内容正文:
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控制燃烧
第七讲
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知识体系建构
知识全面梳理
核心考点突破
目
录
重点实验探究
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知识点1 燃烧与灭火
1.燃烧的定义:通常是指可燃物与________发生的剧烈的________反应。
氧气
氧化
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2.燃烧的条件与灭火的原理
燃烧的条件(同时具备) 灭火的原理(具一即可)
①___________________________ ④______________
②__________________________ ⑤___________________________
③__________________________
_______________ ⑥________________________________
促进燃烧的方法:增大______________;增大__________________________。
物质本身是可燃的(可燃物)
可燃物与充足的氧气接触
达到可燃物燃烧所需的最低
温度(着火点)
移走可燃物
使可燃物隔绝空气(或氧气)
降低可燃物的温度至其着火点以下
氧气的浓度
可燃物与氧气的接触面积
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【易错提醒】
燃烧与灭火的注意事项
①燃烧需要同时满足三个条件,而灭火只要破坏其中一个条件即可。
②物质的着火点属于物质的固有属性,一般不会改变。降低或升高的
是温度,而不是着火点。
③只是降温不一定能实现灭火。将温度降到着火点以下才可以实现
灭火。
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3.常见的灭火实例
实例 灭火方法 灭火原理
熄灭燃气灶 关闭燃气开关 移走可燃物
森林着火 砍伐树木,形成隔离带 移走可燃物
油锅着火 用锅盖盖灭 隔绝氧气
熄灭酒精灯 用灯帽盖灭 隔绝氧气
房屋着火 用高压水枪灭火 降低温度到着火点以下
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4.燃烧条件的探究(详见本讲重点实验探究栏目)
5.几种常用灭火器的适用范围
灭火器类型 灭火原理 灭火器的适用范围
水基型
灭火器 隔绝氧气(或空气) 木材、棉布等
干粉灭火器 隔绝氧气(或空气) 一般可燃物及油、气等燃料
二氧化碳
灭火器 降温、隔绝氧气(或空气) 图书、档案、贵重设备、精密仪器等
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【即学即练】
判断下列说法的正误。
(1)有发光、放热现象出现的不一定都是燃烧( )
(2)将木柴架空燃烧会更旺,是因为这样能增加空气中氧气的含量( )
(3)水能灭火,是因为降低了可燃物的着火点( )
√
✕
✕
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知识点2 易燃物、易爆物和安全常识
1.爆炸极限
可燃气体与空气形成混合气体,遇明火发生爆炸的浓度范围(即可燃气体占混合气体的体积分数范围),称为该可燃气体的爆炸极限。
2.爆炸的概念
可燃气体或粉尘在空气中的含量达到爆炸极限时,遇到明火就会剧烈燃烧,导致气体的体积在有限的空间里急剧膨胀,从而引起爆炸。
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3.与燃烧和爆炸有关的标志
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4.日常生活的安全常识
①家用的煤气、天然气或液化气等泄漏,不能立即打开抽油烟机等电器,应关闭阀门并开窗通风。
②进入闲置的地窖前,要做灯火试验。
③启用闲置的沼气池前,切不可用燃着的蜡烛进行“灯火试验”。
④电器着火,应立即切断电源,再用干粉灭火器进行灭火。
⑤加油站、化工厂、煤矿的矿井和面粉厂等场所,应该张贴“禁止烟火”的标志。
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⑥森林着火,应在火势蔓延的前方砍伐树木,形成隔离带,并向逆风方向跑,
逃离火灾区域。
⑦点燃氢气、甲烷和一氧化碳等可燃性气体前一定要________________,
防止爆炸。
⑧室内着火,不能立即打开门窗,因为会提供更充足的氧气。如果火势较大
或有蔓延,应立即拨打________,并采取必要的自救措施,如用湿毛巾捂住口
鼻,以减少有毒物质进入体内,蹲下靠近地面或沿着墙壁逃离火灾区域,如
遇高楼失火,不可乘坐电梯。
⑨使用煤炉取暖时,为防止____________________中毒,应注意室内通风。
检验其纯度
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CO(或一氧化碳)
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知识点3化石燃料的利用
