7.1 燃料的燃烧 第1课时(培优讲义)化学新教材人教版九年级上册
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精品
内容正文:
第七单元
能源的合理利用与开发
课题1 燃料的燃烧
课时1 燃烧与灭火
考点 1 燃烧及燃烧的条件
1.燃烧的概念
通常情况下,可燃物与氧气发生的一种 、 的剧烈的 叫做燃烧。
拓展延伸
①发光、放热的变化 是燃烧,如电灯通电发光、放热是物理变化,所以它不是燃烧。
②有些燃烧 要有氧气参加。如镁条可以在二氧化碳中燃烧(2Mg+CO点燃2MgO +C),氢气可以在氯气中燃烧(H2+Cl2点燃2HCl)。
③一些可燃物在空气中会发生缓慢氧化,如果产生的热量不能及时散失,就会越聚越多,如果温度达到其着火点,就会发生自燃。可燃物由于缓慢氧化引起的自发燃烧叫自燃。如少量白磷保存在水中就是为了防止自燃。
2.可燃物的着火点
可燃物达到燃烧所需的最低温度叫做该物质的着火点。通常状况下一些常见物质的着火点如下:
物质
白磷
红磷
木材
木炭
无烟煤
着火点/℃
40
240
250~330
320~370
700~750
不同物质的着火点不同,着火点是物质的固有属性,一般不随外界条件的改变而改变。
3.燃烧条件的探究实验
问题
除了可燃物,燃烧还需要哪些条件呢
实验方法
控制变量法,通过比较铜片上的白磷、红磷和热水中的白磷产生的不同现象,分析归纳得出燃烧的条件
实验内容
铜片上的白磷燃烧,产生大量白烟;红磷不燃烧;热水中的白磷不燃烧
通入氧气后,热水中的白磷燃烧起来
实验分析
白磷、红磷都是可燃物,铜片上的白磷与氧气接触,同时温度达到了白磷的着火点,故白磷能够燃烧;铜片上的红磷与氧气接触,但温度未达到红磷的着火点,故红磷不燃烧;热水中的白磷的温度达到了着火点,但没有与氧气(或空气)接触,故不燃烧
热水中的白磷的温度达到了着火点,通人氧气(或空气)后,与氧气(或空气)接触,也燃烧起来
实验结论
可燃物燃烧需要与 (或 )接触且
实验改进
由于铜片上的白磷和红磷露置在空气中,燃烧产生的五氧化二磷有毒,会污染空气,所以应加以改进,让白磷和红磷在 的环境中燃烧。
深度理解:
①白磷的着火点低,平时保存在 中。实验时,要将白磷表面的水用 吸去,以保证实验成功。
②由于白磷燃烧生成的白烟——五氧化二磷有毒,逸散到空气中会危害实验现场人员的健康,所以本实验最好在 或 下进行,也可将实验改在 中进行,如图所示。
4.燃烧的条件
如图所示,一般的燃烧需要同时满足三个条件
① 。
② 。
③ 。
三者缺一不可
【进阶典例】(26-27九年级上·内蒙古鄂尔多斯·阶段检测)化学反应需要一定的条件,控制条件可以调控化学反应。课外小组以“调控化学反应”为主题展开探究。
【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:
【实验分析】
(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_______的现象,得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
【评价反思】
(3)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______。
【拓展提升】
(4)通过探究,大家认识到生活中也可以通过控制条件促进或抑制反应发生。下列说法正确的是____(填字母)。
A.高压水枪灭火的原理是降低了可燃物的着火点
B.用嘴吹灭蜡烛的原因是吹出来的气体中二氧化碳含量高
C.煤炉火越扇越旺,是因为空气流通,氧气供给充足
解题点睛
燃烧条件的解题核心在于“三个条件缺一不可”,而解题的关键突破口通常是控制变量法在实验探究题中的应用,以及区分“着火点”与“温度”的概念陷阱。
一、核心考点速记(解题依据)
1. 燃烧的定义与特征
狭义定义:可燃物与氧气发生的发光、放热的剧烈氧化反应。-
易错辨析:发光放热不一定是燃烧(如电灯发光是物理变化);燃烧不一定需要氧气(如镁在 CO₂ 中燃烧,H₂ 在 Cl₂ 中燃烧)。
2. 燃烧的三个条件(必须同时满足)
①有可燃物。
②与氧气(或空气)接触。
③温度达到可燃物的着火点。
3. 着火点(解题高频陷阱)
定义:可燃物燃烧所需的最低温度。
性质:着火点是物质的固有属性,一般不随外界条件改变。灭火时只能降低温度到着火点以下,不能说“降低着火点”。
二、解题点睛:经典实验探究题的通关逻辑
人教版该课时最经典的考法是白磷/红磷在铜片与热水上的对比实验。解题时直接套用以下对照逻辑:
对比对象
现象差异
得出结论(燃烧条件)
铜片上的白磷 vs 红磷
白磷燃,红磷不燃
温度需达到着火点(白磷 40℃,红磷 240℃)
铜片上的白磷 vs 水中的白磷
铜片上燃,水中不燃
需要与氧气(空气) 接触
水中的白磷(通 O₂ 前 vs 后)
通前不燃,通后燃
再次验证需要氧气
关键答题规范与避坑:
①热水的作用:既提供热量(使温度达到白磷着火点),又隔绝氧气(使水中白磷不接触空气)。
②铜片的作用:导热(传递热量),让白磷和红磷处于相同温度环境,确保变量唯一。
现象描述:必须写“白磷燃烧,产生大量白烟”(注意是烟不是雾,五氧化二磷是固体小颗粒)。
三、常见易错题型点睛
1. 概念辨析选择题
陷阱:“只要温度达到着火点且有氧气,物质就能燃烧。”
点睛:错误。前提必须是可燃物。如果物质本身不可燃(如石子、水),条件满足也不燃。
2. 生活情境解释题
例题:为什么“钻木”能“取火”?
点睛:摩擦生热,使木屑温度升高达到其着火点。
例题:为什么火柴头朝上不易燃烧?
点睛:火焰向上,热量散失,火柴梗温度达不到着火点。
3. 灭火原理逆向思维
只要破坏任意一个燃烧条件即可灭火。答题时需区分是“隔绝氧气”(如盖锅盖、沙土)还是“降温至着火点以下”(如水枪灭火,注意表述为降温,而非降低着火点)。
【拔高典例】(26-27九年级上·河南濮阳·阶段检测)回答下列问题:
(1)如图是利用对比法探究燃烧条件的实验装置,已知白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为:240℃。
①上图中薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是______。
②实验中能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是______。
③热水的作用是______。
④若用导管向水中的白磷上持续通入氧气,水中白磷是否会燃烧______。(填“会”或“不会”)
(2)野炊时,同学们生火煮饺子,将木柴架空的目的是__________________。野炊结束后,用水将火浇灭的原理是__________________。
【对点练1】(25-26九年级上·福建宁德·阶段检测)“取火有方,驭火有术”,学科兴趣小组对物质的燃烧进行如下探究。
【查阅资料】着火点:白磷40℃,红磷240℃。
探究一 探究物质燃烧的条件
如图1,烧杯中装有60℃热水,底部放白磷。试管a、b中放入白磷与红磷,塞上橡胶塞,放入烧杯中。观察到只有试管a中有白烟生成。
(1)写出图1试管a中发生反应的化学方程式:___________,该反应属于___________(填基本反应类型)反应。
(2)通过对比试管a、b实验现象,说明可燃物燃烧需要的条件是___________。
(3)在实验过程中发现白磷燃烧不剧烈,可能的原因是O2不足,小傅同学对实验进行改进,如图2,请写出物质M、N发生反应的化学方程式___________。
探究二 氧气的量对物质燃烧程度的影响
取5 g白磷放入试管,将温度传感器探头插入图2左边试管底部,放入60℃水中,5秒后,将物质M注入试管中,采集数据曲线如图3所示。
(4)B点温度比A点高,说明左边试管发生的反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应。
(5)根据D点温度比B点高,本实验可获得的结论是___________。
【对点练2】(26-27九年级上·内蒙古呼和浩特·阶段检测)化学小组同学设计了如图所示的实验,探究可燃物燃烧的条件。
【提出问题】火柴头是可燃物,燃烧还需要哪些条件?
