7.1燃料的燃烧分层作业--2026-2027学年九年级化学人教版上册
2026-08-18
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摘要:
**基本信息**
以“基础达标-能力提升-核心素养”三级分层设计,覆盖燃烧条件、灭火原理等核心知识点,通过真实情境与实验探究实现从基础认知到综合应用的巩固路径。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础达标|燃烧条件、灭火原理|中考真题与模拟题结合,如燃烧条件实验分析,强化化学观念|
|能力提升|实验探究、定量分析|数字化实验与图表分析,如氧气浓度对燃烧影响,培养科学思维|
|核心素养|实际应用、社会议题|空间站环境调控、双碳目标等情境,体现科学探究与实践及科学态度|
内容正文:
课题1 燃料的燃烧
燃烧条件
1.(2026·江苏无锡·中考真题)用如图所示的装置探究燃烧的条件。在U形管中加入80℃的水,观察到①处白磷燃烧,②处白磷不燃烧,③处红磷不燃烧。下列叙述正确的是
A.实验中白磷和红磷需过量 B.对比①②处现象可知燃烧需要氧气
C.对比②③处现象可知红磷的着火点比白磷高 D.气球b起到防污染的作用
2.(2026·陕西榆林·三模)兴趣小组同学利用试管进行了如下实验。已知白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。下列有关说法不正确的是
A.实验1观察到试管①中纸花不变色,试管②中纸花变红
B.打开实验2的气阀K,对比试管③、④中现象,得出可燃物燃烧需要温度达到其着火点
C.若将实验2中的白磷换为红磷,通过开、关气阀K,也可探究可燃物燃烧的条件
D.实验1、2均用到了控制变量法
3.(2026·河南焦作·二模)用如图所示实验可进行燃料燃烧调控的探究。
已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为260℃。
(1)铜片上的白磷燃烧,水中白磷不燃烧,说明燃烧需要与___________接触。
(2)铜片上的白磷用片状的比用块状的易燃烧,原因是___________。
灭火原理
4.(2026·河北邯郸·模拟预测)燃气灶具加装自闭阀可大幅提升用气安全,当燃气(主要含甲烷)发生微量泄漏时,自闭阀能自动切断气源。下列说法错误的是
A.甲烷具有可燃性,属于可燃物
B.自闭阀切断气源的灭火原理是清除可燃物
C.家用燃气中添加有特殊气味的乙硫醇,便于及时发现燃气泄漏
D.燃气泄漏时,应立即打开排气扇通风
5.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期末)下列有关生活中的一些做法错误的是
A.用活性炭来吸附装修产生的有害气体
B.电器着火时,立即用大量的水灭火
C.发现燃气泄漏时,应关闭阀门、开窗通风
D.冬天用煤火取暖时,一定要装烟囱,注意通风换气
能量变化及爆炸
6.(25-26山东烟台·期末)了解化学安全知识,增强安全防范意识。下列做法不符合安全要求的是
A.携带酒精喷雾乘坐高铁
B.点燃可燃性气体前,先检验气体纯度
C.进入久未开启的菜窖,先用烛火试探
D.家中燃气胶管泄漏着火,立即关闭燃气阀门
7.(2026·内蒙古通辽·三模)2025年11月29日,国务院安委会部署开展高层建筑重大火灾风险隐患排查整治活动。其中包括排查整治使用竹(木)脚手架、非阻燃型安全网等已禁止使用的材料;排查整治室内(外)消火栓系统、自动喷水灭火系统无水或压力不足等方面。
(1)竹(木)脚手架、非阻燃型安全网在火灾中扮演的“角色”是___________。
(2)自动喷水灭火系统能在火灾发生时迅速启动,通过喷洒水雾或水流达到控制和扑灭火灾的目的。自动喷水灭火系统的灭火原理是___________。
(3)兴趣小组按图一进行燃烧条件的探究实验,并对该装置进行如图二所示的改进,图一热水中的白磷没有燃烧的原因是___________;改进后装置的优点是___________。
8.(2026·广东·中考真题)笔、墨、纸、砚是我国传统文房用具。在寒冷的冬日,砚中墨汁易冻结。古人创制了不同类型的暖砚(示意图如下所示),体现出古人的造物智慧。
(1)墨的主要成分是________。用墨书写的字能长时间不变色,其原因是________。
(2)古人创制暖砚的目的是________。
(3)据图分析,暖砚以________或炭火为热源。
(4)火腔式暖砚的“气孔”可为炭燃烧提供所需的________。
(5)在使用火腔式暖砚时,墨汁容易变干,其原因是_____________(从分子及其运动的角度解释)。
