内容正文:
基础实验3 燃烧条件的探究
【目标预览】通过实验探究物质燃烧所需要的条件;通过实验和讨论,总结灭火的方法;逐步建立安全用火的的意识,增强消防安全的意识。
按要求完成以下实验,观察实验现象,并完成实验记录
实验内容 实验现象 实验结论
(1)用玻璃棒分别蘸取酒精溶液、蒸馏水,
置于酒精灯
火焰上,观察
两种物质是否
可以燃烧 酒精溶液:______;
蒸馏水:________ 比较多种物质的燃烧情况,说明物质燃烧的条件之一是_____________
(2)用坩埚钳分别夹取一小团棉花、玻璃棒,置于酒精灯火焰上,观察两种物质是否可以燃烧 棉花:_______;
玻璃棒:________
能燃烧
不能燃烧
能燃烧
不能燃烧
物质有可燃性
实验内容 实验现象 实验结论
(3)分别点燃a 、b 两支蜡烛,竖直放在平整的桌面上,用透明的玻璃杯罩住蜡烛
(尽量使玻璃杯口
与桌面间不留空
隙),观察现象 蜡烛a ________
蜡烛b ________
比较蜡烛在有、无氧气的条件下的燃烧情况,说明物质燃烧的条件之一是_______
___________
(4)用坩埚钳分别夹取木条、
小煤块于酒精灯火焰上灼
烧,观察、比较两者燃烧
所需要的时间 木条燃烧所需要的时间较短;小煤块燃烧所需要的时间较长 说明物质燃烧的条件之一是____________
____________。
逐渐熄灭
持续燃烧
可燃物
与氧气接触
温度达到可燃
物的着火点
【问题讨论】
1.结合你在上述实验中所观察到的现象和得到的结论,试着总结燃烧所需要的条件。
(1)_______________; (2)_________________; (3)________________________。
2.请根据下列灭火实例,试着说明其灭火原理
灭火实例 灭火原理
熄灭酒精灯用灯帽盖灭
房屋着火用水枪喷灭
扑灭森林火灾的有效方法之一是将大火蔓延路线前的一片树木砍掉
炒菜时油锅中的油不慎着火,可用锅盖盖灭
物质具有可燃性
可燃物与氧气接触
温度达到可燃物的着火点
使可燃物与空气隔离
将温度降低到可燃物着火点以下
清除可燃物
使可燃物与空气隔离
3. 你还能设计其他研究燃烧条件的实验方案吗?利用控制变量法探究
燃烧条件(白磷着火点为40℃ ,红磷着火点为240℃),如图所示。
【拓展延伸】用导管对准上述烧杯中的白磷,通入少量氧气,现象是:_________,
进一步说明物质燃烧必须___________________。
白磷燃烧
使可燃物与氧气接触
【实验现象】
(1)铜片上的白磷燃烧;
(2)铜片上的红磷不燃烧;
(3)水中的白磷不燃烧。
【实验结论】
(1)(3)说明燃烧需要_________________。
(1)(2)说明燃烧需要_________________
_______。
着火点
温度达到可燃物的
可燃物与氧气接触
【巩固练习】
1.如图所示是探究“物质燃烧条件”的三个实验。下列说法中错误的是( )
实验一中热水的作用仅是提供热量
实验一中的现象也能说明可燃物燃烧需要氧气
C. 实验二说明物质燃烧需要可燃物
D. 实验三说明可燃物燃烧需要温度达到着火点
A
使水中的白磷隔绝空气
2. 利用如图装置探究燃烧的条件。试管①中充满氮气,试管②③中充满氧气,升温
至40℃,仅观察到②中的白磷燃烧。下列叙述错误的是( )
A. 对比①②可验证燃烧需要氧气
B. 试管②中白磷燃烧产生大量白雾
C. 对比②③可得出红磷的着火点比白磷高
D. 图中的气球有使装置密闭、缓冲气压的作用
B
白烟
3. 兴趣小组同学对燃烧的条件进行探究。
(1)利用如图甲所示装置进行实验,观察到的现象有:
Ⅰ.试管中白磷燃烧; Ⅱ.水中白磷未燃烧;
Ⅲ.试管中红磷未燃烧; Ⅳ.气球 a 先变大后变小。
(已知:白磷的着火点为40℃、红磷的着火点为240℃)
①由现象Ⅰ、Ⅱ可推知的结论是_________________________。
②由现象Ⅰ、 Ⅲ可推知的结论是_____________________________________。
③从现象Ⅳ分析:气球 a 先变大的原因是___________________________________
_____________________。
可燃物燃烧需要与氧气接触