【进行实验】如图1所示,a、b、c三处分别放置大小相同的火柴头。用酒精灯加热陶土网b、c中间的位置,a处不加热。观察现象。
【记录现象】
(1)大约17s时,b处火柴头开始燃烧,c处火柴头不燃烧,a处火柴头______。
【实验结论】
(2)通过上述实验探究,得出的结论是______。
【实验拓展】木条与火柴头均为可燃物。同学们用图2所示的装置,完成了木条在密闭容器中燃烧的实验(木条未燃尽),测定了某气体体积分数的变化,如图3所示。
(3)图3的纵坐标表示______的体积分数。
(4)图3中气体体积分数在11.7%至21%之间(不包括11.7%和21%)时,木条处于______状态。
(5)分析上述实验,对可燃物燃烧条件产生的新的认识______。
(6)西汉青铜雁鱼灯是一种环保型灯具,其工作原理如图4,使用时将燃料加入灯内,燃烧产生的烟气(含SO2等)通过雁脖子进入腹部。
①雁鱼灯的灯罩可自由开合,当看到大量黑烟产生时,可转动灯罩扩大开口,目的是______。
②鱼灯腹部贮水的目的是______。
考点 2 灭火的原理和方法
1.灭火的原理
① 。
② 。
③ 。
灭火的根本就是要破坏燃烧的条件。破坏燃烧所需的三个条件之一,就可以达到灭火的目的。
2.灭火原理的探究实验
(1)蜡烛在不同条件下的燃烧
实验步骤
点燃3支蜡烛,在其中一支蜡烛上扣一个烧杯;将另两支蜡烛分别放在两个烧杯中;然后向一个烧杯中加适量碳酸钠和盐酸
实验图示
实验现象
一段时间后火焰熄灭
正常燃烧
烧杯中有气泡产生,火焰熄灭
实验分析
烧杯隔绝了氧气(或空气)
同时具备燃烧的三个条件
碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,且其密度比空气大,隔绝了空气
实验结论
隔绝氧气(或空气)可以灭火
(2)灭火器的原理
实验图示
实验分析
装置正立时(如图I),放在小试管中的浓盐酸与放在吸滤瓶中的碳酸钠溶液不接触,因而不能发生反应。当装置倒置时(如图Ⅱ),浓盐酸会与碳酸钠溶液接触发生反应(Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑),产生大量的二氧化碳气体,装置中压强增大,导致二氧化碳气体夹带着液体从装置中喷出,喷射在可燃物的表面以达到隔绝氧气(或空气)及降温的目的
灭火原理
隔绝氧气(或空气)及降温至可燃物的着火点以下
设计简易灭火器
米醋与小苏打反应生成二氧化碳气体,灭火原理与上述装置相同
3.常用的灭火方法
实例
灭火方法
灭火原理
森林着火
将大火蔓延路线前的一片树木砍掉
液化石油气起火
关门阀门
洒在实验台上的酒精着火
用湿抹布盖灭
油锅着火
用锅盖盖灭
熄灭酒精灯
用灯帽盖灭
住宅失火
用高压水枪灭火
熄灭蜡烛
用嘴吹灭
拓展延伸:
有关燃烧与灭火的成语、俗语
煽风点火、风助火威—— 。
火上浇油、抱薪救火—— 。
钻木取火—— 。
釜底抽薪—— 。
杯水车薪—— 。
4.常用的灭火器
灭火器
灭火原理
适用范围
干粉灭火器
隔绝氧气(或空气)
用于扑灭一般失火,油、气等燃烧引起的失火
二氧化碳灭火器
降温、隔绝氧气(或空气)
用于扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火
水基型灭火器
隔绝氧气(或空气)
用于扑灭非水溶性可燃性液体,如汽油、柴油等,以及固体材料,如木材、棉布等引起的失火
拓展提升
①图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火,应用 灭火,因为灭火时不会因留下任何痕迹而使物体损坏,不可用水或水基型灭火器灭火。
②电器设备或电线着火时,应先切断电源,再用干粉灭火器或二氧化碳灭火器灭火,不可用水或水基型灭火器灭火。
③很多家庭备有干粉灭火器,它是利用压缩的二氧化碳吹出干粉来灭火的,干粉的主要成分是碳酸氢钠(NaHCO3)或磷酸铵盐,干粉被吹出后覆盖在可燃物表面,使可燃物与氧气(或空气)隔绝。
【进阶典例】(26-27九年级上·浙江杭州·阶段检测)干粉灭火器是常用的灭火器之一,它利用压缩的二氧化碳吹出白色干粉来灭火。这种灭火器可用来扑灭油、气等燃烧引起的火灾,其中干粉的主要成分是碳酸氢钠(),它受热后生成纯碱、水和二氧化碳。下列说法不正确的是( )
A.纯碱的热稳定性比碳酸氢钠更好
B.干粉灭火器的灭火原理之一为隔绝氧气
C.图书着火后,最好不要用干粉灭火器
D.利用干粉灭火器可降低可燃物的着火点
解题点睛
灭火原理的解题核心在于“破坏燃烧三条件中的任意一个即可”,但考试中最大的陷阱是混淆“降温”与“降低着火点”,以及分不清具体灭火措施对应的是哪一个原理。
一、灭火的三种原理(解题依据)
灭火原理
具体措施举例
本质
清除可燃物
森林火灾砍伐隔离带、煤气灶关阀门
破坏“有可燃物”
隔绝氧气(空气)
油锅着火盖锅盖、用沙土扑灭、二氧化碳灭火器
破坏“与氧气接触”
降温至着火点以下
水枪灭火、吹灭蜡烛
破坏“温度达到着火点”
注意:三种原理任选其一即可灭火,不是必须同时破坏三个条件。
二、解题点睛:高频题型与答题规范
1. 措施与原理的匹配(选择题/填空题高频)
生活情境
灭火措施
对应原理
易错点
油锅着火
盖锅盖
隔绝氧气
不能用水浇(油浮水面继续燃)
森林火灾
砍隔离带
清除可燃物
不是降温
酒精灯失火
用湿抹布盖灭
隔绝氧气+降温
双重作用,答“隔绝氧气”即可
吹灭蜡烛
吹气
降温至着火点以下
气流带走热量,不是隔绝氧气
图书档案着火
二氧化碳灭火器
隔绝氧气+降温
不留残留物是选它的原因
2. 核心陷阱:着火点不能降低
错误表述:“用水灭火是降低了可燃物的着火点。”
正确表述:“用水灭火是使温度降到着火点以下。”
点睛:着火点是物质固有属性,只能降低温度,不能降低着火点。选择题中出现“降低着火点”直接判错。
3. 简答题答题模板
问:用扇子扇灭蜡烛火焰的原理是什么?
答:扇动空气带走热量,使温度降到蜡烛着火点以下。
问:用扇子扇炉火为什么越扇越旺?
答:扇入更多空气(氧气),补充了氧气,使燃烧更剧烈。(注意与蜡烛对比:蜡烛着火点低,扇气降温效果占主导;炉火着火点高、热量大,补充氧气占主导。)
4. 灭火器选择类题目
泡沫灭火器:一般可燃物火灾(不能用于电器火灾)。
干粉灭火器:油类、电器火灾。
二氧化碳灭火器:图书、档案、精密仪器(不留残留物)。
水基灭火器:一般固体火灾。
三、易错判断题速练
①“灭火必须同时破坏三个燃烧条件” → 错(破坏任意一个即可)。
②“降低着火点可以灭火” → 错(只能降温到着火点以下)。
③“二氧化碳灭火只利用了隔绝氧气” → 不严谨(CO₂ 汽化吸热也有降温作用,但主要答隔绝氧气)。
④“关闭燃气阀门是隔绝氧气” → 错(是清除可燃物)。
【拔高典例】(2026·四川甘孜·中考真题)我国古代使用的火折子如图。盖上竹筒帽,草纸保留火星;打开竹筒帽,对着火星吹气,草纸燃烧。下列说法错误的是( )
A.草纸是可燃物 B.竹筒帽有一定的透气性
C.吹气是为了使草纸温度升高 D.盖帽是为了减少草纸与氧气接触
【对点练1】(2025·四川攀枝花·中考真题)下列灭火措施错误的是( )
A.森林起火,迅速在蔓延路线前方开辟隔离带
B.电线因老化短路起火,用水基型灭火器灭火
C.炒菜时锅中的油着火,可放入较多的蔬菜
D.图书馆内的图书着火,用二氧化碳灭火器灭火
【对点练2】(2026·福建福州·三模)白居易在《卖炭翁》中写道:“卖炭翁,伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色,两鬓苍苍十指黑……”他们烧制木炭的过程如图所示:下列说法不正确的是( )
A.炭和木材都属于可燃物
B.封闭窑口是为了得到木炭
C.木材放入窑中时要一层层地堆放,目的是提高木材的着火点
D.窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使火焰熄灭,其灭火原理是隔绝氧气
1.(26-27九年级上·湖北随州·阶段检测)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时,产生的烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中,可减少对室内空气的污染。下列说法错误的是( )
A.转动灯罩隔绝空气,可使灯火熄灭
B.烟气中氧气、氮气体积比约为1∶4
C.利用了灯油的化学性质可燃性
D.雁腹中的水还能对灯体进行降温,减少灯油挥发
2.(26-27九年级上·广西南宁·阶段检测)下列有关燃烧与灭火的说法中,不正确的是( )
A.油锅着火后立即用锅盖盖灭
B.用水灭火,其实就是降低可燃物的着火点
C.图书档案起火,用液态二氧化碳灭火器扑灭
D.控制燃烧的条件可以达到防火、灭火的目的
3.(2026·广东深圳·中考真题)皮蛋同学和少闯同学将带的燃烧匙伸入中,待到Ⅱ中充满,关闭止水夹,用激光笔照射点燃,下列选项中描述错误的是( )
A.白磷和硫粉的燃烧都属于化合反应
B.将带火星木条放在出气口,若复燃则已满
C.两种固体点燃后均能产生白烟
D.对比激光笔照射固体前后,可验证可燃物燃烧温度要达到着火点
4.(2026·陕西·模拟预测)某实验小组设计了如下实验。将盛有足量白磷的带孔燃烧匙伸入盛有80℃热水的甲瓶中,塞紧瓶塞,白磷不燃烧。打开K1、K2,从a口鼓入空气,甲中的水进入乙中,待瓶中液面低于燃烧匙底部时,关闭K1、K2,白磷燃烧。冷却至室温后,打开K2,乙中的水进入甲中。下列有关说法不正确的是( )
A.实验前应检查装置的气密性
B.浸入热水中的白磷不燃烧,是因为温度不够
C.该实验可证明燃烧需要可燃物与氧气接触
D.该实验可用于探究空气中氧气的含量
5.(2026·福建泉州·三模)西汉龙首铜灶是古代实用炊具,其构造设计蕴含丰富化学知识,下列说法错误的是( )
A.灶内热空气向上流动外界空气汇入,能持续补充氧气
B.设置三个火眼可同时放置炊具,充分利用燃烧热量
C.封堵灶门后火焰快速熄灭,原理是移除了可燃物
D.定期清扫灶台内部灰烬,可保证空气顺畅流通
6.(2026·广西南宁·三模)下列关于燃烧与灭火的说法,正确的是( )
A.室内着火立即打开门窗 B.电器着火用水直接扑灭
C.炒菜时油锅着火应立即用水浇灭 D.图书着火应用二氧化碳灭火器灭火
7.(2026·宁夏固原·三模)下列关于燃烧与灭火的说法正确的是( )
A.可燃物与氧气接触一定会燃烧
B.图书、档案着火可使用泡沫灭火器灭火
C.有发光放热现象的一定是燃烧
D.木柴架空燃烧的更旺,是因为增大了与氧气的接触面积
8.(26-27九年级上·广西南宁·阶段检测)下列有关燃烧与灭火的说法中,不正确的是( )
A.油锅着火后立即用锅盖盖灭 B.用水灭火,其实就是降低可燃物的着火点
C.图书档案起火,用液态二氧化碳灭火器扑灭 D.控制燃烧的条件可以达到防火、灭火的目的