(6)与水腔式暖砚相比,上水下火式暖砚的优点是___________________(写一条)。
1.(25-26九年级下·山东烟台·阶段检测)将燃着的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,镁条继续燃烧,其化学反应方程式为,则下列叙述中不正确的是
A.该反应镁作还原剂
B.镁着火时不能用二氧化碳扑灭
C.该反应中碳元素由+4价变为零价
D.该反应中镁发生了还原反应
2.(25-26黑龙江哈尔滨·期末)下列叙述错误的是
A.二氧化碳、甲烷、臭氧和一氧化二氮都是能产生温室效应的气体
B.用水基型灭火器扑灭木柴燃烧引起的火灾
C.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
D.汽车尾气中的一氧化碳、氮的氧化物和烟尘都会造成空气污染
3.(2026·河北邯郸·模拟预测)邯郸钢铁集团定期开展安全生产演练。在模拟“富氧环境火灾风险”的探究实验中,兴趣小组利用传感器测定白磷在不同氧气浓度下的燃烧情况。将盛有白磷的燃烧匙置于密闭容器中,向容器内缓慢通入不同浓度的氧气,测得容器内压强与温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.段,压强和温度无明显变化,说明通入的氧气浓度尚未达到白磷燃烧所需的最低浓度
B.段,压强和温度迅速升高,说明白磷燃烧放出大量热导致气体受热膨胀
C.段,压强下降,主要原因是反应消耗的气体越来越多导致压强逐渐降低
D.该实验说明,氧气浓度越高,可燃物的着火点越低
4.(2026·重庆·模拟预测)走马灯承载着丰富的文化内涵,其工作原理如图1。选烛芯长度相同,高度不同的蜡烛,1 min后测得叶轮开口处空气温度与灯的转速数据如图2。走马灯工作时,下列说法错误的是
A.叶轮处气体与空气成分及含量完全相同
B.保持空气流通既保证旋转又可以减少CO的产生
C.热气流上升是由于温度升高,灯内气体分子间隔变大
D.蜡烛高度越高,叶轮开口处空气温度越高,走马灯转速越慢
5.(25-26山东泰安·期末)火的利用促进了人类文明的进步,兴趣小组同学对燃烧的条件及控制进行了项目式学习。
【观察生活】
(1)小组同学观察到小木块能燃烧,而小石块不能燃烧(如图1所示),得出燃烧的条件之一是_____。
【实验探究】为继续探究燃烧的条件,同学们设计并完成了如图2所示实验。
已知:白磷着火点40℃,红磷着火点240℃。磷燃烧会产生有毒的五氧化二磷。
(2)同学们观察到Y形管中的白磷燃烧、红磷不燃烧,可得出的结论是______,白磷燃烧的现象为_____,反应的化学方程式是______。同学们根据______现象,得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。该实验装置中气球的作用是_____。
(3)小组同学利用实验室新购置的数字化实验设备对燃烧进行了定量研究。如图所示,用氧气传感器测量蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中,容器内氧气含量的变化。
结合图像分析,“可燃物与氧气接触”应准确地表述为______。
【生活应用】
(4)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。
(5)成语“釜底抽薪”的灭火原理是______。
1.(航天员的生存环境) “水—氧—碳”循环的创建可实现中国空间站核心舱内空气成分与含量的相对稳定,保障航天员的生存环境。完成下列小题。
供水
(1)目前,航天员从地球携带一部分水,还可在空间站制造水。写出氢气和氧气反应生成水的化学方程式:____________。
(2)未来技术允许时,期待向宇宙寻求水。外星球上的深层冻土层融化释放出水,该过程发生的变化属于__________(填“物理”或“化学”)变化。宇宙尘埃吸附氢、氧原子可以结合成水,水与冰的化学性质相同,原因是____________。
供氧
(3)常规供氧用电解水方式,应急供氧的一种原理为:。X的化学式是__________。
(4)科研人员将太空舱内富集的高浓度转化为的过程见图1,实验测得不同催化剂条件下的转化率()与温度的关系如图2所示。你认为最佳反应条件是________________、_________________。
供能
(5)如图为空间站能量储存及转化的部分过程原理示意图。白天,太阳能电池工作时一种能量转化形式为:太阳能→____________→化学能。
(6)航天员在太空生存需要食物、空气和水。人体内葡萄糖和氧气缓慢反应生成和的过程________(填“放出”或“吸收”)热量。
