能发生。( )
1. 燃烧必须同时满足三个条件,缺一不可。( )
1. 可燃物不完全燃烧时放出的热量比完全燃烧时多。( )
1. 灭火的原理就是降低可燃物的着火点。( )
1. 增大可燃物与氧气的接触面积有利于促进完全燃烧。( )
六、思维导图
七、归纳总结
1. 化学反应条件:化学反应的发生需要一定条件,如加热、点燃等,这些条件会影响反应的进行。
1. 燃烧相关知识:燃烧需同时满足物质具有可燃性、与氧气接触、温度达到着火点三个条件;完全燃烧与不完全燃烧在燃烧程度、热量释放和产物方面有差异,应尽量促进完全燃烧。
1. 防火与灭火:防火需从控制可燃物、隔绝火源等方面入手;灭火的关键是破坏燃烧的三个条件中的至少一个,根据实际情况选择合适的灭火方法。
8、 课后作业
一、选择题
1.生活中处处留心皆学问。下列有关“蜂窝煤”的分析正确的是
A.使用“蜂窝煤”时应注意通风,以防煤气中毒
B.“蜂窝煤”中小孔的作用是降低着火点
C.“蜂窝煤”需要引燃的原因是氧气不足
D.“蜂窝煤”燃烧时闻到的刺激性气味气体可能是CO2
2.烤羊肉是新疆各族人民喜爱的美食。机制炭(如图)常用作烧烤燃料,机制炭不易直接引燃,引燃它可以使用固体酒精,盖灭炭火可以使用燃烧后产生的炭灰。下列说法错误的是
A.烧烤应该在空气流通的地方进行 B.炭灰可以盖灭炭火是因为隔绝了空气
C.机制炭做成空心增大了与空气的接触面积 D.固体酒精的燃烧是为了升高机制炭的着火点
3.以下涉及磷的实验分析正确的是
A.实验①中白磷不需要控制用量
B.实验①②中水的作用相同
C.实验②中a与c处对比,证明可燃物燃烧需要温度达到着火点
D.实验①②装置都可防止生成的白烟对环境的污染
4.灭火原理就是破坏燃烧条件。下列灭火措施主要利用“降低温度到着火点以下”原理的是
A.取走烤肉炉内的木炭
B.关闭煤气阀门熄火
C.用水浇灭晚会的篝火
D.用锅盖盖灭锅内着火的油
5.《三国志》(西晋·陈寿)中记载“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”。下列说法错误的是
A.“薪草”属于可燃物
B.“膏油灌其中”降低了可燃物的着火点
C.“时风盛猛”为燃烧提供了充足的氧气
D.为避免“悉延烧岸上营落”,应设置防火隔离带
6.下列有关燃烧与灭火的说法正确的是
A.可燃物与氧气接触就能燃烧 B.木柴架空可增大与氧气的接触面积
C.吹灭蜡烛原理是清除可燃物 D.水灭火原理是降低可燃物的着火点
7.如图,水槽液面上漂浮着一支燃着的蜡烛和事先从其底端用小刀切下的一小块蜡烛,一段时间后,小块蜡烛无变化。下列说法不正确的是
A.蜡烛是可燃物 B.蜡烛难溶于水
C.蜡烛硬度比较小 D.小块蜡烛未燃烧是因为氧气浓度小
8.下列有关燃烧与灭火的说法正确的是
A.可燃物与氧气接触就能燃烧 B.可燃物越多燃烧越剧烈
C.灭火的措施都是终止燃烧反应 D.电器着火立即浇水灭火
9.学习小组在劳动实践中用木材生火做饭,下列说法错误的是
A.引燃木材——升高木材着火点 B.冒出黑烟——木材燃烧不充分
C.架空木材——增大与空气接触面积 D.沙土盖灭——使木材与空气隔绝
10.“城市安全”是市民人身安全的重要保障,下列做法中不符合安全要求的是
A.炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖
B.电器着火,用水扑灭
C.医用酒精不小心洒出并在桌面燃烧,立即用湿抹布扑灭
D.冬季天气寒冷用煤炉取暖时要开窗通风,防止CO中毒
试卷第1页,共3页
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九、答案与解析
(一)自主预习填空答案
1. 加热;点燃;催化剂;压强
1. 物质具有可燃性;与氧气(或空气)接触;温度达到可燃物的着火点
1. 氧气;充分;多;无害;氧气;不充分;少;一氧化碳
1. 控制可燃物;隔绝火源;配备消防器材;清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离;隔绝氧气(或空气);使温度降低到可燃物的着火点以下
(二)效果检测答案与解析
1. 答案:×
0. 解析:化学反应的条件多样,有的需要加热,有的在常温下即可发生,如铁生锈、过氧化氢在二氧化锰催化下分解等,该说法错误。
33. 答案:√
0. 解析:燃烧必须同时满足物质具有可燃性、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点三个条件,缺一不可,该说法正确。
34. 答案:×
0. 解析:可燃物不完全燃烧时燃烧不充分,放出的热量比完全燃烧时少,该说法错误。
35. 答案:×
0. 解析:灭火的原理是破坏燃烧的条件,即清除可燃物、隔绝氧气(或空气)、使温度降低到可燃物的着火点以下,着火点是物质固有属性,不能降低,该说法错误。
36. 答案:√
