第六单元 控制燃烧(复习讲义)化学新教材鲁教版九年级上册
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精品
内容正文:
第六单元 控制燃烧
复习要点
1. 认识燃烧的本质与三个条件,能用控制变量法分析燃烧条件的探究实验,解释生产生活中的燃烧与灭火现象。掌握常见灭火方法的原理,增强安全防护意识。
2. 掌握促进燃烧的两种途径,认识完全燃烧与不完全燃烧的区别,了解一氧化碳的毒性与预防。了解爆炸的条件与爆炸极限,知道常见易燃易爆物及防火防爆措施。
3. 知道煤、石油、天然气的形成、组成与综合利用,了解燃料选择的影响因素与能源转型方向。了解自然界中的碳循环,理解碳达峰、碳中和的含义及实现路径。
4. 掌握二氧化碳的物理性质与化学性质,建立"性质决定用途"的观念。
5. 重点掌握实验室制取二氧化碳的药品、原理、装置、步骤、检验与验满、除杂与净化。
复习重难点
重点:燃烧的三个条件及实验探究;灭火的原理与方法;促进燃烧与防止爆炸;二氧化碳的性质;实验室制取CO₂的装置与操作。
难点:运用控制变量法分析燃烧条件实验;CO₂制取装置的选择与改进(万能瓶的用法);碳循环与"双碳"目标的综合分析。
要点 燃烧的条件
1. 燃烧的概念
燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
注意事项:
① 燃烧一定有新物质生成,属于化学变化,并伴随发光、放热现象;
② 发光、放热的变化不一定是燃烧,如电灯通电发光、放热,属于物理变化;
③ 燃烧不一定需要氧气参加,如镁条能在二氧化碳中燃烧、氢气能在氯气中燃烧。
2. 燃烧的三个条件
燃烧必须同时具备三个条件,缺一不可:
条件
内容
说明
可燃物
物质本身具有可燃性
木材、酒精、天然气能燃烧,水、石头不能燃烧
与氧气接触
可燃物与氧气(或空气)接触
氧气浓度越高,燃烧越剧烈
温度达到着火点
温度升至可燃物燃烧所需最低温度
着火点是物质的固有属性,一般不能人为改变
3. 着火点
着火点是可燃物燃烧所需的最低温度,是物质本身的固有属性,不随外界条件而改变。
可燃物
白磷
红磷
木材
木炭
无烟煤
着火点/℃
40
240
250~330
320~370
700~750
4. 燃烧条件的探究实验
实验
(或事实)
有的物质可以燃烧,如红磷、酒精;有的物质不能燃烧,如水、大理石;
对比
铜片上的
白磷和红磷对比
铜片上的白磷
和水中的白磷对比
热水中的白磷
通氧气前与通氧气后对比
实验现象
铜片上的白磷燃烧,产生大量白烟,铜片上的红磷不燃烧。
铜片上的白磷燃烧,水中的白磷不燃烧。
通氧气前,热水中的白磷不燃烧;通氧气后,热水中的白磷燃烧
结论
可燃物是燃烧的条件之一
燃烧需要温度达到可燃物的着火点
燃烧需要与氧气接触
燃烧需要与氧气接触
通常情况下:燃烧需要同时满足三个条件:
(1)可燃物; (2)可燃物与氧气(或空气)接触; (3)温度达到可燃物的着火点。
实验分析
铜片的作用
导热、放置药品;
热水的作用
(1)使水中白磷与空气隔绝 (2)为薄铜片上的药品提供热量
改进实验
P2O5有毒,排放到空气中污染空气;实验用药品较多。
试管中的白磷燃烧,产生大量白烟,左边气球先胀大后变瘪。
试管中的红磷和水中白磷不燃烧。
气球的作用是形成密闭环境防污染。
易错提醒
1.燃烧的三个条件必须同时具备,缺一不可;而灭火时只需破坏其中任意一个条件即可。
2.着火点是物质本身的固有属性,一般不随外界条件改变,不能说“降低可燃物的着火点”,只能通过降温使温度低于着火点。
3.发光、放热的不一定是燃烧(如电灯通电发光、放热是物理变化);燃烧也不一定需要点燃,缓慢氧化积累热量达到着火点可引发自燃。
要点速测
1.探究可燃物燃烧条件的实验装置如图所示,实验时Y形管中的白磷燃烧,红磷不燃烧。下列说法不正确的是
A.实验现象可以说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点
B.白磷燃烧的反应属于化合反应
C.向水中通入氧气,水中白磷不会燃烧
D.白磷在实验室中可保存在冷水中
【答案】C
【详解】A、Y形管中白磷(与氧气接触、温度达到白磷的着火点)燃烧,红磷(与氧气接触、温度没有达到红磷的着火点)不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,故选项说法正确;
B、白磷燃烧是白磷与氧气反应生成五氧化二磷,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,故选项说法正确;
C、向水中白磷通入氧气,水中白磷能与氧气接触、温度达到了白磷的着火点,会燃烧,故选项说法错误;
D、白磷着火点低,保存在冷水中可以隔绝氧气并降低温度,防止自燃,故选项说法正确。
故选:C。
2.某实验小组同学利用如图装置进行实验。关闭弹簧夹,实验中观察到处红磷不燃烧,处白磷燃烧,处白磷不燃烧,一段时间后处白磷熄灭,待装置冷却至室温后打开弹簧夹(H形管的容积为,白磷足量)。下列说法正确的是
A.对比、两处的现象能得出燃烧需要氧气
B.该实验能得出红磷的着火点比白磷高
C.烧杯中热水的作用仅是隔绝氧气
D.最终量筒中剩余水的体积约为
【答案】B