(7)航天员在空间站进行太空实验,已成功将和转化为有机物和氧气。此项研究的意义是____________。
2.(控制燃烧)我们要认识和利用自然规律,控制燃烧。趋利避害,以实际行动助力实现“双碳”目标。根据要求回答:
任务一:认识自然规律,控制反应的发生和停止。
(1)燃烧的条件:①.图1中对比①②说明燃烧的条件之一是______________________________;对比①③说明燃烧的条件之一是______________________________。
②.兴趣小组利用上图图2装置进行实验,利用传感器测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内的体积分数变化,数据如图3,下列说法不正确的是______________________________ (填字母序号)。
A.实验开始时,两集气瓶内的体积分数均约为21%
B.木条、蜡烛均熄灭后,集气瓶内的体积分数:甲<乙
C. 70s时,甲集气瓶内的体积分数为88.3%
D.可以通过调节的体积分数调控燃烧
(2)灭火的原理:过去,薪柴是主要燃料。涉及薪柴的成语“釜底抽薪”蕴含了一种灭火方法,其灭火原理是______________________________。
任务二:利用自然规律,控制反应的剧烈程度。
(3)促进燃烧:①在空气中加热铁丝时,铁丝不会燃烧;而在纯氧中加热铁丝,铁丝就会剧烈燃烧,说明采用__________________的方法可促进可燃物的燃烧。
②天然气(主要成分为甲烷)燃烧不充分时,火焰变为黄色,可通过调______(填“大”或“小”)燃气灶的空气进风口来解决。甲烷()充分燃烧的化学方程式为________________________。
任务三:与自然和谐相处,控制反应的方向。
(4)达成“双碳”目标:①利用化学方法吸收是实现“碳捕集”的方法之一、利用氢氧化钠溶液“捕集”的化学方程式为,其中X的化学式为____________。
②我国空间站中的处理系统可将呼出的进行转化,反应的微观示意图如下,该反应的化学方程式为________________________。
【详解答案】
基础达标
1. B 2.C
3.【答案】(1)
氧气(或空气)
(2)
片状白磷与氧气的接触面积更大,更易燃烧
4.D 5.B 6.A
7.【答案】(1)可燃物
(2)降低温度至可燃物的着火点以下、隔绝氧气
(3) 未与氧气接触 防止反应生成的五氧化二磷逸散到空气中污染空气(或更环保,减少空气污染)
8.【答案】(1) 碳 常温下碳的化学性质不活泼
(2)防止墨汁冻结,方便书写
(3)热水
(4)氧气(或空气)
(5)温度升高,水分子运动速率加快,更多水分子扩散到空气中,因此墨汁易变干
(6)水被蒸干前温度会一直不变,这样防止墨汁被蒸干且还能保持温度
能力提升
1.【答案】D
【详解】A.反应中Mg得到氧生成MgO,发生了氧化反应,表现出还原性,作还原剂,描述正确。
B.镁可以在二氧化碳中持续燃烧,因此镁着火时不能用二氧化碳扑灭,描述正确。
C.反应物中为+4价,生成物单质为0价,描述正确。
D.镁发生的是氧化反应,不是还原反应,描述错误。
2.【答案】C
【详解】A.常见温室气体包括、、、等,表述正确;
B.水基型灭火器可用于扑灭木柴等固体可燃物引发的火灾,表述正确;
C.人类利用的能量不是都来自化学反应,比如太阳能、风能、水能等都是通过物理过程获得的,表述错误;
D.汽车尾气中的、氮氧化物、烟尘均属于空气污染物,表述正确。
3.【答案】D
【详解】A.段压强、温度无明显变化,说明白磷未发生燃烧,原因是此时氧气浓度未达到白磷燃烧的最低浓度,表述正确;
B.段白磷开始燃烧,燃烧放出大量热,使体系内温度升高、气体受热膨胀,因此压强和温度均迅速上升,表述正确;
C.段,白磷燃烧持续消耗氧气,而产物五氧化二磷为固体,体系内气体总量减少,是压强下降的主要原因,表述正确;
D.着火点是可燃物本身的固有属性,不随氧气浓度的变化而变化,氧气浓度更高只会让可燃物更易燃烧,不会降低其着火点,表述错误。
故选D。
4.【答案】A
【详解】A.蜡烛燃烧会消耗氧气,生成二氧化碳和水,因此叶轮处的气体中,氧气含量低于普通空气,二氧化碳、水蒸气含量高于普通空气,成分和含量都不可能和空气完全相同,说法错误。
B.保持空气流通可以提供充足氧气,既保证蜡烛持续燃烧产生热气流驱动叶轮旋转,又能让蜡烛充分燃烧,减少不完全燃烧产生的一氧化碳,说法正确。
C.温度升高时,气体分子间的间隔变大,气体密度减小,因此热气流上升,符合分子的基本性质,说法正确。
D.根据图2可知,横坐标蜡烛高度越高,代表温度的圆点对应温度越高,代表转速的三角形对应转速越低,描述和实验数据一致,说法正确。
5.【答案】(1)物质是可燃物