1.三大化石燃料
煤、石油、天然气均属于____________(填“可再生”或“不可再生”)能源,
均是__________(填“纯净物”或“混合物”)。
(1)煤:主要含____________元素,还含有氢和少量的硫、氮等元素;
可作燃料,提取焦炭、煤焦油、焦炉气等;燃烧后排放的污染物有
____________________、____________________、二氧化氮,易形成酸雨,
影响人体健康,对植物、建筑等造成破坏。
不可再生
混合物
碳(或C)
二氧化硫(或SO2)
一氧化碳(或CO)
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(2)石油:主要含有碳、氢两种元素;可提取汽油、柴油、润滑油等;燃烧形成
的主要污染是汽车尾气污染,主要污染物有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合
物、氮的氧化物、烟尘和含铅化合物,易对空气造成污染,损害人体健康。
(3)天然气:主要成分是甲烷(CH4),是一种清洁能源,几乎无污染,但是大量使
用会加剧“温室效应”。沼气的主要成分也是甲烷。
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2.化石燃料的综合利用
(1)煤的综合利用:主要有煤的焦化、液化和气化(均是化学变化),其产物是化肥、农药、合成材料及冶金等领域的重要原料。
(2)石油的综合利用:
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(3)能源的利用及开发
①合理开采、综合利用化石燃料;
②寻找可再生的替代能源,尤其是污染性小的绿色能源。
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(4)可再生能源与不可再生能源
能源的
分类 定义 实例
可再生
能源 不随本身的转化或人类的利用而减少的能源 太阳能、水能、风能、地热能等
不可再
生能源 随本身的转化或人类的利用而减少的能源 煤、石油、天然气等
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【即学即练】
判断下列说法的正误。
(1)石油分馏是物理变化( )
(2)使用乙醇汽油的优点是无污染( )
(3)煤和石油的燃烧对环境都有害,应禁止使用( )
√
✕
✕
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命题点1 燃烧条件与灭火原理
1.(2024·枣庄)生活处处即化学,对下列生活现象解释合理的是( )
A.煤炉火越扇越旺——增大可燃物浓度
B.煤粉比煤块燃烧得更旺——增大与氧气的接触面积
C.油锅着火放入青菜后熄灭——降低油的着火点
D.移除炉灶内木柴后灶火熄灭——隔绝空气
思维导引:燃烧的条件→可燃物、与氧气接触、达到可燃物的着火点三者缺一不可。
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2.(2024·德州)生活中,我们用关闭天然气阀门的方法熄火。此方法依据的灭火原理是( )
A.清除可燃物
B.隔绝氧气(或空气)
C.降低可燃物的着火点
D.使温度降到可燃物着火点以下
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3.(2025·成都)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
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4.(2025·威海改编)为探究飞机发动机燃烧室内燃料喷成细雾状的原因,
进行如下实验。
(1)分别取两份等体积的航空煤油,一份放在金属瓶盖内点燃(图1),一份用
喷壶喷成细雾状后点燃(图2)。结合实验现象分析,飞机发动机燃烧室内将
航空煤油喷成细雾状使其充分燃烧的目的是__________________________
___________________________(答两条)。
减少产生炭黑,防止发动机
积碳;放热多,产生更大的动力
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(2)实验结束后,金属瓶盖内的航空煤油仍在燃烧,请提供一种灭火的方法:
_______________________。
沙土盖灭(合理即可)
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命题点2 日常生活中的安全常识(2025山东1)
考法❶ 安全常识
1.(2025·威海)2025年5月12日是第17个全国防灾减灾日,主题是“人人讲安全,个个会应急——排查身边灾害隐患”。下列做法正确的是( )
A.电动自行车在居民楼内充电
B.夜间煤气泄漏开灯检查
C.在加油站内拨打电话
D.楼房起火时,用湿毛巾捂住口鼻,贴近地面逃离
思维导引:判断是否符合防灾减灾的安全规范,排除危险行为→选出正确避险方式。
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2.(2025·山东)科学与生活交融,安全与健康同行,下列做法正确的是( )