可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点
白磷燃烧放出热量,试管内的气体受热
膨胀,使气球a先变大
(2)利用如图乙所示装置进行燃烧条件的进一步探究。实验测得集气瓶中氧气的体积
分数随时间的变化曲线如图丙所示。
①写出红磷燃烧的符号表达式:_________________
②红磷熄灭后集气瓶内的氧气并未耗尽,氧气的体积分数约为10%,你对燃烧条件
的新认识是:__________________________________________________________
_______________ 。
P + O2 P2O5
燃烧需要氧气达到一定浓度,当氧气浓度较低时,可燃物与氧气
接触也不能燃烧
结合图像分析,“可燃物与氧气接触”应准确地表述为___________________________。
可燃物与足够浓度的氧气接触
4. 某学校化学学习小组设计出如图所示装置,并进行白磷燃烧实验。
(1)当烧杯内的水受热,温度计显示30℃时,打开活塞,在盛有
水的试管中有气泡均匀逸出,白磷未燃烧,关闭活塞。白磷
未燃烧的原因是 ,锥形瓶内发生
反应的符号表达式是____________________。
(2)随着水温升高,温度计显示45℃时,再次打开活塞,白磷在水里燃烧。常言道,
水火不相容。水能灭火的原因是_________________________________________,
而本实验中白磷在水里还能够燃烧的原因是 。
(3)油类物质燃烧不能用水灭火,因为油比水轻,油会浮在水面上,用水灭火还会增
大油与 的接触面积,使燃烧更旺。
温度没有达到白磷的着火点
H2O2 H2O + O2
MnO2
水可以使温度降至着火点以下且能够隔绝空气
温度达到着火点且又与O2充分接触
空气
5. 用注射器完成“探究燃烧的条件”实验。实验步骤:
①如图所示,往长颈漏斗加入80 ℃的热水至液面接近但不浸没燃烧匙,观察现象;
②继续往长颈漏斗中加入80 ℃的热水,浸没两支燃烧匙,白磷火焰熄灭。
(1)“步骤①”观察到的现象是_______________________。
(2)对比“步骤①”和“步骤②”白磷燃烧的现象,说明燃烧的条件之一是 。
(3)若要使“步骤②”中的白磷继续燃烧,实验操作是______________________________
_____________。
白磷燃烧,红磷不能燃烧
可燃物与O2接触
打开止水夹,向瓶中注入空气直到
白磷露出水面
化学反应需要一定的条件。燃烧是常见的化学反应,它与我们的生产生活密切相关。
[活动一]认识燃烧:
(1)下列属于石蜡、硫粉、铁丝燃烧共有的现象是______(填字母)。
A.发光 B.产生有刺激性气味的气体
C.放热 D.产生使澄清石灰水变浑浊的气体
[活动二]探究燃烧
(2)探究燃烧条件的实验装置如图1所示,能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是:
______________________________________。
A C
Y型管中的白磷燃烧,水中的白磷不燃烧
[活动三]调控燃烧:
(3)西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图2所示。青铜雁鱼灯里面是空的,腹部用于贮水。
使用时燃烧产生的烟气(含SO2)通过雁脖子进入腹部。
①雁鱼灯的灯罩可自由开合,以调节进风量的大小。当看到有大量黑烟产生时,
可转动灯罩扩大开口,目的是 。
②将雁鱼灯的灯罩合住即可将其熄灭,其原理是 。
③雁鱼灯中盛放的清水的作用是 (填序号)。
A.减少油的挥发,以达到省油的目的 B. 主要目的是用于灭火
C.可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染
增大氧气的量
隔绝氧气
A C
(4)查阅文献:颗粒直径为20~30 nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁。该
反应说明影响铁燃烧的因素有 (答出一点)。
(5)以下是几种调控燃烧的事例,完成表格:
可燃物与氧气的接触面积
调控方式 调节打火机出气阀 汽车气缸工作时柴油以雾状喷出