9.(2026·广东茂名·模拟预测)野外土壤改良实验基地需注意防火安全。下列灭火原理对应正确的是( )
A.用水灭火——降低可燃物的着火点 B.用沙土覆盖灭火——移除可燃物
C.砍掉周边杂草灭火——隔绝氧气 D.用灭火器灭火——隔绝氧气(或空气)
10.(25-26八年级下·山东淄博·期末)成语“釜底抽薪”蕴含的灭火原理是( )
A.改变可燃物的着火点 B.降低温度
C.隔绝氧气 D.移走可燃物
11.(25-26九年级下·河南周口·期中)安全无小事,生活中燃烧与灭火做法正确的是( )
A.燃气泄漏,立即开灯检查 B.电器着火,直接用水浇灭
C.森林着火,开辟隔离带灭火 D.室内起火,迅速打开门窗通风
12.(2026·广东清远·二模)下列有关燃烧与灭火的说法正确的是( )
A.只要温度达到可燃物的着火点,可燃物就能燃烧
B.图书档案失火,可用干粉灭火器灭火
C.炒菜时油锅着火,立即用锅盖盖灭
D.降低可燃物的着火点可以灭火
13.(2026·江苏徐州·三模)郊外野炊结束后,下列做法不合理的是( )
A.用沙土盖灭余火 B.对火堆放任不管
C.撤走剩余木柴 D.浇水熄灭明火
14.(2026·广东广州·中考真题)生命宝贵,安全第一。下列情况的灭火原理不正确的是( )
选项
实例
原理
A
森林发生火灾,开辟防火隔离带
清除可燃物
B
建筑物起火,用高压水枪喷水
温度降至可燃物着火点以下
C
炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭
隔绝氧气
D
堆放杂物的纸箱着火,用水浇灭
降低纸箱的着火点
15.(2026·山东青岛·中考真题)下列词语均与火有关,对其解释不正确的是( )
A.釜底抽薪—隔绝氧气以灭火
B.风助火势—增大氧气的浓度可促进燃烧
C.钻木取火—使温度达到可燃物的着火点
D.架空柴火—增大可燃物与氧气的接触面积以促进燃烧
16.(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
17.(2026·山东东营·中考真题)白磷、红磷的着火点分别是℃℃。用“控制变量法”研究燃烧条件,以下是对①②③④不同位置可燃物燃烧条件的分析及记录过程(“√”表示“选择”或“有”,“×”表示“不选择”或“没有”),有错误的是( )
选项
位置
可燃物
充足氧气
温度达其着火点
现象
A
①
√
√
√
燃烧
B
②
√
×
√
不燃烧
C
③
√
√
×
不燃烧
D
④
√
√
×
燃烧
1.(26-27九年级上·山东德州·阶段检测)某课外小组以“燃烧”为主题开展项目式学习。
任务一:认识燃烧
(1)木炭、酒精、天然气是生活中常见的燃料,下列属于三者燃烧共有的现象是 (填标号)。
A.发光 B.生成有刺激性气味的气体
C.放热 D.生成二氧化碳
任务二:探究燃烧的条件
(2)小组同学设计图装置探究可燃物燃烧的条件。
①观察到a处白磷燃烧而b处红磷不燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是________。
②欲证明可燃物燃烧的另一个条件,应对注射器进行的操作是________,使空气沿玻璃导管进入广口瓶中与c处白磷接触。
任务三:探究影响燃烧的因素
(3)小组同学设计图2装置探究影响燃烧的因素。将装有白磷的试管放入热水中,白磷燃烧3s后通入氧气,实验数据如图3。
①AB段温度升高,说明白磷燃烧_______(填“吸热”或“放热”)。
②C处的温度比B处的高,可以得出的结论是__________________。
任务四:调控燃烧
(4)野炊时,欲使木柴燃烧得更旺,你的做法是______________(写一条)。
(5)野炊完毕后,用水浇灭火堆,其灭火原理是_____________________。
2.(26-27九年级上·天津·期中)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,下同)。
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所示,能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是___________。
【活动三】调控燃烧
(3)西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图所示。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。看到大量黑烟产生时,应___________(填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。
②雁鱼灯中盛放的清水的作用是___________。
A.主要目的是用于灭火
B.减少油的挥发,以达到省油的目的
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
(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___________。
3.(25-26八年级下·山东泰安·期末)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________________________。
4.(26-27九年级上·四川成都·阶段检测)某化学兴趣小组以“探究蜡烛燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
任务一:蜡烛(主要成分为石蜡)燃烧产生火焰的根本原因是什么?
【查阅资料】
物质
熔点/℃
沸点/℃
燃烧时温度/℃
有无火焰
石蜡
50~70
300~550
约600
有
铁
1535
2750
约1800
无
钠
97.8
883
约1400
有
(1)通过上表中石蜡、铁、钠的数据对比,你认为物质燃烧时,什么情况下能产生火焰________。
(2)根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实,请你推测硫沸点________硫燃烧时的温度(填“>”或“<”)。
(3)地面实验蜡烛的火焰呈锥状,“天宫课堂”在空间站内蜡烛火焰呈球形,而且火焰比地面实验显得微弱,下列分析正确的是________(填序号)。
①空间站内蜡烛燃烧只发生化学变化;
②空间站内蜡烛燃烧时内焰温度高于外焰温度;
③空间站内没有氧气,因此蜡烛燃烧火焰微弱;
④空间站失重条件下氧气流动性差,蜡烛燃烧的火焰比较微弱。
任务二:探究蜡烛燃烧的产物
【查阅资料】
a.蓝色无水氯化钴遇水会变红色;
b.过滤泵可以使蜡烛燃烧产物顺着仪器连接方向飘动。
【实验操作】通过过滤泵将蜡烛燃烧产物分别通过无水氯化钴试纸和澄清石灰水(如图1)。
(4)实验后观察到的现象是____________________________________,说明蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳。写出蜡烛燃烧的文字表达式:__________________________。
(5)有同学认为实验中也会将空气中的水蒸气和二氧化碳吸入,得出的结论不科学,你认为还应增加的对比实验是___________________________________________________。
任务三:探究高低蜡烛熄灭顺序(如图2)
(6)该兴趣小组同学做了两组实验。一组是将一瓶二氧化碳缓缓倒入放有两支高低不同燃着的蜡烛的烧杯里(如图甲);另一组是用烧杯罩住两支高低不同的燃着的蜡烛(如图乙)。甲图实验中低处蜡烛的火焰先熄灭,高处蜡烛的火焰后熄灭。由此可证明CO₂的密度比空气________(填“大”或“小”)。
乙图实验中高处蜡烛的火焰先熄灭,低处蜡烛的火焰后熄灭。面对这一异常现象,小组同学又展开了如下探究:
【提出问题】为什么高处的蜡烛先熄灭?
【猜想假设】
猜想1:高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层二氧化碳的浓度较高。
猜想2:高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层氧气的浓度不足。
(7)为验证猜想1,小组同学收集一瓶二氧化碳与氧气的混合气体,两种气体所占体积分数分别为80%和20%,将燃着的小蜡烛伸入该混合气体中,发现蜡烛正常燃烧,从而证明猜想1________(填“合理”或“不合理”)。
为验证猜想2,小组同学设计并实施了下列实验。
实验装置
实验步骤
在圆筒形玻璃容器中放置3支不同高度的蜡烛,摆放位置如图所示。a、b、c三点均放置氧气、二氧化碳和温度三种传感器。
①设置好传感器。
②点燃蜡烛,迅速封盖并开始采集数据。
③观察蜡烛熄灭顺序并记录熄灭时间。
④待3支蜡烛完全熄灭。曲线趋于稳定时,停止数据采集。
【实验数据】
Ⅰ.不同高度蜡烛的熄灭时间:
蜡烛高度
高(30 cm)
中(20 cm)
低(10 cm)
熄灭时间
106 s
164 s
199 s
Ⅱ.不同位置传感器测得的相应数据如图:
【解释与结论】
(8)请结合图中二氧化碳和氧气含量相关数据及变化趋势解释说明高处蜡烛先熄灭的原因:____________________________。(图中二氧化碳浓度最高时换算为体积分数约为0.23%)
【反思与评价】
(9)本实验同时也证明了火灾发生时“要往低处逃生”是合理的,结合传感器数据分析其依据是_________________________________________。
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第七单元
能源的合理利用与开发
课题1 燃料的燃烧
课时1 燃烧与灭火
考点 1 燃烧及燃烧的条件
1.燃烧的概念
通常情况下,可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应叫做燃烧。
拓展延伸
①发光、放热的变化不一定是燃烧,如电灯通电发光、放热是物理变化,所以它不是燃烧。
②有些燃烧不一定要有氧气参加。如镁条可以在二氧化碳中燃烧(2Mg+CO点燃2MgO +C),氢气可以在氯气中燃烧(H2+Cl2点燃2HCl)。
③一些可燃物在空气中会发生缓慢氧化,如果产生的热量不能及时散失,就会越聚越多,如果温度达到其着火点,就会发生自燃。可燃物由于缓慢氧化引起的自发燃烧叫自燃。如少量白磷保存在水中就是为了防止自燃。
2.可燃物的着火点
可燃物达到燃烧所需的最低温度叫做该物质的着火点。通常状况下一些常见物质的着火点如下:
物质
白磷
红磷
木材
木炭
无烟煤
着火点/℃
40
240
250~330
320~370
700~750