0. 解析:增大可燃物与氧气的接触面积,能使可燃物与氧气充分接触,有利于促进完全燃烧,该说法正确。
(三)课后作业答案与解析1.A
【详解】A、“蜂窝煤”燃烧不充分会产生一氧化碳,一氧化碳有毒,所以使用时应注意通风,防止煤气中毒,故选项说法正确;
B、着火点是物质的固有属性,一般不能改变,“蜂窝煤”中小孔的作用是增大与氧气的接触面积,让燃烧更充分,故选项说法错误;
C、“蜂窝煤”需要引燃是因为要使温度达到其着火点,而不是氧气不足,故选项说法错误;
D、二氧化碳是无色无味的气体,“蜂窝煤”燃烧时闻到的刺激性气味气体不可能是二氧化碳,故选项说法错误;
故选:A。
2.D
【详解】A、烧烤应该在空气流通的地方进行,可以促进物质的燃烧,避免一氧化碳中毒,故A不符合题意;
B、炭灰可以隔绝空气,使机制炭熄灭,利用的是隔绝氧气的灭火原理,故B不符合题意;
C、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,故C不符合题意;
D、使用时用酒精引燃,酒精的燃烧是为了升高温度,使温度达到机制炭的着火点,着火点是物质的固有属性,不能被改变,故D符合题意。
故选D。
3.D
【详解】A.在测定空气中氧气含量的实验(实验①)中,白磷需要足量,因为只有足量的白磷才能将装置内的氧气尽可能完全消耗掉,从而使实验结果更准确,故分析错误,不符合题意;
B.实验①中,水的作用是通过进入集气瓶中水的体积来测定消耗氧气的体积,实验②中,水的作用是提供热量,使白磷达到着火点,同时隔绝氧气,所以水的作用不同,故分析错误,不符合题意;
C.实验②中a处白磷与氧气接触,温度达到着火点,燃烧,c处白磷没有与氧气接触,温度达到着火点,不燃烧,a与c处对比,证明可燃物燃烧需要与氧气接触,故分析错误,不符合题意;
D.实验①是密闭装置,可防止生成的白烟对环境的污染,实验②中白磷燃烧产生的白烟会收集到气球中,能防止对环境的污染,故分析正确,符合题意;
故选D。
4.C
【详解】A、取走木炭属于移除可燃物,破坏燃烧条件中的可燃物,不符合题意;
B、关闭煤气阀门是切断可燃物来源,属于隔离可燃物,不符合题意;
C、水蒸发吸热,使温度降至着火点以下,符合题干原理,符合题意;
D、锅盖隔绝氧气,属于隔绝助燃剂,不符合题意。
故选C。
5.B
【详解】A、“薪草”作为燃料,属于可燃物,说法正确;
B、着火点是物质的固有属性,无法被降低。“膏油”的作用是增加可燃物,而非改变着火点,说法错误;
C.、大风促进空气流通,提供更多氧气,助长燃烧,说法正确;
D、防火隔离带通过移除可燃物阻止火势蔓延,说法正确。
故选B。
6.B
【详解】A、可燃物燃烧需同时满足:与氧气接触、温度达到着火点。仅接触氧气但温度不足时无法燃烧,故A错误;
B、木柴架空后,空气更易流通,增大了与氧气的接触面积,使燃烧更充分。此描述正确,故B正确;
C、吹灭蜡烛时,气流带走热量,使温度降至着火点以下,属于降温灭火,而非清除可燃物,故C错误;
D、水的灭火原理是降低温度至着火点以下(同时部分隔绝氧气),但可燃物的着火点是固有属性,无法被降低,故D错误。
故选B。
7.D
【详解】A、蜡烛具有可燃性,属于可燃物,说法正确,不符合题意;
B、一段时间后,小块蜡烛无变化,说明蜡烛难溶于水,说法正确,不符合题意;
C、用小刀切下一小块蜡烛,说明蜡烛硬度比较小,说法正确,不符合题意;
D、小块蜡烛未燃烧是因为温度没有达到蜡烛的着火点,说法错误,符合题意。
故选:D。
8.C
【详解】A、燃烧三要素:可燃物、氧气和温度达到可燃物的着火点,因此可燃物与氧气接触就能燃烧说法错误;
B、燃烧是否剧烈与可燃物的量和氧气的含量都有关,可燃物越多但是氧气不足燃烧不剧烈,说法错误;
C、灭火的措施都是破坏燃烧条件,终止燃烧反应,说法正确;
D、电器着火时,浇水可能引发触电或爆炸。正确做法是先切断电源,再用干粉灭火器或二氧化碳灭火器扑灭。说法错误。
故选C。
9.A
【详解】A、着火点是物质的固有属性,一般不能改变。引燃木材是通过提供热量,使木材温度达到着火点,而不是升高木材着火点,该说法错误,符合题意;
B、木材中含有碳元素,当木材燃烧不充分时,其中的碳不能完全转化为二氧化碳,会有黑色的炭颗粒生成,从而冒出黑烟,该说法正确,不符合题意;
C、架空木材可以使木材与空气充分接触,空气中含有支持燃烧的氧气,增大与空气接触面积能使木材燃烧更充分,该说法正确,不符合题意;
D、用沙土盖灭着火的木材,是利用隔绝氧气(空气)的灭火原理,使木材无法与氧气接触,从而达到灭火目的,该说法正确,不符合题意。
故选A。
10.B
【详解】A、油锅着火时盖上锅盖能隔绝氧气灭火,符合安全要求;
B、电器着火用水扑灭易引发触电或火势扩大,应先断电并使用专用灭火器,不符合安全要求;
C、湿抹布可隔绝氧气并降温,扑灭酒精燃烧,符合安全要求;
D、开窗通风可降低CO浓度,防止中毒,符合安全要求。
故选B。
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