调控原理
调节燃料的量
增大柴油与氧气的接触面积
[活动四]应用燃烧
(6)戴维发明了一种安全灯,采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰,这种灯在矿
井里点燃不会引起可燃性气体爆炸,为了纪念戴维,人们把这种
安全灯称为“戴维灯”(如图)。结合燃烧条件,分析这种灯在矿井里
点燃不会引起可燃性气体爆炸的原因:
。
(7)周末外出野炊烧烤时(须有大人陪伴),要将炉膛内的木柴架
空,原因是 ,若炉火燃烧不 旺,你可以采取的措
施是___________________。
温度未达到可燃性气体的着火点
增大了木柴与氧气的接触面积
用扇子向炉膛内扇风
探究酒精灯的燃烧
Ⅰ.构建模型
(1)小明基于化学变化的视角认识燃烧的条件,并构建燃烧模型,请将其补充完整:
+ _____
Ⅱ.应用模型:依据模型来认识酒精灯内的燃烧。酒精灯内的燃料是酒精,当点燃
酒精灯时,酒精在灯芯上气化后燃烧。
(2)该燃烧反应的反应物为 ,反应过程中的能量转化为_______________
。点燃前酒精不能燃烧,其原因是 。
酒精
氧气
酒精、氧气
化学能 → 热能、
温度未达到酒精的着火点
光能
(3)小明同学发现,酒精灯的火焰太小时,将灯芯拨得松散些,可使火焰更旺,其原
理是 。小林同学提出向灯焰上通入氧气,能提高加
热温度,试从微观的角度解释这一想法的合理性_____________________________
___________________________。
Ⅲ.安全使用酒精灯:
(4)① 如加热过程中不小心将酒精灯碰倒,洒出的酒精在桌面上燃烧起来,这时应该
采取的措施是_____________。
② 酒精灯用完后,熄灭的方法是 ,其应用的灭火原理是 。
增大可燃物与氧气的接触面积
通入氧气可以增加单位体积内氧
分子的数目,使燃烧更加剧烈
用湿抹布盖灭
用灯帽盖灭
隔绝氧气
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初三化学导学案(第4章) 编制人:王建伟 15996099149
第4章 认识化学反应 (3)
基础实验3 燃烧条件的探究
【目标预览】通过实验探究物质燃烧所需要的条件;通过实验和讨论,总结灭火的方法;逐步建立安全用火的的意识,增强消防安全的意识。
【新知梳理】
按要求完成以下实验,观察实验现象,并完成实验记录
实验内容
实验现象
实验结论
(1)用玻璃棒分别蘸取95%酒精溶液、蒸馏水,置于酒精
灯火焰上,观察两种
物质是否可以燃烧
95%酒精溶液:______;
蒸馏水:__________
比较多种物质的燃烧情况,说明物质燃烧的条件之一是_____________
(2)用坩埚钳分别夹取一小团棉花、玻璃棒,置于酒精灯火焰上,观察两种物质是否可以燃烧
棉花:________;
玻璃棒:__________
(3)分别点燃a、b两支蜡烛,竖直放在平整的桌面上,用透明
的玻璃杯罩住蜡烛(尽量
使玻璃杯口与桌面间不留
空隙),观察现象
蜡烛a:__________;
蜡烛b:__________
比较蜡烛在有、无氧气的条件下的燃烧情况,说明物质燃烧的条件之一是________
____________
(4)用坩埚钳分别夹取木
条、小煤块于酒精灯火
焰上灼烧,观察、比较
两者燃烧所需要的时间
木条燃烧所需要的时间较
短;小煤块燃烧所需要的时
间较长
说明物质燃烧的条件之一是________________________
______________
【问题讨论】
1.结合你在上述实验中所观察到的现象和得到的结论,试着总结燃烧所需要的条件。
(1)_________________________________; (2)_______________________________________;
(3)________________________________________________。
2.请根据下列灭火实例,试着说明其灭火原理
灭火实例
灭火原理
熄灭酒精灯用灯帽盖灭
房屋着火用水枪喷灭
扑灭森林火灾的有效方法之一是将大火蔓延路线前的一片树木砍掉
炒菜时油锅中的油不慎着火,可用锅盖盖灭
3.你还能设计其他研究燃烧条件的实验方案吗?