不同物质的着火点不同,着火点是物质的固有属性,一般不随外界条件的改变而改变。
3.燃烧条件的探究实验
问题
除了可燃物,燃烧还需要哪些条件呢
实验方法
控制变量法,通过比较铜片上的白磷、红磷和热水中的白磷产生的不同现象,分析归纳得出燃烧的条件
实验内容
铜片上的白磷燃烧,产生大量白烟;红磷不燃烧;热水中的白磷不燃烧
通入氧气后,热水中的白磷燃烧起来
实验分析
白磷、红磷都是可燃物,铜片上的白磷与氧气接触,同时温度达到了白磷的着火点,故白磷能够燃烧;铜片上的红磷与氧气接触,但温度未达到红磷的着火点,故红磷不燃烧;热水中的白磷的温度达到了着火点,但没有与氧气(或空气)接触,故不燃烧
热水中的白磷的温度达到了着火点,通人氧气(或空气)后,与氧气(或空气)接触,也燃烧起来
实验结论
可燃物燃烧需要与氧气(或空气)接触且温度达到其着火点
实验改进
由于铜片上的白磷和红磷露置在空气中,燃烧产生的五氧化二磷有毒,会污染空气,所以应加以改进,让白磷和红磷在密闭的环境中燃烧。
深度理解:
①白磷的着火点低,平时保存在水中。实验时,要将白磷表面的水用滤纸吸去,以保证实验成功。
②由于白磷燃烧生成的白烟——五氧化二磷有毒,逸散到空气中会危害实验现场人员的健康,所以本实验最好在通风橱或抽气设备下进行,也可将实验改在密闭容器中进行,如图所示。
4.燃烧的条件
如图所示,一般的燃烧需要同时满足三个条件
①可燃物。
②氧气(或空气)。
③达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)。
三者缺一不可
【进阶典例】(26-27九年级上·内蒙古鄂尔多斯·阶段检测)化学反应需要一定的条件,控制条件可以调控化学反应。课外小组以“调控化学反应”为主题展开探究。
【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:
【实验分析】
(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_______的现象,得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
【评价反思】
(3)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______。
【拓展提升】
(4)通过探究,大家认识到生活中也可以通过控制条件促进或抑制反应发生。下列说法正确的是____(填字母)。
A.高压水枪灭火的原理是降低了可燃物的着火点
B.用嘴吹灭蜡烛的原因是吹出来的气体中二氧化碳含量高
C.煤炉火越扇越旺,是因为空气流通,氧气供给充足
【答案】(1)温度要达到可燃物的着火点
(2)铜片上的白磷燃烧,而热水中的白磷不燃烧
(3)装置密闭,能防止白磷燃烧生成的五氧化二磷逸散到空气中,污染环境
(4)C
【解析】(1)铜片上的白磷(着火点40℃)和红磷(着火点240℃)都与氧气接触,80℃热水提供的热量使温度达到了白磷的着火点但没有达到红磷的着火点,因此白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
(2)铜片上的白磷与氧气接触且温度达到着火点,发生燃烧;热水中的白磷温度也达到了着火点(80℃>40℃),但隔绝了氧气,不能燃烧。对比两处白磷的不同现象,说明燃烧需要可燃物与氧气接触。
(3)图1中铜片上白磷敞口燃烧,生成的五氧化二磷(有毒)会扩散到空气中污染空气;图2用倒扣烧杯和气球密封装置,防止有毒物质逸出,更环保。
(4)A.着火点是可燃物的固有属性,一般不会改变。高压水枪灭火是因为水蒸发吸热,使温度降低到可燃物的着火点以下,而不是降低着火点;
B.用嘴吹灭蜡烛是因为气流带走热量,使温度降到蜡烛的着火点以下,不是因为呼出气体中二氧化碳含量高;
C.煤炉火越扇越旺,是因为扇风补充了新鲜空气,提供了更充足的氧气,燃烧更剧烈。
解题点睛
燃烧条件的解题核心在于“三个条件缺一不可”,而解题的关键突破口通常是控制变量法在实验探究题中的应用,以及区分“着火点”与“温度”的概念陷阱。
一、核心考点速记(解题依据)
1. 燃烧的定义与特征
狭义定义:可燃物与氧气发生的发光、放热的剧烈氧化反应。-
易错辨析:发光放热不一定是燃烧(如电灯发光是物理变化);燃烧不一定需要氧气(如镁在 CO₂ 中燃烧,H₂ 在 Cl₂ 中燃烧)。
2. 燃烧的三个条件(必须同时满足)
①有可燃物。
②与氧气(或空气)接触。
③温度达到可燃物的着火点。
3. 着火点(解题高频陷阱)
定义:可燃物燃烧所需的最低温度。
性质:着火点是物质的固有属性,一般不随外界条件改变。灭火时只能降低温度到着火点以下,不能说“降低着火点”。
二、解题点睛:经典实验探究题的通关逻辑
人教版该课时最经典的考法是白磷/红磷在铜片与热水上的对比实验。解题时直接套用以下对照逻辑:
对比对象
现象差异
得出结论(燃烧条件)
铜片上的白磷 vs 红磷
白磷燃,红磷不燃
温度需达到着火点(白磷 40℃,红磷 240℃)
铜片上的白磷 vs 水中的白磷
铜片上燃,水中不燃
需要与氧气(空气) 接触
水中的白磷(通 O₂ 前 vs 后)
通前不燃,通后燃
再次验证需要氧气
关键答题规范与避坑:
①热水的作用:既提供热量(使温度达到白磷着火点),又隔绝氧气(使水中白磷不接触空气)。
②铜片的作用:导热(传递热量),让白磷和红磷处于相同温度环境,确保变量唯一。
现象描述:必须写“白磷燃烧,产生大量白烟”(注意是烟不是雾,五氧化二磷是固体小颗粒)。
三、常见易错题型点睛
1. 概念辨析选择题
陷阱:“只要温度达到着火点且有氧气,物质就能燃烧。”
点睛:错误。前提必须是可燃物。如果物质本身不可燃(如石子、水),条件满足也不燃。
2. 生活情境解释题
例题:为什么“钻木”能“取火”?
点睛:摩擦生热,使木屑温度升高达到其着火点。
例题:为什么火柴头朝上不易燃烧?
点睛:火焰向上,热量散失,火柴梗温度达不到着火点。
3. 灭火原理逆向思维
只要破坏任意一个燃烧条件即可灭火。答题时需区分是“隔绝氧气”(如盖锅盖、沙土)还是“降温至着火点以下”(如水枪灭火,注意表述为降温,而非降低着火点)。
【拔高典例】(26-27九年级上·河南濮阳·阶段检测)回答下列问题:
(1)如图是利用对比法探究燃烧条件的实验装置,已知白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为:240℃。
①上图中薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是______。
②实验中能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是______。
③热水的作用是______。
④若用导管向水中的白磷上持续通入氧气,水中白磷是否会燃烧______。(填“会”或“不会”)
(2)野炊时,同学们生火煮饺子,将木柴架空的目的是__________________。野炊结束后,用水将火浇灭的原理是__________________。
【答案】(1)温度达到可燃物的着火点 铜片上的白磷燃烧,热水中的白磷不燃烧 提供热量,隔绝氧气 会
(2)增大木柴与空气的接触面积,促进燃烧 降低温度至可燃物的着火点以下
【解析】(1)①图中薄铜片上的白磷和红磷均为可燃物,均与氧气接触,铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧,是由于温度达到了白磷的着火点,没有达到红磷的着火点,说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点;
②图中薄铜片上的白磷和热水中的白磷均为可燃物,温度均达到白磷的着火点,观察到铜片上的白磷燃烧而水中白磷不燃烧,是因为水中白磷隔绝氧气,因此可以说明燃烧需要的条件是与空气(氧气)接触;
③热水可以提供热量,同时,还可以隔绝空气(氧气),使热水中的白磷不燃烧;
④热水中的白磷之所以没有燃烧,是因为水中白磷隔绝氧气,用导管向水中的白磷上持续通氧气,水中白磷接触氧气,自然会燃烧起来;
(2)野炊时,同学们生火煮饺子,将木柴架空的目的是增大与氧气的接触面积,促进燃烧;
用水浇灭火,是因为水蒸发吸热,能降低温度至可燃物的着火点以下,从而达到灭火的目的。
【对点练1】(25-26九年级上·福建宁德·阶段检测)“取火有方,驭火有术”,学科兴趣小组对物质的燃烧进行如下探究。
【查阅资料】着火点:白磷40℃,红磷240℃。
探究一 探究物质燃烧的条件
如图1,烧杯中装有60℃热水,底部放白磷。试管a、b中放入白磷与红磷,塞上橡胶塞,放入烧杯中。观察到只有试管a中有白烟生成。
(1)写出图1试管a中发生反应的化学方程式:___________,该反应属于___________(填基本反应类型)反应。
(2)通过对比试管a、b实验现象,说明可燃物燃烧需要的条件是___________。
(3)在实验过程中发现白磷燃烧不剧烈,可能的原因是O2不足,小傅同学对实验进行改进,如图2,请写出物质M、N发生反应的化学方程式___________。
探究二 氧气的量对物质燃烧程度的影响
取5 g白磷放入试管,将温度传感器探头插入图2左边试管底部,放入60℃水中,5秒后,将物质M注入试管中,采集数据曲线如图3所示。
(4)B点温度比A点高,说明左边试管发生的反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应。
(5)根据D点温度比B点高,本实验可获得的结论是___________。
【答案】(1)化合
(2)温度达到可燃物的着火点
(3)
(4)放热
(5)氧气浓度越高,燃烧越剧烈
【解析】(1)白磷燃烧生成五氧化二磷,化学方程式见答案,该反应符合多变一的特点,属于化合反应;
(2)试管a中白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,试管b中红磷与氧气接触,但是温度没有达到着火点,不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点;
(3)在实验过程中发现白磷燃烧不剧烈,可能的原因是O2不足,故物质M和N能反应生成氧气,该装置适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,化学方程式见答案;
(4)B点温度比A点高,即反应过程中温度升高,说明左边试管发生的反应是放热反应;
(5)AB段是白磷在空气中燃烧,CD段是白磷在氧气中燃烧,根据D点温度比B点高,说明氧气浓度越高,燃烧越剧烈。
【对点练2】(26-27九年级上·内蒙古呼和浩特·阶段检测)化学小组同学设计了如图所示的实验,探究可燃物燃烧的条件。
【提出问题】火柴头是可燃物,燃烧还需要哪些条件?