A.煤炉取暖时注意通风
B.电器起火时用水灭火
C.霉变花生清洗后食用
D.用稀甲醛溶液泡海鲜
3.(2025·青岛)生活安全离不开化学知识。下列做法正确的是( )
A.霉变食物经蒸煮后继续食用
B.室内失火时,立即打开所有门窗通风
C.发现厨房燃气泄漏时,立即打开油烟机排气
D.误服重金属盐,立即服用鲜牛奶解毒并及时就医
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考法❷ 危险化学品标志
4.(2025·济南)下列常见危险化学品标志中,表示“易于自燃的物质”的是( )
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命题点3 化石燃料与新能源的利用
1.(2025·青岛)能源是社会发展的动力,能源开发利用的程度是衡量国家生
产力水平的标志。
(1)图一展示了我国2013年至2023年间的能源结构消费占比。据图可知:
占消费主体地位的能源是__________,化石燃料的使用占比逐年________
(填“增加”或“减少”)。
煤炭
减少
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(2)我国是世界上首个稳定开采“可燃冰”的国家。“可燃冰”是一种自然存在
的天然气水合物,被视为石油的替代能源。天然气的主要成分是甲烷(CH4),
它在氧气中完全燃烧的化学方程式为_____________________________。
====
点燃
CH4+2O2 CO2+2H2O
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(3)我国“液态阳光”技术以二氧化碳和氢气为原料,在催化剂作用下合成液体燃料甲醇(CH3OH),生产过程如图二所示。
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①生产过程中利用的可再生能源是_________________(写一种),
在电解装置中,能量由________能转化为__________能。
②请写出合成甲醇的化学方程式:________________________________。
③在合成和使用甲醇的过程中,可循环利用的物质是_______________。
====
催化剂
太阳能(或风能)
电
化学
CO2+3H2 CH3OH+H2O
水(或H2O)
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2.(2025·山东)兴趣小组对长征系列运载火箭的推进剂开展调查并进行归纳整理。
推进剂 信息
推进剂Ⅰ 偏二甲肼 最早使用,稳定,原料剧毒
四氧化二氮
推进剂Ⅱ 煤油 较环保,成本低
液氧
推进剂Ⅲ 液氢 环保
液氧
推进剂Ⅳ 复合固体推进剂 稳定,可长期储存
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(1)偏二甲肼与四氧化二氮反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O4 3N2+2CO2+4H2O,偏二甲肼中碳元素与氢元素的原子个数比为________
(填最简整数比)。
(2)使用推进剂Ⅲ时,清洁无污染的原因是___________________________
____________________。
(3)在长征系列火箭中,推进剂Ⅰ最早使用且技术成熟,利用表中信息
分析,开发其他推进剂的理由是________________________________
______________________________(回答1条即可)。
1∶4
液氧与液氢的反应的生成物
为水,水本身无污染
相比推进剂Ⅰ,其他推进剂有更加
环保、稳定、可长期储存的优点
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实验4 探究燃烧的条件
一、燃烧条件的定性探究
1.探究方法:控制变量法、对比法。
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2.综合控制变量
(1)实验装置
①白磷的着火点为40 ℃,红磷的着火点为240 ℃。
②薄铜片的作用:利用其__________性,传递热量。
③热水的作用:______________________________。
④甲中两个小烧杯的作用是______________________________________。
(2)实验原理:____________________(用化学方程式表示)。
====
点燃
导热
提供热量,隔绝氧气(或空气)
防止五氧化二磷逸散到空气中污染空气
4P+5O2 2P2O5
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(3)实验分析
①通过对比甲图中________________________的现象,可知燃烧需要
温度达到可燃物的着火点。
②通过对比甲图中铜片上的白磷和水中的白磷的现象可知燃烧需要
_____________________________。
③通过对比乙图中通入氧气前后白磷的现象,可知燃烧需要
______________________。
铜片上的白磷和红磷