利用控制变量法探究燃烧条件(白磷着火点为40℃ ,红磷着火点为240℃),如图所示。
(
【实验
结论
】
(1)
(3)
说明燃烧需要____________________
____
(1)(2)
说明燃烧需要________________________
) (
【实验现象】
(1)
铜片上的白磷燃烧;
(
2)
铜片上的红磷不燃烧;
(
3)
水中的白磷不燃烧。
)
【拓展延伸】用导管对准上述烧杯中的白磷,通入少量氧气,现象是:__________________________,进一步说明物质燃烧必须________________________________。
【巩固练习】1.如图所示是探究“物质燃烧条件”的三个实验。。下列说法中错误的是( )
A. 实验一中热水的作用仅是提供热量 B. 实验一中的现象也能说明可燃物燃烧需要氧气
C. 实验二说明物质燃烧需要可燃物 D. 实验三说明可燃物燃烧需要温度达到着火点
2.利用如图装置探究燃烧的条件。试管①中充满氮气,试管②③中充满氧气,升温至40℃,仅观察到②中的白磷燃烧。下列叙述错误的是( )
A. 对比①②可验证燃烧需要氧气
B. 试管②中白磷燃烧产生大量白雾
C. 对比②③可得出红磷的着火点比白磷高
D. 图中的气球有使装置密闭、缓冲气压的作用
3.兴趣小组同学对燃烧的条件进行探究。
(1)利用如图甲所示装置进行实验,观察到的现象有Ⅰ.试管中白磷燃烧;
Ⅱ.水中白磷未燃烧; Ⅲ.试管中红磷未燃烧; Ⅳ.气球 a 先变大后变小。
(已知:白磷的着火点为40℃、红磷的着火点为240℃)
①由现象Ⅰ、Ⅱ可推知的结论是______________________________________________________。
②由现象Ⅰ、 Ⅲ可推知的结论是_____________________________________________________。
③从现象Ⅳ分析:气球 a 先变大的原因是
(2)利用如图乙所示装置进行燃烧条件的进一步探究。实验测得集气瓶中氧气的体积分数随时间的变化
曲线如图丙所示。
①写出红磷燃烧的符号表达式:
②红磷熄灭后集气瓶内的氧气并未耗尽,氧气的体积分数约
为10%,你对燃烧条件的新认识是
结合图像分析,“可燃物与氧气接触”应准确地表述为_______________________________。
4.某学校化学学习小组设计出如图所示装置,并进行白磷燃烧实验。
(1)当烧杯内的水受热,温度计显示30℃时,打开活塞,在盛有水的试管中
有气泡均匀逸出,白磷未燃烧,关闭活塞。白磷未燃烧的原因是
,锥形瓶内发生反应
的符号表达式是 。
(2)随着水温升高,温度计显示45℃时,再次打开活塞,白磷在水里燃烧。
常言道,水火不相容。水能灭火的原因是 。
而本实验中白磷在水里还能够燃烧的原因是
(3)油类物质燃烧不能用水灭火,因为油比水轻,油会浮在水面上,用水灭火还会增大油与
的接触面积,使燃烧更旺。
5.用注射器完成“探究燃烧的条件”实验。实验步骤:①如图所示,往长颈漏斗加入80 ℃的热水至
液面接近但不浸没燃烧匙,观察现象;②继续往长颈漏斗中加入80 ℃的热水,浸没两支燃烧匙,
白磷火焰熄灭。
(1)“步骤①”观察到的现象是 。
(2)对比“步骤①”和“步骤②”白磷燃烧的现象,说明燃烧的条件之一是
。
(3)若要使“步骤②”中的白磷继续燃烧,实验操作是____________________
___________________________________________________。
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“唯美课堂” 编制人:王建伟 15996099149
《第4章 认识化学反应》课时作业3
基础实验3 燃烧条件的探究 姓名____________
【基础题】
( )1. 下图是“物质燃烧条件”探究实验示意图,下列实验所得出的结论,错误的是
A.实验一中热水的作用是提供热量和隔绝氧气
B.实验二验证了物质燃烧需要可燃物
C.实验三验证了只要物质的温度达到着火点就可以燃烧
D.实验一中的现象也能证明物质燃烧需要氧气
( )2. 下列四个实验是关于燃烧条件与灭火原理的探究,其中不正确的是
A.实验一:将水滴入混有钠的棉花团中,棉花立即着火了,说明钠与水反应是放热反应
B.实验二:玻璃棒不燃烧而木条燃烧,说明燃烧需要可燃物
C.实验三:水中的白磷不燃烧而试管中的白磷燃烧,说明燃烧需要与氧气(空气)接触
D.实验四:蜡烛熄灭后集气瓶内的氧气体积分数为16%,说明蜡烛熄灭后瓶内的CO2体积分数为84%
( )3. 如图是利用Y型玻璃管进行燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定实验。已知Y型玻璃管的容积为200mL,量筒内装有100mL水。向Y型玻璃管中放入过量的红磷和白磷,塞好橡胶塞,关闭弹簧夹,然后将其放入80℃的热水中。下列关于实验现象和结论的描述错误的是