【进行实验】如图1所示,a、b、c三处分别放置大小相同的火柴头。用酒精灯加热陶土网b、c中间的位置,a处不加热。观察现象。
【记录现象】
(1)大约17s时,b处火柴头开始燃烧,c处火柴头不燃烧,a处火柴头______。
【实验结论】
(2)通过上述实验探究,得出的结论是______。
【实验拓展】木条与火柴头均为可燃物。同学们用图2所示的装置,完成了木条在密闭容器中燃烧的实验(木条未燃尽),测定了某气体体积分数的变化,如图3所示。
(3)图3的纵坐标表示______的体积分数。
(4)图3中气体体积分数在11.7%至21%之间(不包括11.7%和21%)时,木条处于______状态。
(5)分析上述实验,对可燃物燃烧条件产生的新的认识______。
(6)西汉青铜雁鱼灯是一种环保型灯具,其工作原理如图4,使用时将燃料加入灯内,燃烧产生的烟气(含SO2等)通过雁脖子进入腹部。
①雁鱼灯的灯罩可自由开合,当看到大量黑烟产生时,可转动灯罩扩大开口,目的是______。
②鱼灯腹部贮水的目的是______。
【答案】(1)不燃烧
(2)可燃物燃烧需要温度达到着火点并接触氧气
(3)氧气
(4)燃烧
(5)燃烧需要的氧气浓度不能低于某个值
(6)增加空气的进入量,使可燃物充分燃烧 吸收烟气中的烟尘和二氧化硫等气体,减少对室内空气的污染
【解析】(1)a处火柴头未加热,温度未达到着火点,所以不燃烧;
(2) b处火柴头受热且接触空气能燃烧,c处火柴头受热但被沙土覆盖未与氧气接触不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触;a处火柴头虽与氧气接触但未加热不燃烧,b处加热能燃烧,说明燃烧需要温度达到着火点。通过上述实验探究,得出的结论是:可燃物燃烧需要温度达到着火点并接触氧气;
(3)空气中氧气含量约为21%,燃烧后氧气含量下降,最低到约11.7%,之后不变,所以纵坐标表示氧气。
(4)当气体体积分数在11.7%至21%之间(不包括11.7%和21%)时,氧气含量相对充足,木条处于燃烧状态。
(5)原来认为只要有氧气、温度达到着火点即可燃烧,但此实验发现氧气浓度必须达到一定值(大于11.7%)才能燃烧,否则即使温度够也不行。说明燃烧需要的氧气浓度不能低于某个值;
(6)看到大量黑烟产生时,说明可燃物燃烧不充分,此时应扩大进风口,增加空气的进入量,使可燃物充分燃烧;
鱼灯腹部贮水的目的是:水可以吸收烟气中的烟尘和二氧化硫等气体,减少对室内空气的污染。
考点 2 灭火的原理和方法
1.灭火的原理
①清除或使可燃物与其他物品隔离。
②隔绝氧气(或空气)。
③使温度降到着火点以下。
灭火的根本就是要破坏燃烧的条件。破坏燃烧所需的三个条件之一,就可以达到灭火的目的。
2.灭火原理的探究实验
(1)蜡烛在不同条件下的燃烧
实验步骤
点燃3支蜡烛,在其中一支蜡烛上扣一个烧杯;将另两支蜡烛分别放在两个烧杯中;然后向一个烧杯中加适量碳酸钠和盐酸
实验图示
实验现象
一段时间后火焰熄灭
正常燃烧
烧杯中有气泡产生,火焰熄灭
实验分析
烧杯隔绝了氧气(或空气)
同时具备燃烧的三个条件
碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,且其密度比空气大,隔绝了空气
实验结论
隔绝氧气(或空气)可以灭火
(2)灭火器的原理
实验图示
实验分析
装置正立时(如图I),放在小试管中的浓盐酸与放在吸滤瓶中的碳酸钠溶液不接触,因而不能发生反应。当装置倒置时(如图Ⅱ),浓盐酸会与碳酸钠溶液接触发生反应(Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑),产生大量的二氧化碳气体,装置中压强增大,导致二氧化碳气体夹带着液体从装置中喷出,喷射在可燃物的表面以达到隔绝氧气(或空气)及降温的目的
灭火原理
隔绝氧气(或空气)及降温至可燃物的着火点以下
设计简易灭火器
米醋与小苏打反应生成二氧化碳气体,灭火原理与上述装置相同
3.常用的灭火方法
实例
灭火方法
灭火原理
森林着火
将大火蔓延路线前的一片树木砍掉
清除或使可燃物与其他物品隔离
液化石油气起火
关门阀门
洒在实验台上的酒精着火
用湿抹布盖灭
隔绝氧气(或空气)
油锅着火
用锅盖盖灭
熄灭酒精灯
用灯帽盖灭
住宅失火
用高压水枪灭火
使温度降到着火点以下
熄灭蜡烛
用嘴吹灭
拓展延伸:
有关燃烧与灭火的成语、俗语
煽风点火、风助火威——为燃烧提供充足的氧气(或空气)。
火上浇油、抱薪救火——增加可燃物。
钻木取火——使温度达到可燃物的着火点。
釜底抽薪——清除可燃物以灭火。
杯水车薪——水太少了,不能使温度降至可燃物的着火点以下而灭火。
4.常用的灭火器
灭火器
灭火原理
适用范围
干粉灭火器
隔绝氧气(或空气)
用于扑灭一般失火,油、气等燃烧引起的失火
二氧化碳灭火器
降温、隔绝氧气(或空气)
用于扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火
水基型灭火器
隔绝氧气(或空气)
用于扑灭非水溶性可燃性液体,如汽油、柴油等,以及固体材料,如木材、棉布等引起的失火
拓展提升
①图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火,应用二氧化碳灭火器灭火,因为灭火时不会因留下任何痕迹而使物体损坏,不可用水或水基型灭火器灭火。
②电器设备或电线着火时,应先切断电源,再用干粉灭火器或二氧化碳灭火器灭火,不可用水或水基型灭火器灭火。
③很多家庭备有干粉灭火器,它是利用压缩的二氧化碳吹出干粉来灭火的,干粉的主要成分是碳酸氢钠(NaHCO3)或磷酸铵盐,干粉被吹出后覆盖在可燃物表面,使可燃物与氧气(或空气)隔绝。
【进阶典例】(26-27九年级上·浙江杭州·阶段检测)干粉灭火器是常用的灭火器之一,它利用压缩的二氧化碳吹出白色干粉来灭火。这种灭火器可用来扑灭油、气等燃烧引起的火灾,其中干粉的主要成分是碳酸氢钠(),它受热后生成纯碱、水和二氧化碳。下列说法不正确的是( )
A.纯碱的热稳定性比碳酸氢钠更好
B.干粉灭火器的灭火原理之一为隔绝氧气
C.图书着火后,最好不要用干粉灭火器
D.利用干粉灭火器可降低可燃物的着火点
【答案】D
【解析】A.碳酸氢钠受热后生成纯碱、水和二氧化碳,说明受热易分解,纯碱热稳定性更强,A正确。
B.干粉喷出后覆盖在可燃物表面,可隔绝氧气实现灭火,B正确。
C. 干粉灭火后会残留固体粉末,易损坏纸质图书,图书着火应选用无残留的二氧化碳灭火器,C正确。
D. 着火点是可燃物的固有属性,一般无法改变,干粉灭火器是通过降温至可燃物着火点以下、隔绝氧气灭火,不能降低着火点,D错误。
解题点睛
灭火原理的解题核心在于“破坏燃烧三条件中的任意一个即可”,但考试中最大的陷阱是混淆“降温”与“降低着火点”,以及分不清具体灭火措施对应的是哪一个原理。
一、灭火的三种原理(解题依据)
灭火原理
具体措施举例
本质
清除可燃物
森林火灾砍伐隔离带、煤气灶关阀门
破坏“有可燃物”
隔绝氧气(空气)
油锅着火盖锅盖、用沙土扑灭、二氧化碳灭火器
破坏“与氧气接触”
降温至着火点以下
水枪灭火、吹灭蜡烛
破坏“温度达到着火点”
注意:三种原理任选其一即可灭火,不是必须同时破坏三个条件。
二、解题点睛:高频题型与答题规范
1. 措施与原理的匹配(选择题/填空题高频)
生活情境
灭火措施
对应原理
易错点
油锅着火
盖锅盖
隔绝氧气
不能用水浇(油浮水面继续燃)
森林火灾
砍隔离带
清除可燃物
不是降温
酒精灯失火
用湿抹布盖灭
隔绝氧气+降温
双重作用,答“隔绝氧气”即可
吹灭蜡烛
吹气
降温至着火点以下
气流带走热量,不是隔绝氧气
图书档案着火
二氧化碳灭火器
隔绝氧气+降温
不留残留物是选它的原因
2. 核心陷阱:着火点不能降低
错误表述:“用水灭火是降低了可燃物的着火点。”
正确表述:“用水灭火是使温度降到着火点以下。”
点睛:着火点是物质固有属性,只能降低温度,不能降低着火点。选择题中出现“降低着火点”直接判错。
3. 简答题答题模板
问:用扇子扇灭蜡烛火焰的原理是什么?
答:扇动空气带走热量,使温度降到蜡烛着火点以下。
问:用扇子扇炉火为什么越扇越旺?
