内容正文:
7.1燃料的燃烧 练习
一、选择题
1.“安全重于泰山”,下列有关化学与安全的说法不正确的是
A.救火时不能贸然打开门窗,以免空气对流火势蔓延
B.不能向下水道扔烟花爆竹,以防沼气爆炸
C.进入面粉厂时应严禁烟火,以防粉尘爆炸
D.任何火灾,都可以用水灭火
2.有关燃烧条件的实验探究(白磷、红磷的着火点分别是40℃和260℃)如图。下列说法正确的是
A.①②对比说明燃烧需要可燃物
B.①③对比说明燃烧需要温度达到着火点
C.②③对比说明燃烧需要氧气
D.向④处白磷通入氧气,白磷燃烧
3.重点利用如图所示实验装置探究可燃物燃烧的条件,下列分析不正确的是
A.可观察到Y形管中的白磷燃烧,红磷不燃烧
B.该实验只能证明燃烧需要温度达到可燃物的着火点
C.使用气球的目的是防止生成的进入空气,遵循绿色化学的原则
D.白磷在实验室里的保存方法及原理是:在水中保存以隔绝氧气
4.在篝火晚会上,同学们发现堆在一起的木柴架空后,篝火燃烧得更旺了。观察到这一现象的原因是
A.增加氧气的浓度 B.增大木柴的着火点
C.增加木柴数量 D.增大木柴与空气的接触面积
5.火是推动人类文明进步的重要因素,使用不当会引发火灾甚至发生爆炸。下列关于“火”的说法不正确的是
A.若室内起火,不能立即打开所有门窗
B.森林着火时,要离火场不远处伐木形成隔离带
C.用水灭火的主要原理是降低着火点
D.发生火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻,弯腰前行迅速离开火灾现场
6.下列灭火原理与“釜底抽薪”相同的是
A.油锅着火时使用锅盖盖灭 B.使用二氧化碳灭火器熄灭图书馆大火
C.消防员使用高压水枪熄灭高楼大火 D.森林着火时,将大火蔓延路线前的树木砍掉
7.识别常用标识是必备的生活技能。下列标识与对应的使用场景不匹配的是
A.医用酒精 B.面粉厂
C.学校洗手池 D.矿井
8.生活中要预防粉尘爆炸。现模拟粉尘爆炸的实验装置如图所示,向容器内轻轻鼓气,将面粉吹散,就会发生爆炸,塑料盖被气流冲飞,蜡烛熄灭。下列说法正确的是
A.鼓气的作用是提供足量的氧气
B.蜡烛熄灭是因为爆炸降低了着火点
C.面粉在燃烧过程中将热能转换为化学能
D.该实验启示我们此类场所不仅要降低可燃粉尘浓度,还要严禁烟火
9.下列标志中,属于“常用危险化学品”标志的是
A. B. C. D.
10.下列关于“变化”与“性质”,说法正确的是
A.“天津桥下冰初结,洛阳陌上人行绝”仅体现了物理变化
B.最外层电子数相同的原子,化学性质一定相似或相同
C.化学变化必然伴随能量变化,而物理变化不会伴随能量变化
D.在化学变化中,原子不可分,因此原子是保持物质化学性质的最小微粒
二、课内填空
11.燃烧条件。
(1) 。
(2) 。
(3) 。这三个条件必须同时具备
12.促进燃烧的方法
(1)增大可燃物与氧气的 。如家庭用的燃煤通常加工成蜂窝煤。
(2)增大氧气的 。如用煤烧锅炉时鼓入空气等。
13.燃烧是人类获得能量的重要方式,探究燃烧的条件有利于人类合理利用和控制能量。对比图中铜片上白磷和水中白磷的现象,可以得出燃烧的条件之一是 ;破坏此燃烧条件可以达到灭火的目的,请你举出一个相关的灭火实例: 。
14.用燃烧条件回答:赤壁之战中曹军的木船是 ;“火箭”能使木船着火的原因是 ;孔明“借”来的“东风”不仅使火势吹向曹营,还为燃烧提供了 ,使火烧得更旺。
三、计算题
15.长征二号运载火箭所用燃料的主要成分是偏二甲肼,完全燃烧的化学方程式为,回答下列问题。
(1)火箭运行中充分燃烧消耗偏二甲肼3t,理论上同时产生多少吨二氧化碳?(写出计算过程)
(2)经检测,燃烧的尾气中还含有部分CO气体,其原因可能是 。
四、实验题
16.下图是小丽同学探究燃烧的条件所做的实验,请你帮她完成实验报告。
(1)
对比实验
现象
结论
a和b
燃烧需要可燃物
c中蜡烛逐渐熄灭,d正常燃烧
e和f
【交流与反思】
(2)根据上述燃烧的条件的探究,举一例生活中的灭火的方法并说明其原理: 。
17.兴趣小组利用下列实验装置探究燃烧条件及灭火原理。已知白磷的着火点是40℃。