A.观察到白磷燃烧,而红磷不燃烧
B.该实验可以探究可燃物燃烧需要温度达到着火点
C.该装置可以防止产生的白烟扩散到空气中
D.待白磷熄灭,装置冷却至室温后,打开弹簧夹,观察到量筒中的水减少了约20mL
( )4. 通常状况下白磷的着火点为40℃,用如图装置进行实验,下列说法不正确的是
A.通入空气前,甲中白磷和乙中白磷均不燃烧
B.通入空气后,甲中白磷不燃烧,乙中白磷燃烧
C.对比通入空气前甲中的现象、通入空气后乙中的现象,
可以验证可燃物燃烧需要温度达到着火点
D.对比通入空气前乙中的现象、通入空气后乙中的现象,可以验证可燃物燃烧需要与空气接触
( )5. 某化学兴趣小组同学做了如图所示的实验,有关说法正确的是
Ⅰ.①②中的白磷都不能燃烧; Ⅱ.②③控制的变量是氧气;
Ⅲ.①②对比可知燃烧需要温度达到着火点:
Ⅳ.①③对比可知燃烧需要氧气;
Ⅴ.去掉③,仍能得到可燃物燃烧需要氧气、需要温度达到着火点的结论。
A.只有Ⅰ、Ⅳ B.只有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ C.只有Ⅲ、Ⅳ D.只有Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ
6. 某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成:
(1)可燃物燃烧需要的条件是与充足的氧气(或空气)接触和 ,红磷或白磷燃烧的反应符号表达式为 。图一中能证明可燃物燃烧需要氧气(或空气)的现象是 。
(2)改进后的实验(如图二)与实验一相比,其优点是 。
(3)将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中,使试管罩住白磷(如图三所示),结果观察到了白磷在水中燃烧的“水火相容”的奇观,则大试管所装气体可能是 ,此时80℃热水的作用是 。
(4)根据燃烧的条件选择填空:用扇子扇炉火不会熄灭,而是越扇越旺,原因是 (填序号,下同);用扇子扇蜡烛的烛火一扇就立即熄灭,原因是 。
A.可快速地提供燃烧所需的氧气 B.空气流动虽带走热量,但温度未降到着火点以下
C.主要是空气流动带走热量,温度降到着火点以下
【提高题】
( )7. 用如图装置进行实验。通入O2前,白磷均不燃烧;通入O2后,甲中白磷不燃烧,乙中白磷燃烧。下列说法不正确的是 (已知:白磷的着火点为40℃;红磷的着火点为240℃)
A.该实验能验证可燃物燃烧需要与O2接触
B.该实验能验证可燃物燃烧需要温度达到着火点
C.若将乙中的白磷换成红磷,能验证可燃物燃烧需要与O2接触
D.若将O2换为N2,甲、乙中白磷均不能燃烧
( )8. 为进一步探究燃烧条件和灭火原理,小明同学将铜丝网放置在蜡烛火焰中上部,发现铜丝网下方蜡烛正常燃烧,上方没有火焰,如图所示。请分析铜丝网上方没有火焰的原因是
A.铜丝网隔绝氧气或空气 B.铜丝网上方没有石蜡蒸气等可燃物
C.铜丝网散热,其上方温度没有达到可燃物的着火点
D.灭火就是要同时破坏燃烧的三个条件
9. 化学反应需要一定的条件,调控化学反应具有重要意义。
(1)将食品置于冰箱中保存可减缓变质,原理是 能影响化学反应。
(2)某小组按下列实验方案探究过氧化氢分解的影响因素,实验用到的H2O2溶液浓度为30%,催化剂的用量均相同,0~100秒广口瓶中压强的变化用Δp表示。
编号
H2O2溶液的体积/mL
水的体积/mL
溶液pH
催化剂种类
Δp/kPa
1
15
15
5
FeCl3
49
2
10
20
5
FeCl3
26
3
5
25
5
FeCl3
20
4
5
25
5
CuCl2
10
5
5
25
5
CuCl2
7
①实验1、2、3用于探究 对过氧化氢分解快慢的影响。
②依据实验 (填编号)的数据,得出催化能力: FeCl3>CuCl2
③在上述实验的基础上,提出一个可继续探究的问题:
(3)研究和调控燃烧能提升化学反应的应用价值。
①将蜡烛置于空气中,测定从点燃到熄灭过程中气体浓度(体积分数)的变化,结果如图。
为了探究蜡烛熄灭的原因,用空气占95%、 CO2占5%的混合气体重做实验,观察到蜡烛 (填“能”或“不能”)点燃,说明氧气浓度降低是蜡烛熄灭的原因。
②用红磷燃烧探究空气中氧气的含量,装置如图,排除装置与操作误差后,发现实验结果总是低于氧气的真实含量,原因可能是 。
③煤矿井下的空气通常含有甲烷,不断鼓入新鲜空气是防止发生燃烧或爆炸的举措之一,其原理是通过
使甲烷燃烧无法达到所需的条件。
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