答:扇入更多空气(氧气),补充了氧气,使燃烧更剧烈。(注意与蜡烛对比:蜡烛着火点低,扇气降温效果占主导;炉火着火点高、热量大,补充氧气占主导。)
4. 灭火器选择类题目
泡沫灭火器:一般可燃物火灾(不能用于电器火灾)。
干粉灭火器:油类、电器火灾。
二氧化碳灭火器:图书、档案、精密仪器(不留残留物)。
水基灭火器:一般固体火灾。
三、易错判断题速练
①“灭火必须同时破坏三个燃烧条件” → 错(破坏任意一个即可)。
②“降低着火点可以灭火” → 错(只能降温到着火点以下)。
③“二氧化碳灭火只利用了隔绝氧气” → 不严谨(CO₂ 汽化吸热也有降温作用,但主要答隔绝氧气)。
④“关闭燃气阀门是隔绝氧气” → 错(是清除可燃物)。
【拔高典例】(2026·四川甘孜·中考真题)我国古代使用的火折子如图。盖上竹筒帽,草纸保留火星;打开竹筒帽,对着火星吹气,草纸燃烧。下列说法错误的是( )
A.草纸是可燃物 B.竹筒帽有一定的透气性
C.吹气是为了使草纸温度升高 D.盖帽是为了减少草纸与氧气接触
【答案】C
【解析】A.草纸可以燃烧,属于可燃物,A正确;
B.盖上竹筒帽后草纸仍能保留火星,说明有少量氧气进入维持火星不熄灭,因此竹筒帽有一定透气性,B正确;
C.吹气的作用是为火星处补充充足的氧气,促进燃烧,并非升高草纸温度,C错误;
D.盖上竹筒帽可减少空气进入量,从而减少草纸与氧气的接触,避免草纸完全燃烧,仅保留火星,D正确。
【对点练1】(2025·四川攀枝花·中考真题)下列灭火措施错误的是( )
A.森林起火,迅速在蔓延路线前方开辟隔离带
B.电线因老化短路起火,用水基型灭火器灭火
C.炒菜时锅中的油着火,可放入较多的蔬菜
D.图书馆内的图书着火,用二氧化碳灭火器灭火
【答案】B
【解析】A.开辟隔离带可清除可燃物,达到灭火的目的,正确;
B.电线因老化短路起火,应先切断电源,再用干粉灭火器等灭火,不可用水基型灭火器,以免发生触电事故,错误;
C.炒菜时油锅着火,放入较多蔬菜可通过降低温度至可燃物着火点以下及隔绝氧气(或空气)的方法达到灭火的目的,正确;
D.二氧化碳灭火器灭火时基本不会留下任何痕迹,可防止图书被损坏,正确。
【对点练2】(2026·福建福州·三模)白居易在《卖炭翁》中写道:“卖炭翁,伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色,两鬓苍苍十指黑……”他们烧制木炭的过程如图所示:下列说法不正确的是( )
A.炭和木材都属于可燃物
B.封闭窑口是为了得到木炭
C.木材放入窑中时要一层层地堆放,目的是提高木材的着火点
D.窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使火焰熄灭,其灭火原理是隔绝氧气
【答案】C
【解析】A. 炭和木材都可以燃烧,二者都属于可燃物,说法正确。
B. 封闭窑口后窑内氧气含量不足,木材发生不完全燃烧生成木炭,说法正确。
C. 着火点是物质本身固有的性质,不会发生改变,木材分层堆放是为了增大可燃物与氧气的接触面积,促进充分燃烧,不能提高着火点,说法错误。
D. 封闭窑口能够隔绝外界的氧气,缺少燃烧需要的氧气,火焰熄灭,说法正确。
1.(26-27九年级上·湖北随州·阶段检测)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时,产生的烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中,可减少对室内空气的污染。下列说法错误的是( )
A.转动灯罩隔绝空气,可使灯火熄灭
B.烟气中氧气、氮气体积比约为1∶4
C.利用了灯油的化学性质可燃性
D.雁腹中的水还能对灯体进行降温,减少灯油挥发
【答案】B
【解析】A.隔绝可燃物与空气的接触是灭火的原理之一,转动灯罩隔绝空气可使灯火熄灭,故选项A正确;
B.正常空气中氧气、氮气体积比约为,但烟气是灯油燃烧后的产物,燃烧过程消耗了大量氧气,因此烟气中氧气和氮气的体积比远小于,故选项B错误;
C.灯油可作为燃料使用,利用了其化学性质可燃性,故选项C正确;
D.水可吸收热量对灯体降温,温度越低,灯油挥发速率越慢,因此能减少灯油挥发,故选项D正确。
2.(26-27九年级上·广西南宁·阶段检测)下列有关燃烧与灭火的说法中,不正确的是( )
A.油锅着火后立即用锅盖盖灭
B.用水灭火,其实就是降低可燃物的着火点
C.图书档案起火,用液态二氧化碳灭火器扑灭
D.控制燃烧的条件可以达到防火、灭火的目的
【答案】B
【解析】A.油锅着火用锅盖盖灭,原理是隔绝氧气,故选项说法正确。
B.着火点是可燃物的固有属性,一般不会发生改变,用水灭火的原理是降低温度至可燃物的着火点以下,而非降低着火点,故选项说法不正确。
C.液态二氧化碳汽化吸热灭火,且完全汽化无残留,不会损坏图书档案,故选项说法正确。
D.燃烧需要三个条件同时满足,控制燃烧条件即可实现防火、灭火,故选项说法正确。
3.(2026·广东深圳·中考真题)皮蛋同学和少闯同学将带的燃烧匙伸入中,待到Ⅱ中充满,关闭止水夹,用激光笔照射点燃,下列选项中描述错误的是( )
A.白磷和硫粉的燃烧都属于化合反应
B.将带火星木条放在出气口,若复燃则已满
C.两种固体点燃后均能产生白烟
D.对比激光笔照射固体前后,可验证可燃物燃烧温度要达到着火点
【答案】C
【解析】A.白磷燃烧反应为,硫燃烧反应为,均符合“多变一”的化合反应特征,描述正确。
B.氧气具有助燃性,将带火星木条放在出气口,若木条复燃说明装置内已充满,描述正确。
C.白磷燃烧生成五氧化二磷固体小颗粒,产生白烟;硫燃烧生成二氧化硫气体,仅产生有刺激性气味的气体,无白烟,描述错误。
D.激光照射前,可燃物与氧气接触但温度未达着火点,不燃烧;照射后温度升高达到着火点,可燃物燃烧,对比可验证燃烧需要温度达到可燃物着火点,描述正确。
4.(2026·陕西·模拟预测)某实验小组设计了如下实验。将盛有足量白磷的带孔燃烧匙伸入盛有80℃热水的甲瓶中,塞紧瓶塞,白磷不燃烧。打开K1、K2,从a口鼓入空气,甲中的水进入乙中,待瓶中液面低于燃烧匙底部时,关闭K1、K2,白磷燃烧。冷却至室温后,打开K2,乙中的水进入甲中。下列有关说法不正确的是( )
A.实验前应检查装置的气密性
B.浸入热水中的白磷不燃烧,是因为温度不够
C.该实验可证明燃烧需要可燃物与氧气接触
D.该实验可用于探究空气中氧气的含量
【答案】B
【解析】A.该实验应在密闭容器中进行,故实验前应检查装置的气密性,A正确;
B.浸入热水中的白磷不燃烧,是因为白磷未与氧气接触,B错误;
C.将盛有白磷的带孔燃烧匙伸入盛有80℃热水的甲瓶中,白磷不燃烧,从a口鼓入空气,待瓶中液面低于燃烧匙底部时,白磷燃烧,故该实验可证明可燃物燃烧需要与氧气接触,C正确;
D.该实验可通过测定量筒中水的体积变化来探究空气中氧气的含量,D正确。
5.(2026·福建泉州·三模)西汉龙首铜灶是古代实用炊具,其构造设计蕴含丰富化学知识,下列说法错误的是( )
A.灶内热空气向上流动外界空气汇入,能持续补充氧气
B.设置三个火眼可同时放置炊具,充分利用燃烧热量
C.封堵灶门后火焰快速熄灭,原理是移除了可燃物
D.定期清扫灶台内部灰烬,可保证空气顺畅流通
【答案】C
【解析】A. 热空气密度较小向上流动,外界冷空气从灶门进入,持续为燃料燃烧提供氧气,正确。
B. 三个火眼同时放置炊具,可以充分利用燃料燃烧放出的热量,减少热量散失,正确。
C. 封堵灶门灭火的原理是隔绝氧气,灶内可燃物并没有被移走,错误。
D. 灶台内灰烬堆积会阻碍空气流通,定期清扫能保证空气顺利进入,使燃料充分燃烧,正确。
6.(2026·广西南宁·三模)下列关于燃烧与灭火的说法,正确的是( )
A.室内着火立即打开门窗 B.电器着火用水直接扑灭
C.炒菜时油锅着火应立即用水浇灭 D.图书着火应用二氧化碳灭火器灭火
【答案】D
【解析】A. 室内着火时打开门窗会涌入大量氧气,加剧燃烧,错误。
B. 水具有导电性,电器着火直接用水扑灭易引发触电事故,错误。
C. 油的密度小于水,浇水后油会浮在水面持续燃烧,还易导致油滴飞溅扩大火势,错误。
D. 二氧化碳灭火器灭火后会完全汽化,无残留污渍,不会损坏图书资料,适合图书着火的扑救,正确。
7.(2026·宁夏固原·三模)下列关于燃烧与灭火的说法正确的是( )
A.可燃物与氧气接触一定会燃烧
B.图书、档案着火可使用泡沫灭火器灭火
C.有发光放热现象的一定是燃烧
D.木柴架空燃烧的更旺,是因为增大了与氧气的接触面积
【答案】D
【解析】A.燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。仅满足可燃物与氧气接触、温度未达着火点时不会燃烧,A错误;
B.泡沫灭火器喷出的含水溶液泡沫会损坏图书、档案,这类火灾需用二氧化碳灭火器灭火,不会残留痕迹损坏物品,B错误;
C.燃烧是剧烈的发光放热的氧化反应,但发光放热现象不一定对应燃烧,比如灯泡通电发光放热是物理变化,不属于燃烧,C错误;
D.木柴架空后增大了可燃物与氧气的接触面积,使燃烧更充分,因此燃烧更旺,D正确。
8.(26-27九年级上·广西南宁·阶段检测)下列有关燃烧与灭火的说法中,不正确的是( )
A.油锅着火后立即用锅盖盖灭 B.用水灭火,其实就是降低可燃物的着火点
C.图书档案起火,用液态二氧化碳灭火器扑灭 D.控制燃烧的条件可以达到防火、灭火的目的
【答案】B
【解析】A.油锅着火用锅盖盖灭,原理是隔绝氧气,故选项说法正确。
B.着火点是可燃物的固有属性,一般不会发生改变,用水灭火的原理是降低温度至可燃物的着火点以下,而非降低着火点,故选项说法不正确。
C.液态二氧化碳汽化吸热灭火,且完全汽化无残留,不会损坏图书档案,故选项说法正确。
D.燃烧需要三个条件同时满足,控制燃烧条件即可实现防火、灭火,故选项说法正确。
9.(2026·广东茂名·模拟预测)野外土壤改良实验基地需注意防火安全。下列灭火原理对应正确的是( )
A.用水灭火——降低可燃物的着火点 B.用沙土覆盖灭火——移除可燃物
C.砍掉周边杂草灭火——隔绝氧气 D.用灭火器灭火——隔绝氧气(或空气)
【答案】D
【解析】A. 着火点是物质本身的固有属性,无法被改变。用水灭火的原理是:水蒸发吸收大量热量,降低温度至可燃物的着火点以下,而非降低着火点,错误;
B. 沙土覆盖在可燃物表面,隔绝了氧气(空气),从而阻止燃烧,移除可燃物对应的是“砍掉周边杂草”或“开辟隔离带”,错误;
C. 砍掉周边杂草是为了清除可燃物,切断燃烧的“燃料”来源,防止火势蔓延,而不是隔绝氧气,错误;
D. 常见的灭火器(如干粉、泡沫、二氧化碳)在喷射时会覆盖在可燃物表面,形成一层保护膜或稀释空气中的氧气,从而隔绝氧气,达到灭火目的,正确。
10.(25-26八年级下·山东淄博·期末)成语“釜底抽薪”蕴含的灭火原理是( )
A.改变可燃物的着火点 B.降低温度
C.隔绝氧气 D.移走可燃物
【答案】D
【解析】“釜底抽薪”指抽走锅底作为可燃物的柴火,对应灭火原理为移走可燃物。
11.(25-26九年级下·河南周口·期中)安全无小事,生活中燃烧与灭火做法正确的是( )
A.燃气泄漏,立即开灯检查 B.电器着火,直接用水浇灭
C.森林着火,开辟隔离带灭火 D.室内起火,迅速打开门窗通风
【答案】C
【解析】A. 燃气泄漏时开灯会产生电火花,易引燃泄漏的燃气引发爆炸,应先关闭阀门,打开门窗,做法错误;
B. 电器着火直接用水浇灭易引发触电事故,应先切断电源再用干粉灭火器灭火,做法错误;
C. 森林着火开辟隔离带,通过清除可燃物达到灭火目的,做法正确;
D. 室内起火,迅速打开门窗通风,会加速空气流通,提供充足的氧气,使火燃烧得更旺,做法错误。