(1)关闭弹簧夹,在U形燃烧管内加入等量的白磷和红磷,向锥形瓶中加入过氧化氢溶液,锥形瓶中发生反应的化学方程式是 。将U形燃烧管浸入盛有80℃热水的烧杯中,观察到白磷燃烧,产生大量白烟;红磷不燃烧。白磷燃烧的化学方程式为 ,此实验说明燃烧的条件之一是 。
(2)停止注入过氧化氢溶液,打开弹簧夹通入足量的CO2,观察到燃着的白磷熄灭,其灭火原理是 。小明同学认为该装置的最右段导管口应接一个密闭的气球,原因是 。
18.某化学兴趣小组对是否支持常见金属的燃烧问题进行探究活动。
【活动一】探究是否支持实验室常见金属镁的燃烧。
实验:将燃着的镁条插入充满的集气瓶,发现镁条仍燃烧。生成物除白色MgO外,还有一种黑色固体。
(1)镁与氧气反应的化学方程式为: 。
(2)本实验中,生成的黑色固体是 (填化学式)。
(3)实验的结论是 ;由该结论可知 (填“能”或“不能”)用灭火器扑灭活泼金属的火灾。
(4)通过实验你对燃烧条件的新认识是 。
【活动二】探究是否支持生活中常见金属铁的燃烧,兴趣小组设计如下方案:
方案①:将弯成螺旋状的细铁丝系上一根火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,插入装有的集气瓶中,观察铁丝能否被引燃。
方案②:将弯成螺旋状的细铁丝系上一段镁带,点燃镁带,待镁带快燃尽时,插入装有的集气瓶中,观察铁丝能否被引燃。
(5)实验评价:你认为方案 (填“①”或“②”)更为科学,理由是 。
五、科学探究题
19.某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
【任务一】燃烧的条件
(1)东汉郑玄《礼记注》:“金燧”,可取火于日……木燧,钻火也。“木燧”是指通过摩擦引燃木屑,以达到燃烧的条件之一 。
【任务二】定量探究:
(2)用凸透镜聚光对准蜡烛的烛芯照射几分钟,蜡烛被点燃,一段时间后熄灭,此过程中白磷始终不燃烧原因是 。将燃烧匙提出水面,用凸透镜聚光照射,白磷燃烧。
交流讨论:小组同学对蜡烛熄灭后白磷还能燃烧的现象产生疑问,利用数字传感器分别测
定了足量蜡烛、白磷在密闭容器中燃烧时氧气浓度的变化,结果如图所示。
(3)根据图中数据分析可知,白磷能够燃烧而蜡烛不燃烧的氧气浓度(x)范围是 。
(4)通过分析图中数据,谈谈你对燃烧需要氧气的新认识 。
【任务三】再探镁的燃烧
【查阅资料】镁在氮气、二氧化碳中也可以燃烧
(5)镁在中燃烧的化学方程式为:,该反应中有还原性的物质是 。
(6)镁在氮气中燃烧生成氮化镁()固体。3.6g镁条在盛有氧气和氮气的混合气体的密闭容器中完全燃烧,所得固体质量为a克,则a取值范围是 。
《7.1燃料的燃烧 练习》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
B
D
C
D
A
D
B
A
1.D
【详解】A、燃烧需要氧气(助燃剂),打开门窗会增加空气流通,提供更多氧气,导致火势扩大甚至引发爆燃。因此,这个说法是正确的。
B、下水道中常积聚沼气(主要成分是甲烷),沼气易燃易爆。烟花爆竹产生的火花或高温可能点燃沼气,引发爆炸。因此,这个说法是正确的。
C、面粉厂空气中悬浮的粉尘(如面粉颗粒)达到一定浓度时,遇到明火或高温会迅速燃烧,导致爆炸。严禁烟火是为了消除火源,防止爆炸。因此,这个说法是正确的。
D、并非所有火灾都适合用水灭火。例如: 油类火灾(如油锅起火):水会使油溅出,扩大火势;电器火灾:水可能导电,引发触电或短路; 金属火灾(如钠、钾等活泼金属):水会与金属反应,产生氢气并加剧燃烧。这个说法不正确。
故选D。
2.D
【详解】A、红磷和白磷都是可燃物,①处白磷与氧气接触,温度达到着火点,白磷燃烧,②处红磷与氧气接触,但温度达到着火点,红磷不燃烧,①②对比说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,故选项说法不正确;
B、①处白磷与氧气接触,温度达到着火点,白磷燃烧,③处白磷温度达到着火点,但未与氧气接触,白磷不燃烧,①③对比说明燃烧需要与氧气接触,故选项说法不正确;