(2) 温度达到可燃物的着火点 产生浓大量白烟,放出热量。 4P+5O22P2O5 Y形管中的白磷燃烧,水中的白磷不燃烧 缓冲装置内压强,防止白磷燃烧生成的五氧化二磷污染空气
(3)可燃物与充足的氧气接触(或可燃物与足够浓度的氧气接触)
(4)调大
(5)移走可燃物
【详解】(1)木块是可燃物,石块不是,直接得出燃烧需要可燃物。这是基础的条件。
(2)①白磷着火点40℃,红磷240℃,加热时白磷先达到着火点而燃烧,红磷未达到,故不燃烧。
②白磷燃烧现象是产生大量白烟,放出热量。气球先变大后变瘪。
③白磷燃烧的化学反应方程式为
④将白磷放在温度不低于40℃热水中(已达着火点,但隔绝空气不燃烧,因为水中氧气被隔绝,而氧气是燃烧的必然条件之一。Y形管中的白磷与氧气充分接触,因此会燃烧。
⑤白磷燃烧放热,气体膨胀,气球可缓冲压强;同时五氧化二磷有毒,气球可防止其逸散。
(3)图像显示蜡烛熄灭时容器内氧气并未耗尽,说明“与氧气接触”不等于“有氧气就行”,必须强调浓度达到助燃临界值,需要充足的氧气含量。
(4)黄色火焰、黑色物质(炭黑)说明氧气不足,发生不完全燃烧。应调大进风口,增大氧气进气量,使燃烧更充分,火焰变蓝。
(5)抽走釜底的柴火,使可燃物被移除,燃烧停止。所以原理是移走可燃物。
【点睛】白磷燃烧写“白烟”不写“白雾”;化学方程式条件“点燃”不可漏;本题中白磷和红磷的对比只改变了着火点,其他条件(空气、温度环境)相同,因此结论只能是“温度需达着火点”。
核心素养
1.【答案】(1)
(2) 物理 分子构成相同
(3)NaCl
(4) 催化剂选择 温度是320℃
(5)电能
(6)放出
(7)保障好航天员的生存环境(或实现了无机物向有机物的转化等合理答案)
【详解】(1)氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,化学方程式见答案。
(2)外星球上的深层冻土层融化释放出水,该过程中没有新物质的生成,属于物理变化;
由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小微粒。水与冰均是由水分子构成,因此两者的化学性质相同。
(3)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,反应前有2个Na、2个Cl、6个O,反应后有6个O,相差2个Na和2个Cl,因此1个X中含有1个Na和1个Cl,即X的化学式为NaCl。
(4)分析图2可知,使用催化剂,温度为320℃时,二氧化碳的转化率最高。
(5)白天,太阳能电池工作时,是将太阳能转化为电能用于水电解系统(水在通电条件下生成氢气和氧气),将电能转化为化学能储存起来。
(6)人体内葡萄糖和氧气发生缓慢氧化反应,生成二氧化碳和水,并放出热量,为生命活动提供能量。
(7)航天员在空间站进行太空实验,将和转化为有机物和氧气,既保障了航天员的生存环境,又实现了无机物向有机物的转化、使站内物质循环利用,减轻补给压力。
2.【答案】(1) 可燃物与充足的氧气(或空气)接触(合理即可) 温度达到可燃物的着火点(合理即可) C
(2)移走可燃物(或清除可燃物合理即可)。
(3) 增大氧气的浓度 大
(4)
【详解】(1)①.燃烧的条件:燃烧必须同时具备三个条件:物质是可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是260℃,图1中①的白磷燃烧,热水中的②的白磷不燃烧,对比①②说明燃烧的条件之一是可燃物与充足的氧气(或空气)接触;①的白磷燃烧,③的红磷不燃烧,对比①③说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
②. A.实验开始时,两集气瓶内是空气,空气中的体积分数均约为21%,正确;
B.根据图3可知,木条、蜡烛均熄灭后,集气瓶内的体积分数:甲<乙,正确;
C. 70s时,甲集气瓶内氧气的体积分数为11.7%,其它气体的体积分数之和为1-11.7%=88.3%,的体积分数< 88.3%,错误;
D.不同物质燃烧需要的浓度不同,且浓度低到一定程度时,氧气不再支持燃烧,故可以通过调节的体积分数调控燃烧,正确;
(2)灭火的原理:过去,薪柴是主要燃料。涉及薪柴的成语“釜底抽薪”蕴含了一种灭火方法,其灭火原理是移走可燃物。
(3)促进燃烧:①在空气中加热铁丝时,铁丝不会燃烧;而在纯氧中加热铁丝,铁丝就会剧烈燃烧,说明采用增大氧气的浓度的方法可促进可燃物的燃烧。
②天然气(主要成分为甲烷)燃烧不充分时,火焰变为黄色,可通过调大燃气灶的空气进风口来解决。甲烷()充分燃烧生成二氧化碳、水,反应的化学方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O。