12.(2026·广东清远·二模)下列有关燃烧与灭火的说法正确的是( )
A.只要温度达到可燃物的着火点,可燃物就能燃烧
B.图书档案失火,可用干粉灭火器灭火
C.炒菜时油锅着火,立即用锅盖盖灭
D.降低可燃物的着火点可以灭火
【答案】C
【解析】A. 燃烧需要同时满足可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物着火点三个条件,则温度达到着火点,还需要接触氧气,才能发生燃烧,A错误;
B. 干粉灭火器灭火后会残留粉尘,易损坏图书档案,这类场景失火应选用二氧化碳灭火器(灭火后无残留),B错误;
C. 炒菜时盖锅盖能隔绝氧气,破坏燃烧的条件,从而实现灭火,C正确;
D. 着火点是可燃物的固有属性,一般无法改变,灭火的原理是降低温度至可燃物的着火点以下,而非降低着火点,D错误。
13.(2026·江苏徐州·三模)郊外野炊结束后,下列做法不合理的是( )
A.用沙土盖灭余火 B.对火堆放任不管
C.撤走剩余木柴 D.浇水熄灭明火
【答案】B
【解析】A、用沙土盖灭余火可以隔绝氧气,达到灭火目的,做法合理,不符合题意;
B、对火堆放任不管,余火可能引燃周边可燃物引发火灾,做法不合理,符合题意;
C、撤走剩余木柴是隔离可燃物,能防止火势蔓延,做法合理,不符合题意;
D、浇水能降低温度至可燃物着火点以下,熄灭火焰,做法合理,不符合题意。
14.(2026·广东广州·中考真题)生命宝贵,安全第一。下列情况的灭火原理不正确的是( )
选项
实例
原理
A
森林发生火灾,开辟防火隔离带
清除可燃物
B
建筑物起火,用高压水枪喷水
温度降至可燃物着火点以下
C
炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭
隔绝氧气
D
堆放杂物的纸箱着火,用水浇灭
降低纸箱的着火点
【答案】D
【解析】A.开辟防火隔离带可移除燃烧区域周边的可燃物,属于清除可燃物,原理正确。
B.高压水枪喷水时水蒸发会吸收大量热量,可使建筑物温度降至可燃物着火点以下,原理正确。
C.锅盖盖灭油锅火,能隔绝油和空气(氧气)的接触,属于隔绝氧气,原理正确。
D.用水浇灭纸箱火,是通过水蒸发吸热使温度降至纸箱着火点以下,纸箱的着火点是固有属性,无法被降低,原理错误。
15.(2026·山东青岛·中考真题)下列词语均与火有关,对其解释不正确的是( )
A.釜底抽薪—隔绝氧气以灭火
B.风助火势—增大氧气的浓度可促进燃烧
C.钻木取火—使温度达到可燃物的着火点
D.架空柴火—增大可燃物与氧气的接触面积以促进燃烧
【答案】A
【解析】A.釜底抽薪是移除锅底的可燃物(柴火),通过清除可燃物实现灭火,并非隔绝氧气,解释错误。
B.风能输送大量含氧气的新鲜空气,增大氧气浓度可促进燃烧,“风助火势”解释正确。
C.钻木时摩擦生热,使温度升高达到可燃物的着火点,满足燃烧条件实现取火,解释正确。
D.架空柴火可增大可燃物与氧气的接触面积,从而促进燃烧,解释正确。
16.(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
【分析】燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。
【解析】A.本实验仅需观察可燃物是否发生燃烧,不需要验证消耗反应物的量,因此白磷、红磷不需要过量,说法错误。
B.①处白磷与氧气接触、温度达到着火点,发生燃烧;②处白磷温度达到着火点,但被水隔绝氧气,不燃烧。两组实验唯一变量为是否有氧气,可证明燃烧需要氧气,说法正确。
C.②处白磷隔绝氧气,③处红磷与氧气接触但温度未达到自身着火点,存在两个变量,无法对比得出红磷着火点比白磷高的结论,需对比①③的现象才可得出该结论,说法错误。
D.①处白磷燃烧生成有毒的,由上方的气球a收集处理,气球b与水下区域连通,无法起到防污染作用,说法错误。
17.(2026·山东东营·中考真题)白磷、红磷的着火点分别是℃℃。用“控制变量法”研究燃烧条件,以下是对①②③④不同位置可燃物燃烧条件的分析及记录过程(“√”表示“选择”或“有”,“×”表示“不选择”或“没有”),有错误的是( )
选项
位置
可燃物
充足氧气
温度达其着火点
现象
A
①
√
√
√
燃烧
B
②
√
×
√
不燃烧
C
③
√
√
×
不燃烧
D
④
√
√
×
燃烧
【答案】D
【解析】A. ①处白磷是可燃物,暴露在空气中氧气充足,环境温度80°C高于白磷着火点40°C,三个条件均满足,可燃烧,表述正确。
B. ②处白磷浸在热水中被隔绝氧气,可燃物和温度达到着火点两个条件满足,缺少氧气所以不燃烧,表述正确。
C. ③处红磷是可燃物、接触充足氧气,但低于红磷着火点,不燃烧,表述正确。
D. ④处白磷温度为,已经达到其的着火点,表格中标记“温度达其着火点”为“×”,表述错误。
1.(26-27九年级上·山东德州·阶段检测)某课外小组以“燃烧”为主题开展项目式学习。
任务一:认识燃烧
(1)木炭、酒精、天然气是生活中常见的燃料,下列属于三者燃烧共有的现象是 (填标号)。
A.发光 B.生成有刺激性气味的气体
C.放热 D.生成二氧化碳
任务二:探究燃烧的条件
(2)小组同学设计图装置探究可燃物燃烧的条件。
①观察到a处白磷燃烧而b处红磷不燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是________。
②欲证明可燃物燃烧的另一个条件,应对注射器进行的操作是________,使空气沿玻璃导管进入广口瓶中与c处白磷接触。
任务三:探究影响燃烧的因素
(3)小组同学设计图2装置探究影响燃烧的因素。将装有白磷的试管放入热水中,白磷燃烧3s后通入氧气,实验数据如图3。
①AB段温度升高,说明白磷燃烧_______(填“吸热”或“放热”)。
②C处的温度比B处的高,可以得出的结论是__________________。
任务四:调控燃烧
(4)野炊时,欲使木柴燃烧得更旺,你的做法是______________(写一条)。
(5)野炊完毕后,用水浇灭火堆,其灭火原理是_____________________。
【答案】(1)AC
(2)温度需达到可燃物的着火点 往右拉动注射器
(3)放热 氧气浓度越高,燃烧更剧烈
(4)把木材架空,增大木材与空气的接触面积(合理即可)
(5)降低温度到可燃物的着火点以下
【解析】(1)木炭燃烧的现象是发光,放热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体;
酒精燃烧的现象是发出淡蓝色火焰,放热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体;
天然气燃烧发出淡蓝色火焰,放热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。所以AC正确;
木炭、酒精、天然气燃烧的产物是二氧化碳,二氧化碳是无色无臭的气体,B错误;D的说法是结论,不是现象,D错误。
(2)①燃烧三大条件:可燃物、与氧气(空气)接触、温度达到可燃物的着火点,三大条件缺一不可。a处白磷达到了着火点,在空气中燃烧,而b处红磷没有达到着火点,在空气中不燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是:温度需达到可燃物的着火点;②欲使水中c处的白磷燃烧,可向外拉注射器,使瓶内气压减小,外界空气沿中间的玻璃管进入水中,使热水中的白磷与空气接触,发生燃烧。
(3)①白磷燃烧放热,使周围温度升高;②B处是白磷在空气中燃烧放热,C处是白磷在通入的氧气中燃烧放热,在氧气中燃烧温度更高,说明燃烧更剧烈,得到的结论是:氧气浓度越高,燃烧越剧烈。
(4)可燃物燃烧的剧烈程度和氧气浓度、可燃物与氧气的接触面积有关。 木柴架空后,空气更容易进入,增大木柴与氧气的接触面积,木柴就能燃烧得更旺。
(5)用水浇火堆,水蒸发吸热,带走大量热量,降低温度到可燃物的着火点以下,火堆熄灭。
2.(26-27九年级上·天津·期中)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,下同)。
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所示,能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是___________。
【活动三】调控燃烧
(3)西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图所示。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。看到大量黑烟产生时,应___________(填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。
②雁鱼灯中盛放的清水的作用是___________。
A.主要目的是用于灭火
B.减少油的挥发,以达到省油的目的
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
(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___________。
【答案】(1)AC
(2)a处白磷燃烧,c处白磷不燃烧
(3)扩大 BC
(4)可燃物与空气的接触面积
【解析】(1)A.石蜡燃烧发出白光,硫粉燃烧发出淡蓝色火焰,铁丝燃烧火星四射,都有发光现象,符合题意;
B.石蜡燃烧生成二氧化碳和水,没有刺激性气味的气体生成;硫粉燃烧生成有刺激性气味的二氧化硫;铁丝燃烧生成黑色固体,没有刺激性气味的气体生成,不符合题意;
C.燃烧是放热反应,石蜡、硫粉、铁丝燃烧都放热,符合题意;
D.铁丝燃烧生成四氧化三铁,无气体生成,硫粉燃烧生成的二氧化硫不属于三种物质燃烧的共有产物,不符合题意。
(2)在探究燃烧条件的实验中,Y型管中的白磷与氧气接触,热水中的白磷不与氧气接触,其他条件相同,Y型管中的白磷燃烧,热水中的白磷不燃烧,能说明可燃物燃烧需要氧气,所以能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是a处的白磷燃烧,c处的白磷不燃烧。
(3)① 看到大量黑烟产生,说明燃料燃烧不充分,扩大进风口可以增加氧气的量,从而促进燃料充分燃烧。
② A.清水的主要目的不是用于灭火,用于吸收二氧化硫,防止污染空气,不符合题意;
B.清水能吸热,可以减少油的挥发以达到省油的目的,符合题意;
C.燃烧产生的烟气含SO2,二氧化硫属于大气污染物,二氧化硫能与水反应且易溶于水,通过雁脖子进入腹部的清水中,可将废气引入水中以减少对室内环境的污染,符合题意。
(4)颗粒直径为20-30nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁,与块状铁在空气中不能自燃形成对比,说明可燃物与空气的接触面积影响铁燃烧。
3.(25-26八年级下·山东泰安·期末)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)
【解析】(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。
4.(26-27九年级上·四川成都·阶段检测)某化学兴趣小组以“探究蜡烛燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
任务一:蜡烛(主要成分为石蜡)燃烧产生火焰的根本原因是什么?