C、实验中②处红磷、③处白磷都不燃烧,不能得出燃烧需要氧气,故选项说法不正确;
D、向④处白磷通入氧气,白磷是可燃物,与氧气接触,温度达到了白磷着火点,能观察到白磷燃烧,故选项说法正确。
故选D。
3.B
【详解】A、Y形管中a处白磷接触氧气(或空气)且温度达到了白磷的着火点,b处红磷接触氧气(或空气)但温度未达到红磷的着火点,故可观察到Y形管中的白磷燃烧,红磷不燃烧,不符合题意;
B、对比a处白磷和b处红磷产生的现象,可证明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,烧杯中c处白磷温度达到了其着火点但未接触氧气(或空气),不燃烧,对比a处白磷和c处白磷产生的现象,可证明燃烧需要可燃物接触氧气(或空气),符合题意;
C、有毒,逸散到空气中会造成污染,气球可以防止进入空气,遵循绿色化学的原则,不符合题意;
D、白磷的着火点低,易自燃(白磷着火点为),通常保存在水中,以隔绝氧气(或空气),不符合题意。
故选B。
4.D
【详解】A、木柴架空并没有改变空气中氧气的浓度(即单位体积内氧气的含量),只是通过增大接触面积和空气流通,增加了氧气的供应量。因此,该选项错误。
B、着火点是物质固有的属性,不会因堆放方式而改变。架空操作不会影响它。因此,该选项错误。
C、题干中描述的是“堆在一起的木柴架空后”,木柴数量没有变化,只是堆放方式从紧密变为架空。因此,该选项错误。
D、木柴架空后,木柴之间的空隙增多,空气更容易进入,木柴表面暴露在空气中的部分增加,从而增大了接触面积,使燃烧更充分。因此,该选项正确。
故选D。
5.C
【详解】A、室内着火时,立即打开门窗通风,会使室内空气对流,反而为燃烧提供了大量的氧气,故室内起火时,不能立即打开所有门窗,说法正确,不符合题意;
B、森林着火时,要离火场不远处伐木形成隔离带,以清除可燃物,达到灭火目的,说法正确,不符合题意;
C、用水灭火的主要原理是水蒸发吸热,使温度降低至可燃物的着火点以下,说法错误,符合题意;
D、发生火灾时,会产生大量的烟尘和有毒气体,这些烟尘和有毒气体温度较高且密度较小,会上升聚集在房间上方,用湿毛巾捂住口鼻,可以过滤部分烟尘和有毒气体,防止吸入对人体造成伤害;弯腰前行是因为热空气和有毒气体上升,下方空气相对清新,这样能更安全地迅速离开火灾现场,说法正确,不符合题意。
故选:C。
6.D
【分析】“釜底抽薪”的灭火原理是清除可燃物。
【详解】A、油锅着火时使用锅盖盖灭,是利用隔绝氧气的原理灭火,与“釜底抽薪”灭火原理不相同,故选项错误;
B、使用二氧化碳灭火器熄灭图书馆大火,是因为二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧,且密度比空气大,能隔绝氧气灭火,与“釜底抽薪”灭火原理不相同,故选项错误;
C、用高压水枪熄灭高楼大火,是利用水蒸发吸热,降低温度到可燃物的着火点以下灭火,与“釜底抽薪”灭火原理不相同,故选项错误;
D、森林着火时,将大火蔓延路线前方的树木砍掉,是清除了可燃物,与“釜底抽薪”灭火原理相同,故选项正确;
故选:D。
7.A
【详解】A、酒精属于易燃物,不属于腐蚀品,不可张贴“腐蚀品”标志,故选项符合题意;
B、面粉厂的空气中含有大量的可燃性颗粒,遇到明火,容易发生爆炸,可张贴“禁止烟火”标志,故选项不符合题意;
C、该图标是“国家节水标志”,学校洗手池可张贴该图标,故选项不符合题意;
D、该图标为“禁止吸烟”,矿井可张贴该标志,故选项不符合题意;
故选:A。
8.D
【详解】A、鼓气的作用是将面粉吹散,使面粉与空气充分接触,增大与氧气的接触面积,而不是提供足量氧气,因为装置内本身就有空气(含有氧气),错误;
B、着火点是物质的固有属性,一般不能改变。蜡烛熄灭是因为爆炸瞬间消耗了大量氧气,使蜡烛周围氧气不足,而不是着火点降低,错误;
C、面粉燃烧是化学变化,在这个过程中是将化学能转化为热能,错误;
D、该实验模拟粉尘爆炸,说明可燃粉尘在一定条件下容易发生爆炸。所以此类场所不仅要降低可燃粉尘浓度,避免达到爆炸极限,还要严禁烟火,防止引发爆炸,正确。
故选D。