(4)达成“双碳”目标:①.反应前有2Na、4O、2H、C,反应后(X除外)有2Na、3O、C,根据化学反应前后各种原子个数相等,,X的化学式为H2O。
②根据反应的微观示意图,该反应的化学方程式为:CO2+4H22H2O+CH4。
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课题1 燃料的燃烧
燃烧条件
1.(2026·江苏无锡·中考真题)用如图所示的装置探究燃烧的条件。在U形管中加入80℃的水,观察到①处白磷燃烧,②处白磷不燃烧,③处红磷不燃烧。下列叙述正确的是
A.实验中白磷和红磷需过量 B.对比①②处现象可知燃烧需要氧气
C.对比②③处现象可知红磷的着火点比白磷高 D.气球b起到防污染的作用
【答案】B
2.(2026·陕西榆林·三模)兴趣小组同学利用试管进行了如下实验。已知白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。下列有关说法不正确的是
A.实验1观察到试管①中纸花不变色,试管②中纸花变红
B.打开实验2的气阀K,对比试管③、④中现象,得出可燃物燃烧需要温度达到其着火点
C.若将实验2中的白磷换为红磷,通过开、关气阀K,也可探究可燃物燃烧的条件
D.实验1、2均用到了控制变量法
【答案】C
3.(2026·河南焦作·二模)用如图所示实验可进行燃料燃烧调控的探究。
已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为260℃。
(1)铜片上的白磷燃烧,水中白磷不燃烧,说明燃烧需要与___________接触。
(2)铜片上的白磷用片状的比用块状的易燃烧,原因是___________。
【答案】(1)
氧气(或空气)
(2)
片状白磷与氧气的接触面积更大,更易燃烧
灭火原理
4.(2026·河北邯郸·模拟预测)燃气灶具加装自闭阀可大幅提升用气安全,当燃气(主要含甲烷)发生微量泄漏时,自闭阀能自动切断气源。下列说法错误的是
A.甲烷具有可燃性,属于可燃物
B.自闭阀切断气源的灭火原理是清除可燃物
C.家用燃气中添加有特殊气味的乙硫醇,便于及时发现燃气泄漏
D.燃气泄漏时,应立即打开排气扇通风
【答案】D
5.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期末)下列有关生活中的一些做法错误的是
A.用活性炭来吸附装修产生的有害气体
B.电器着火时,立即用大量的水灭火
C.发现燃气泄漏时,应关闭阀门、开窗通风
D.冬天用煤火取暖时,一定要装烟囱,注意通风换气
【答案】B
能量变化及爆炸
6.(25-26山东烟台·期末)了解化学安全知识,增强安全防范意识。下列做法不符合安全要求的是
A.携带酒精喷雾乘坐高铁
B.点燃可燃性气体前,先检验气体纯度
C.进入久未开启的菜窖,先用烛火试探
D.家中燃气胶管泄漏着火,立即关闭燃气阀门
【答案】A
7.(2026·内蒙古通辽·三模)2025年11月29日,国务院安委会部署开展高层建筑重大火灾风险隐患排查整治活动。其中包括排查整治使用竹(木)脚手架、非阻燃型安全网等已禁止使用的材料;排查整治室内(外)消火栓系统、自动喷水灭火系统无水或压力不足等方面。
(1)竹(木)脚手架、非阻燃型安全网在火灾中扮演的“角色”是___________。
(2)自动喷水灭火系统能在火灾发生时迅速启动,通过喷洒水雾或水流达到控制和扑灭火灾的目的。自动喷水灭火系统的灭火原理是___________。
(3)兴趣小组按图一进行燃烧条件的探究实验,并对该装置进行如图二所示的改进,图一热水中的白磷没有燃烧的原因是___________;改进后装置的优点是___________。
【答案】(1)可燃物
(2)降低温度至可燃物的着火点以下、隔绝氧气
(3) 未与氧气接触 防止反应生成的五氧化二磷逸散到空气中污染空气(或更环保,减少空气污染)
8.(2026·广东·中考真题)笔、墨、纸、砚是我国传统文房用具。在寒冷的冬日,砚中墨汁易冻结。古人创制了不同类型的暖砚(示意图如下所示),体现出古人的造物智慧。
(1)墨的主要成分是________。用墨书写的字能长时间不变色,其原因是________。
(2)古人创制暖砚的目的是________。
(3)据图分析,暖砚以________或炭火为热源。
(4)火腔式暖砚的“气孔”可为炭燃烧提供所需的________。
(5)在使用火腔式暖砚时,墨汁容易变干,其原因是_____________(从分子及其运动的角度解释)。
(6)与水腔式暖砚相比,上水下火式暖砚的优点是___________________(写一条)。