【查阅资料】
物质
熔点/℃
沸点/℃
燃烧时温度/℃
有无火焰
石蜡
50~70
300~550
约600
有
铁
1535
2750
约1800
无
钠
97.8
883
约1400
有
(1)通过上表中石蜡、铁、钠的数据对比,你认为物质燃烧时,什么情况下能产生火焰________。
(2)根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实,请你推测硫沸点________硫燃烧时的温度(填“>”或“<”)。
(3)地面实验蜡烛的火焰呈锥状,“天宫课堂”在空间站内蜡烛火焰呈球形,而且火焰比地面实验显得微弱,下列分析正确的是________(填序号)。
①空间站内蜡烛燃烧只发生化学变化;
②空间站内蜡烛燃烧时内焰温度高于外焰温度;
③空间站内没有氧气,因此蜡烛燃烧火焰微弱;
④空间站失重条件下氧气流动性差,蜡烛燃烧的火焰比较微弱。
任务二:探究蜡烛燃烧的产物
【查阅资料】
a.蓝色无水氯化钴遇水会变红色;
b.过滤泵可以使蜡烛燃烧产物顺着仪器连接方向飘动。
【实验操作】通过过滤泵将蜡烛燃烧产物分别通过无水氯化钴试纸和澄清石灰水(如图1)。
(4)实验后观察到的现象是____________________________________,说明蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳。写出蜡烛燃烧的文字表达式:__________________________。
(5)有同学认为实验中也会将空气中的水蒸气和二氧化碳吸入,得出的结论不科学,你认为还应增加的对比实验是___________________________________________________。
任务三:探究高低蜡烛熄灭顺序(如图2)
(6)该兴趣小组同学做了两组实验。一组是将一瓶二氧化碳缓缓倒入放有两支高低不同燃着的蜡烛的烧杯里(如图甲);另一组是用烧杯罩住两支高低不同的燃着的蜡烛(如图乙)。甲图实验中低处蜡烛的火焰先熄灭,高处蜡烛的火焰后熄灭。由此可证明CO₂的密度比空气________(填“大”或“小”)。
乙图实验中高处蜡烛的火焰先熄灭,低处蜡烛的火焰后熄灭。面对这一异常现象,小组同学又展开了如下探究:
【提出问题】为什么高处的蜡烛先熄灭?
【猜想假设】
猜想1:高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层二氧化碳的浓度较高。
猜想2:高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层氧气的浓度不足。
(7)为验证猜想1,小组同学收集一瓶二氧化碳与氧气的混合气体,两种气体所占体积分数分别为80%和20%,将燃着的小蜡烛伸入该混合气体中,发现蜡烛正常燃烧,从而证明猜想1________(填“合理”或“不合理”)。
为验证猜想2,小组同学设计并实施了下列实验。
实验装置
实验步骤
在圆筒形玻璃容器中放置3支不同高度的蜡烛,摆放位置如图所示。a、b、c三点均放置氧气、二氧化碳和温度三种传感器。
①设置好传感器。
②点燃蜡烛,迅速封盖并开始采集数据。
③观察蜡烛熄灭顺序并记录熄灭时间。
④待3支蜡烛完全熄灭。曲线趋于稳定时,停止数据采集。
【实验数据】
Ⅰ.不同高度蜡烛的熄灭时间:
蜡烛高度
高(30 cm)
中(20 cm)
低(10 cm)
熄灭时间
106 s
164 s
199 s
Ⅱ.不同位置传感器测得的相应数据如图:
【解释与结论】
(8)请结合图中二氧化碳和氧气含量相关数据及变化趋势解释说明高处蜡烛先熄灭的原因:____________________________。(图中二氧化碳浓度最高时换算为体积分数约为0.23%)
【反思与评价】
(9)本实验同时也证明了火灾发生时“要往低处逃生”是合理的,结合传感器数据分析其依据是_________________________________________。
【答案】(1)可燃物燃烧时的温度高于其沸点,燃烧过程中有气态物质生成
(2)
(3)④
(4)B中蓝色无水氯化钴试纸变为红色,C中澄清石灰水变浑浊
(5)在相同的实验装置中,移走蜡烛,保持过滤泵开启,抽取相同时间的空气,观察无水氯化钴试纸和澄清石灰水的现象
(6)大
(7)不合理
(8)蜡烛燃烧放热使生成的热气体向上扩散,烧杯上层的氧气被大量消耗,a点(上层)的氧气浓度比中、下层更低,因此高处蜡烛先因氧气不足无法维持燃烧而熄灭;同时数据显示体系内二氧化碳最高体积分数仅约,浓度极低,不是蜡烛熄灭的主要原因
(9)低处位置的氧气含量更高、温度更低,对人体的伤害更小,更利于逃生
【解析】(1)石蜡燃烧温度(约)高于沸点()、钠燃烧温度(约)高于沸点(),二者燃烧均有火焰;铁燃烧温度(约)远低于沸点(),燃烧无火焰。由此总结规律:当可燃物的燃烧温度高于自身沸点,燃烧时存在气态可燃物,就会产生火焰。
(2) 硫在氧气/空气中燃烧产生明显火焰,结合上述火焰产生的规律,说明硫燃烧时温度高于自身沸点,因此硫的沸点小于硫燃烧时的温度。
(3)①蜡烛燃烧过程中,石蜡熔化属于物理变化,燃烧生成新物质属于化学变化,并非只发生化学变化,错误。
②无论地面还是空间站的蜡烛燃烧,都是外焰石蜡蒸气与氧气接触最充分,放热最多,外焰温度高于内焰,错误。
③空间站内是有人居住的环境,存在足量氧气,蜡烛可以正常燃烧,火焰微弱和氧气总量无关,错误。
④地面重力环境下冷热空气对流顺畅,氧气可持续补充到烛芯处;空间站失重条件下氧气流动性差,烛芯处氧气补充速率慢,因此蜡烛燃烧更微弱,正确。
(4)根据资料,蓝色无水氯化钴遇水变红色,蜡烛燃烧生成的水进入B装置使试纸变红;蜡烛燃烧生成的二氧化碳进入C装置,和澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,使澄清石灰水变浑浊,两个现象对应证明燃烧产物为水和二氧化碳;蜡烛燃烧是石蜡和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水,其反应的文字表达式为。
(5) 该对比实验可以排除空气中原本含有的水蒸气、二氧化碳对实验现象的干扰:如果空白对照中试纸不变红、石灰水不变浑浊,即可证明原实验中检测到的水和二氧化碳全部来自蜡烛燃烧,而非空气本身。
(6)甲实验中将二氧化碳缓缓倒入烧杯时,密度比空气大的二氧化碳会沿烧杯下沉、聚集在烧杯底部,优先接触到低处的燃着蜡烛,使低处蜡烛先熄灭,该现象直接证明二氧化碳密度大于空气。
(7)若猜想1“上层二氧化碳浓度高导致蜡烛熄灭”成立,当二氧化碳体积分数达到80%时,蜡烛应该无法正常燃烧;但实验中该配比的混合气体里蜡烛可以正常燃烧,说明仅靠高浓度二氧化碳无法让蜡烛熄灭,因此猜想1不成立、不合理。
(8) 结合传感器数据:氧气含量曲线中上层a点的氧气浓度下降幅度远大于中、下层的b、c点,上层氧气浓度最先降低到无法支持蜡烛燃烧的阈值;同时二氧化碳的最大体积分数仅,远达不到使蜡烛熄灭的浓度,因此高处蜡烛先熄灭是上层氧气浓度不足导致的。
(9) 结合传感器数据:下层c点的氧气含量始终高于中、上层,同时下层的温度远低于上层的高温区域,火灾中低处既可以获得相对充足的氧气,又能避开上方的高温有毒烟气,因此“往低处逃生”是合理的。
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