9.B
【详解】A、图中所示标志是禁止吸烟标志,不属于危险化学品标志,故选项不符合题意;
B、图中所示标志是腐蚀品标志,属于危险化学品标志,故选项符合题意;
C、图中所示标志是节约用水标志,不属于危险化学品标志,故选项不符合题意;
D、图中所示标志是可回收制品标志,不属于危险化学品标志,故选项不符合题意。
故选:B。
10.A
【详解】A、诗句主要描述了物质状态的变化,没有新物质生成,仅体现了物理变化,选项正确。
B、氦原子最外层有2个电子,但达到了相对稳定结构,化学性质稳定,镁原子最外层也有2个电子,但易失去电子,两者最外层电子数相同,化学性质不同,选项错误。
C、化学变化有新物质生成,通常伴随能量变化(如放热、吸热等),物理变化也可能伴随能量变化,例如冰融化(固态→液态)吸热、水蒸发(液态→气态)吸热等,选项错误。
D、原子是化学变化中的最小微粒,化学变化中原子不可分,由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小微粒,只有由原子构成的物质,原子才是保持物质化学性质的最小微粒,选项错误。
故选A。
11.(1)要有可燃物
(2)要有氧气(或空气)
(3)温度要达到可燃物的着火点
【详解】(1)燃烧的条件为:①可燃物,②与氧气(或空气)接触,③温度要达到可燃物的着火点,三者缺一不可,故填:要有可燃物;
(2)燃烧的条件为:①可燃物,②与氧气(或空气)接触,③温度要达到可燃物的着火点,三者缺一不可,故填:要有氧气(或空气);
(3)燃烧的条件为:①可燃物,②与氧气(或空气)接触,③温度要达到可燃物的着火点,三者缺一不可,故填:温度要达到可燃物的着火点。
12.(1)接触面积
(2)浓度
【详解】(1)增大可燃物与氧气的接触面积,促进燃烧,如家庭用的燃煤通常加工成蜂窝煤;
(2)增大氧气的浓度,促进燃烧,如用煤烧锅炉时鼓入空气等。
13. 可燃物与空气(或氧气)接触 用灯帽盖灭酒精灯(或用锅盖盖灭着火的油锅)
【详解】铜片上的白磷燃烧,水中白磷不燃烧,区别是是否和空气接触,可以得出燃烧的条件之一是可燃物与空气(或氧气)接触;
破坏此燃烧条件,即隔绝氧气,可以达到灭火的目的,相关的灭火实例可以是:用灯帽盖灭酒精灯或用锅盖盖灭着火的油锅等。
14. 可燃物 提供热量,使温度达到可燃物的着火点 充足的氧气
【详解】燃烧的条件有:①可燃物;②与空气接触;③温度达到可燃物的着火点,则赤壁之战中曹军的木船是可燃物,“火箭”能使木船着火的原因是“火箭”燃烧放热,从而给木船提供热量,使木船温度达到可燃物的着火点。物质充分燃烧需要有足够大的接触面积和足够多的氧气,则“东风”不仅使火势吹向曹营,还为燃烧提供了充足的氧气,从而使火燃烧得更旺。
15.(1)解:设消耗偏二甲肼3t,理论上同时产生二氧化碳质量为x
答:理论上同时产生4.4吨二氧化碳;
(2)N2O4量不足
【详解】(1)见答案;
(2)燃烧过程中氧化剂 N2O4供应不足,导致偏二甲肼不完全燃烧,生成了一氧化碳。
16.(1) a中木条燃烧,b中玻璃棒不燃烧 c和d 燃烧需要与氧气(或空气)接触 e中小木条先燃烧,f中小煤块后燃烧 燃烧需要温度达到可燃物的着火点
(2)炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭,是隔绝氧气,达到灭火的目的
【详解】(1)a中木条是可燃物,能燃烧,b中玻璃棒不是可燃物,不能燃烧,说明燃烧需要可燃物,故现象:a中木条燃烧,b中玻璃棒不燃烧;
对比c和d,蜡烛燃烧消耗氧气,一段时间后,c中氧气耗尽,蜡烛熄灭,d中蜡烛始终与空气接触,正常燃烧,说明燃烧需要与氧气(或空气)接触;
e中小木条和f中小煤块均与氧气接触,小木条的着火点低,先燃烧,小煤块的着火点高,后燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,故现象为:e中小木条先燃烧,f中小煤块后燃烧,结论为:燃烧需要温度达到可燃物的着火点;
(2)炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭,是隔绝氧气,达到灭火的目的。