【答案】(1) 碳 常温下碳的化学性质不活泼
(2)防止墨汁冻结,方便书写
(3)热水
(4)氧气(或空气)
(5)温度升高,水分子运动速率加快,更多水分子扩散到空气中,因此墨汁易变干
(6)水被蒸干前温度会一直不变,这样防止墨汁被蒸干且还能保持温度
1.(25-26九年级下·山东烟台·阶段检测)将燃着的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,镁条继续燃烧,其化学反应方程式为,则下列叙述中不正确的是
A.该反应镁作还原剂
B.镁着火时不能用二氧化碳扑灭
C.该反应中碳元素由+4价变为零价
D.该反应中镁发生了还原反应
【答案】D
【详解】A.反应中Mg得到氧生成MgO,发生了氧化反应,表现出还原性,作还原剂,描述正确。
B.镁可以在二氧化碳中持续燃烧,因此镁着火时不能用二氧化碳扑灭,描述正确。
C.反应物中为+4价,生成物单质为0价,描述正确。
D.镁发生的是氧化反应,不是还原反应,描述错误。
2.(25-26黑龙江哈尔滨·期末)下列叙述错误的是
A.二氧化碳、甲烷、臭氧和一氧化二氮都是能产生温室效应的气体
B.用水基型灭火器扑灭木柴燃烧引起的火灾
C.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
D.汽车尾气中的一氧化碳、氮的氧化物和烟尘都会造成空气污染
【答案】C
【详解】A.常见温室气体包括、、、等,表述正确;
B.水基型灭火器可用于扑灭木柴等固体可燃物引发的火灾,表述正确;
C.人类利用的能量不是都来自化学反应,比如太阳能、风能、水能等都是通过物理过程获得的,表述错误;
D.汽车尾气中的、氮氧化物、烟尘均属于空气污染物,表述正确。
3.(2026·河北邯郸·模拟预测)邯郸钢铁集团定期开展安全生产演练。在模拟“富氧环境火灾风险”的探究实验中,兴趣小组利用传感器测定白磷在不同氧气浓度下的燃烧情况。将盛有白磷的燃烧匙置于密闭容器中,向容器内缓慢通入不同浓度的氧气,测得容器内压强与温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.段,压强和温度无明显变化,说明通入的氧气浓度尚未达到白磷燃烧所需的最低浓度
B.段,压强和温度迅速升高,说明白磷燃烧放出大量热导致气体受热膨胀
C.段,压强下降,主要原因是反应消耗的气体越来越多导致压强逐渐降低
D.该实验说明,氧气浓度越高,可燃物的着火点越低
【答案】D
【详解】A.段压强、温度无明显变化,说明白磷未发生燃烧,原因是此时氧气浓度未达到白磷燃烧的最低浓度,表述正确;
B.段白磷开始燃烧,燃烧放出大量热,使体系内温度升高、气体受热膨胀,因此压强和温度均迅速上升,表述正确;
C.段,白磷燃烧持续消耗氧气,而产物五氧化二磷为固体,体系内气体总量减少,是压强下降的主要原因,表述正确;
D.着火点是可燃物本身的固有属性,不随氧气浓度的变化而变化,氧气浓度更高只会让可燃物更易燃烧,不会降低其着火点,表述错误。
故选D。
4.(2026·重庆·模拟预测)走马灯承载着丰富的文化内涵,其工作原理如图1。选烛芯长度相同,高度不同的蜡烛,1 min后测得叶轮开口处空气温度与灯的转速数据如图2。走马灯工作时,下列说法错误的是
A.叶轮处气体与空气成分及含量完全相同
B.保持空气流通既保证旋转又可以减少CO的产生
C.热气流上升是由于温度升高,灯内气体分子间隔变大
D.蜡烛高度越高,叶轮开口处空气温度越高,走马灯转速越慢
【答案】A
【详解】A.蜡烛燃烧会消耗氧气,生成二氧化碳和水,因此叶轮处的气体中,氧气含量低于普通空气,二氧化碳、水蒸气含量高于普通空气,成分和含量都不可能和空气完全相同,说法错误。
B.保持空气流通可以提供充足氧气,既保证蜡烛持续燃烧产生热气流驱动叶轮旋转,又能让蜡烛充分燃烧,减少不完全燃烧产生的一氧化碳,说法正确。
C.温度升高时,气体分子间的间隔变大,气体密度减小,因此热气流上升,符合分子的基本性质,说法正确。
D.根据图2可知,横坐标蜡烛高度越高,代表温度的圆点对应温度越高,代表转速的三角形对应转速越低,描述和实验数据一致,说法正确。
5.(25-26山东泰安·期末)火的利用促进了人类文明的进步,兴趣小组同学对燃烧的条件及控制进行了项目式学习。
【观察生活】
(1)小组同学观察到小木块能燃烧,而小石块不能燃烧(如图1所示),得出燃烧的条件之一是_____。
【实验探究】为继续探究燃烧的条件,同学们设计并完成了如图2所示实验。
已知:白磷着火点40℃,红磷着火点240℃。磷燃烧会产生有毒的五氧化二磷。