可燃物与氧气(或空气)接触
可燃物与氧气接触
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(4)实验改进
①改进原因:白磷有剧毒,且磷燃烧产生的P2O5会污染空气。
②改进思路:使试剂在__________容器中燃烧。
密闭
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3.分项控制变量
实验内容 实验现象 实验结论
用玻璃棒分别蘸取酒精、水,分别置于酒精灯火焰上点燃 酒精__________;
水____________ __________________
点燃两支相同的蜡烛,用烧杯扣住其中一支 烧杯扣住的蜡烛
一会儿就熄灭,
另一支正常燃烧 可燃物燃烧需要与
______________接触
燃烧
不燃烧
燃烧需要可燃物
空气(或氧气)
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实验内容 实验现象 实验结论
取一张A4纸,裁成两半,折成两只相同的纸船。将一只纸船放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热。向另一只纸船中注入约一半的水,也放在铁圈上加热 不装水的纸船很快燃烧,装水的纸船内水先蒸发,水蒸发完后纸船才开始燃烧 燃烧需要温
度达到可燃
物的_______
着火点
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4.实验结论:物质燃烧需要的条件:可燃物、与充足氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点,三者缺一不可。
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二、燃烧条件的定量探究
1.借助氧气传感器做的两组实验:
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2.实验结论:①可燃物燃烧需要与氧气接触,且其含量必须达到一定的浓度,低于此浓度时燃烧不再发生;②不同可燃物燃烧需要氧气的最低浓度不同。
3.实验启示:①用不同物质做同一实验时,实验结果可能有所差异;②反应物浓度不同,反应结果不同。
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(2024·青岛节选)化学反应需要一定的条件,控制条件可以调控化学反应。
“启航”小组以“调控化学反应”为主题展开探究,请回答下列问题。
【生火有道】
(1)观察生活:小组同学观察到天然气、木炭能燃烧,而水和石头不能燃烧,
得出燃烧的条件之一是______________________。
实验探究:为继续探究燃烧的条件,小组同学设计并完成了图1 所示实验。
已知:白磷着火点40 ℃,红磷着火点240 ℃。磷燃烧时产生污染空气的
五氧化二磷(白烟)。
燃烧需要有可燃物
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【现象与结论】
(2)①铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是
____________________________。
②小红根据__________________________________________现象,
得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
温度达到可燃物的着火点
铜片上的白磷燃烧,而热水中的白磷不燃烧
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【评价与反思】
(3)①实验中小组同学认为图1装置存在不足,于是设计了图2所示装置。
图2装置的优点为__________。
②小明对小红的结论提出质疑,设计了图3所示装置,对燃烧过程中的
氧气含量进行测定,得到图4所示图像。结合图像分析,“可燃物与氧气
接触”应准确地表述为________________________________。
环保
可燃物与足够浓度的氧气接触
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【应用有方】
(4)通过探究,小组同学认识到,生活中也可以通过控制条件促进或抑制
化学反应。
①用天然气做饭,发现炉火火焰呈黄色,锅底出现黑色物质,这时需要
________(填“调大”或“调小”)灶具的进风口。
②炒菜时如果油锅着火,可采取的灭火措施是_______________________
(写一条即可)。
调大
用锅盖盖灭(合理即可)
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【创新考法】
(5)李华同学用如图5所示的仪器和试剂制备氧气并对燃烧的条件进行探究,
请回答下列问题:
①对比B、C装置中的实验现象,说明燃烧的条件之一是___________________。
②实验时,D中白磷不燃烧,可以采用__________的方法使D中的白磷燃烧。
③E中NaOH溶液的作用是________________________。
可燃物与氧气接触
加热
吸收燃烧产生的P2O5
50
51
$