17.(1) 温度达到可燃物的着火点
(2) 隔绝氧气 防止白磷燃烧生成的五氧化二磷扩散到空气中,污染环境
【详解】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为。 白磷燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为。 白磷的着火点是40℃,红磷的着火点约为240℃,将U形燃烧管浸入80℃热水的烧杯中,白磷燃烧,红磷不燃烧,此实验说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。故填:;;温度达到可燃物的着火点。
(2)停止注入过氧化氢溶液,打开弹簧夹通入足量的CO2,观察到燃着的白磷熄灭,是因为二氧化碳不支持燃烧,也不能燃烧,且密度比空气大,覆盖在白磷表面,隔绝了氧气。 该装置的最右段导管口应连接一个气球,是因为防止白磷燃烧生成的五氧化二磷扩散到空气中,污染环境。
故填:隔绝氧气;防止白磷燃烧生成的五氧化二磷扩散到空气中,污染环境。
18.(1)
(2)C
(3) 支持镁的燃烧(或镁在中可以燃烧) 不能
(4)物质燃烧不一定有参加反应
(5) ② 不支持火柴燃烧,燃着的火柴放入中立即熄灭,不能对铁丝加热;支持镁带燃烧,燃着的镁带放入装有的集气瓶中能持续燃烧,能使铁丝充分受热
【详解】(1)根据反应前后元素的种类不变,可知镁和二氧化碳反应生成物除白色外,还有一种黑色固体,应该是碳,因此镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳,反应的方程式为:;
(2)由[小问1]可知,除了生成白色外,还有一种黑色固体,是碳,化学式为:C;
(3)由镁在中可以燃烧得出结论为:可以支持镁的燃烧(或镁在中可以燃烧);因此可知不能用灭火器来扑灭活泼金属的火灾;
(4)根据活动一可知物质燃烧不一定有参加反应;
(5)因为不支持火柴燃烧,燃着的火柴放入中立即熄灭,不能对铁丝加热,而支持镁带燃烧,燃着的镁带放入装有中持续燃烧,能使铁丝充分受热,因此方案②更为科学。
19.(1)温度达到可燃物着火点
(2)没有与氧气接触
(3)5.1%<X<15.4%(或5.1%~15.4%)
(4)不同物质燃烧需要的氧气浓度不同
(5)镁/Mg
(6)5<a<6
【详解】(1)燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、氧气或空气、温度要达到着火点。 “木燧”是指通过摩擦引燃木屑,摩擦生热,使温度达到木屑的着火点。故填:温度达到可燃物着火点。
(2)燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、氧气或空气、温度要达到着火点。 白磷是可燃物,温度达到了白磷的着火点,但白磷在水下,没有与氧气接触,所以白磷始终不燃烧。故填:没有与氧气接触。
(3)由图中数据可知,蜡烛熄灭时氧气浓度为15.4%,白磷熄灭时氧气浓度为5.1%。 所以白磷能够燃烧而蜡烛不燃烧的氧气浓度(x)范围是5.1%<X<15.4%(或5.1%~15.4%)故填:5.1%<X<15.4%(或5.1%~15.4%)。
(4)由图中数据可知,蜡烛和白磷燃烧所需的最低氧气浓度不同,说明不同物质燃烧需要的氧气浓度不同。故填:不同物质燃烧需要的氧气浓度不同。
(5)在化学反应中,得到氧的物质具有还原性,失去氧的物质具有氧化性。 在中,镁得到了氧,发生了氧化反应,所以镁具有还原性。故填:镁/Mg。
(6)镁与氧气反应生成氧化镁,设3.6g镁完全与氧气反应生成氧化镁的质量为x。
。
镁与氮气反应生成氮化镁。 设3.6g镁完全与氮气反应生成氮化镁的质量为y。
因为镁是在氧气和氮气的混合气体中燃烧,所以生成的固体质量a应介于镁完全与氮气反应生成氮化镁的质量和镁完全与氧气反应生成氧化镁的质量之间,即5<a<6。
故填:5<a<6。
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