(2)同学们观察到Y形管中的白磷燃烧、红磷不燃烧,可得出的结论是______,白磷燃烧的现象为_____,反应的化学方程式是______。同学们根据______现象,得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。该实验装置中气球的作用是_____。
(3)小组同学利用实验室新购置的数字化实验设备对燃烧进行了定量研究。如图所示,用氧气传感器测量蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中,容器内氧气含量的变化。
结合图像分析,“可燃物与氧气接触”应准确地表述为______。
【生活应用】
(4)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。
(5)成语“釜底抽薪”的灭火原理是______。
【答案】(1)物质是可燃物
(2) 温度达到可燃物的着火点 产生浓大量白烟,放出热量。 4P+5O22P2O5 Y形管中的白磷燃烧,水中的白磷不燃烧 缓冲装置内压强,防止白磷燃烧生成的五氧化二磷污染空气
(3)可燃物与充足的氧气接触(或可燃物与足够浓度的氧气接触)
(4)调大
(5)移走可燃物
【详解】(1)木块是可燃物,石块不是,直接得出燃烧需要可燃物。这是基础的条件。
(2)①白磷着火点40℃,红磷240℃,加热时白磷先达到着火点而燃烧,红磷未达到,故不燃烧。
②白磷燃烧现象是产生大量白烟,放出热量。气球先变大后变瘪。
③白磷燃烧的化学反应方程式为
④将白磷放在温度不低于40℃热水中(已达着火点,但隔绝空气不燃烧,因为水中氧气被隔绝,而氧气是燃烧的必然条件之一。Y形管中的白磷与氧气充分接触,因此会燃烧。
⑤白磷燃烧放热,气体膨胀,气球可缓冲压强;同时五氧化二磷有毒,气球可防止其逸散。
(3)图像显示蜡烛熄灭时容器内氧气并未耗尽,说明“与氧气接触”不等于“有氧气就行”,必须强调浓度达到助燃临界值,需要充足的氧气含量。
(4)黄色火焰、黑色物质(炭黑)说明氧气不足,发生不完全燃烧。应调大进风口,增大氧气进气量,使燃烧更充分,火焰变蓝。
(5)抽走釜底的柴火,使可燃物被移除,燃烧停止。所以原理是移走可燃物。
【点睛】白磷燃烧写“白烟”不写“白雾”;化学方程式条件“点燃”不可漏;本题中白磷和红磷的对比只改变了着火点,其他条件(空气、温度环境)相同,因此结论只能是“温度需达着火点”。
1.(航天员的生存环境) “水—氧—碳”循环的创建可实现中国空间站核心舱内空气成分与含量的相对稳定,保障航天员的生存环境。完成下列小题。
供水
(1)目前,航天员从地球携带一部分水,还可在空间站制造水。写出氢气和氧气反应生成水的化学方程式:____________。
(2)未来技术允许时,期待向宇宙寻求水。外星球上的深层冻土层融化释放出水,该过程发生的变化属于__________(填“物理”或“化学”)变化。宇宙尘埃吸附氢、氧原子可以结合成水,水与冰的化学性质相同,原因是____________。
供氧
(3)常规供氧用电解水方式,应急供氧的一种原理为:。X的化学式是__________。
(4)科研人员将太空舱内富集的高浓度转化为的过程见图1,实验测得不同催化剂条件下的转化率()与温度的关系如图2所示。你认为最佳反应条件是________________、_________________。
供能
(5)如图为空间站能量储存及转化的部分过程原理示意图。白天,太阳能电池工作时一种能量转化形式为:太阳能→____________→化学能。
(6)航天员在太空生存需要食物、空气和水。人体内葡萄糖和氧气缓慢反应生成和的过程________(填“放出”或“吸收”)热量。
(7)航天员在空间站进行太空实验,已成功将和转化为有机物和氧气。此项研究的意义是____________。
【答案】(1)
(2) 物理 分子构成相同
(3)NaCl
(4) 催化剂选择 温度是320℃
(5)电能
(6)放出
(7)保障好航天员的生存环境(或实现了无机物向有机物的转化等合理答案)
【详解】(1)氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,化学方程式见答案。
(2)外星球上的深层冻土层融化释放出水,该过程中没有新物质的生成,属于物理变化;
由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小微粒。水与冰均是由水分子构成,因此两者的化学性质相同。
(3)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,反应前有2个Na、2个Cl、6个O,反应后有6个O,相差2个Na和2个Cl,因此1个X中含有1个Na和1个Cl,即X的化学式为NaCl。
(4)分析图2可知,使用催化剂,温度为320℃时,二氧化碳的转化率最高。
(5)白天,太阳能电池工作时,是将太阳能转化为电能用于水电解系统(水在通电条件下生成氢气和氧气),将电能转化为化学能储存起来。
(6)人体内葡萄糖和氧气发生缓慢氧化反应,生成二氧化碳和水,并放出热量,为生命活动提供能量。
(7)航天员在空间站进行太空实验,将和转化为有机物和氧气,既保障了航天员的生存环境,又实现了无机物向有机物的转化、使站内物质循环利用,减轻补给压力。
2.(控制燃烧)我们要认识和利用自然规律,控制燃烧。趋利避害,以实际行动助力实现“双碳”目标。根据要求回答:
任务一:认识自然规律,控制反应的发生和停止。
(1)燃烧的条件:①.图1中对比①②说明燃烧的条件之一是______________________________;对比①③说明燃烧的条件之一是______________________________。
②.兴趣小组利用上图图2装置进行实验,利用传感器测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内的体积分数变化,数据如图3,下列说法不正确的是______________________________ (填字母序号)。
A.实验开始时,两集气瓶内的体积分数均约为21%
B.木条、蜡烛均熄灭后,集气瓶内的体积分数:甲<乙
C. 70s时,甲集气瓶内的体积分数为88.3%
D.可以通过调节的体积分数调控燃烧
(2)灭火的原理:过去,薪柴是主要燃料。涉及薪柴的成语“釜底抽薪”蕴含了一种灭火方法,其灭火原理是______________________________。
任务二:利用自然规律,控制反应的剧烈程度。
(3)促进燃烧:①在空气中加热铁丝时,铁丝不会燃烧;而在纯氧中加热铁丝,铁丝就会剧烈燃烧,说明采用__________________的方法可促进可燃物的燃烧。
②天然气(主要成分为甲烷)燃烧不充分时,火焰变为黄色,可通过调______(填“大”或“小”)燃气灶的空气进风口来解决。甲烷()充分燃烧的化学方程式为________________________。
任务三:与自然和谐相处,控制反应的方向。
(4)达成“双碳”目标:①利用化学方法吸收是实现“碳捕集”的方法之一、利用氢氧化钠溶液“捕集”的化学方程式为,其中X的化学式为____________。
②我国空间站中的处理系统可将呼出的进行转化,反应的微观示意图如下,该反应的化学方程式为________________________。
【答案】(1) 可燃物与充足的氧气(或空气)接触(合理即可) 温度达到可燃物的着火点(合理即可) C
(2)移走可燃物(或清除可燃物合理即可)。
(3) 增大氧气的浓度 大
(4)
【详解】(1)①.燃烧的条件:燃烧必须同时具备三个条件:物质是可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是260℃,图1中①的白磷燃烧,热水中的②的白磷不燃烧,对比①②说明燃烧的条件之一是可燃物与充足的氧气(或空气)接触;①的白磷燃烧,③的红磷不燃烧,对比①③说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
②. A.实验开始时,两集气瓶内是空气,空气中的体积分数均约为21%,正确;
B.根据图3可知,木条、蜡烛均熄灭后,集气瓶内的体积分数:甲<乙,正确;
C. 70s时,甲集气瓶内氧气的体积分数为11.7%,其它气体的体积分数之和为1-11.7%=88.3%,的体积分数< 88.3%,错误;
D.不同物质燃烧需要的浓度不同,且浓度低到一定程度时,氧气不再支持燃烧,故可以通过调节的体积分数调控燃烧,正确;
(2)灭火的原理:过去,薪柴是主要燃料。涉及薪柴的成语“釜底抽薪”蕴含了一种灭火方法,其灭火原理是移走可燃物。
(3)促进燃烧:①在空气中加热铁丝时,铁丝不会燃烧;而在纯氧中加热铁丝,铁丝就会剧烈燃烧,说明采用增大氧气的浓度的方法可促进可燃物的燃烧。
②天然气(主要成分为甲烷)燃烧不充分时,火焰变为黄色,可通过调大燃气灶的空气进风口来解决。甲烷()充分燃烧生成二氧化碳、水,反应的化学方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O。
(4)达成“双碳”目标:①.反应前有2Na、4O、2H、C,反应后(X除外)有2Na、3O、C,根据化学反应前后各种原子个数相等,,X的化学式为H2O。
②根据反应的微观示意图,该反应的化学方程式为:CO2+4H22H2O+CH4。
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