【详解】A、a处红磷与氧气接触,但温度没有达到其着火点,所以红磷不燃烧;c处白磷温度达到其着火点,但没有与氧气接触,所以白磷不燃烧,则对比、两处的现象不能得出燃烧需要氧气,说法错误,不符合题意;
B、a处红磷与氧气接触,但温度没有达到其着火点,所以红磷不燃烧;b处白磷与氧气接触且温度达到其着火点,所以白磷燃烧,则对比a处红磷不燃烧、b处白磷燃烧,可得出红磷的着火点比白磷高,说法正确,符合题意;
C、烧杯中热水的作用是隔绝氧气和提供热量,说法错误,不符合题意;
D、b处白磷与氧气接触且温度达到其着火点,所以白磷燃烧,装置内氧气被消耗,气体减少,压强减小,待装置冷却至室温后打开弹簧夹,量筒中的水被压入H形管中,进入H形管中水的体积即为氧气的体积,由于氧气约占空气总体积的五分之一,则量筒中剩余水的体积为,说法错误,不符合题意。
故选:B。
要点 灭火的原理与方法
1. 灭火的原理
灭火就是破坏燃烧的条件,使燃烧反应停止。破坏三个条件中的任意一个即可灭火:
① 清除(或移走)可燃物;② 隔绝氧气(或空气);③ 使温度降低到着火点以下。
注意:灭火是使温度“降到着火点以下”,不能说是“降低着火点”——着火点是物质的固有属性,不能人为改变。
2. 常见灭火方法及原理
着火场景
灭火方法
灭火原理
酒精洒在桌面上着火
用湿抹布盖灭
隔绝空气,同时降低温度
炒菜时油锅着火
盖上锅盖
隔绝空气(或氧气)
森林着火
设置隔离带
清除可燃物
房屋着火
喷水
降低温度至着火点以下
电器着火
先切断电源,再用干粉灭火器
隔绝空气并降温;不可带电用水浇
3. 常见灭火器及适用范围
(1)简易灭火器的原理
①利用饱和碳酸钠溶液与浓盐酸反应,瞬间产生大量的二氧化碳使装置中的压强增大,喷出混有二氧化碳的液体,有降温和隔绝空气的作用。
②反应的化学方程式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(2)常见的灭火器
灭火器
灭火原理
适用范围
干粉灭火器
隔绝空气
扑灭一般的失火外,还可以扑灭电器、油、气等燃烧引起的失火
(电器着火,先断电再灭火)
二氧化碳灭火器
降温;隔绝空气
扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火
(灭火时不留下任何痕迹而使物体损坏)
水基型灭火器
隔绝空气
扑灭汽油、柴油、木材、棉布等的失火
4. 火场逃生自救
① 发现火情及时拨打119报警,说明地点和火情;
② 用湿毛巾捂住口鼻、低姿前行,减少有毒烟气的吸入;
③ 走安全通道(楼梯),不乘电梯;
④ 身上着火时就地打滚,不要奔跑。
特别提醒
1.灭火就是破坏燃烧的条件,只要破坏三个条件中的任意一个即可灭火,不必三个条件都破坏。
2.用水灭火是使可燃物的温度降到着火点以下(水蒸发吸热),着火点本身并不改变;电器着火不能用水扑救,应先切断电源,再用干粉灭火器或二氧化碳灭火器。
3.火灾中烟雾含毒且向上蔓延,逃生时应压低身体、用湿毛巾捂住口鼻,贴近地面的空气相对清新;切勿乘坐电梯。
要点速测
1.火给人类带来文明进步、光明和温暖。但失去控制的火,就会给人类造成灾难。下列相关事故处理正确的是
A.炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭
B.厨房内天然气泄漏,立即打开排气扇
C.高层楼房着火,立即打开所有门窗,乘坐电梯逃离
D.家用电器着火,用水扑灭
【答案】A
【详解】A、炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭,是利用了隔绝氧气的灭火原理,该选项正确;
B、厨房内天然气泄漏,立即打开排气扇,可能会产生电火花,引发爆炸,该选项错误;
C、高层楼房着火,立即打开所有门窗,会使空气大量进入,火势更旺;且火灾时电梯可能会断电,不能乘坐电梯逃离,该选项错误;
D、家用电器着火,用水扑灭,可能会引起触电事故,该选项错误。
故选A。
2.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
【答案】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。
要点 促进燃烧与防止爆炸
1. 碳单质的完全燃烧与不完全燃烧
燃烧是否充分
化学方程式
基本反应类型
用途
充分燃烧
C+O2 点燃 CO2
化合反应
作燃料
不充分燃烧
2C+O2 点燃 2CO
2. 促进燃烧的两种方法
方法
生活实例
原理分析
增大氧气浓度
鼓风机向炉膛鼓风;铁丝在氧气中燃烧更剧烈
单位体积内氧分子数增多,与可燃物碰撞机会增加,燃烧更剧烈
增大接触面积
煤制成蜂窝煤;汽油雾化后进入气缸;木柴架空
可燃物与氧气接触面积增大,反应更充分
两者结合
燃煤锅炉将煤磨成粉并用鼓风机鼓风
燃烧效率最高
3. 一氧化碳的毒性
(1)物理性质:一氧化碳是无色、无味、无刺激性的气体,难溶于水,密度与空气接近。
(2)中毒机理:一氧化碳与血红蛋白的结合能力约为氧气的200~300倍,且结合后极难分离,使血红蛋白失去输氧能力,造成人体缺氧,严重时致命。
(3)预防措施:使用煤炉、燃气热水器时必须保持通风;在室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒(一氧化碳难溶于水);发现有人中毒,应迅速移至通风处并拨打120。
4. 爆炸与爆炸极限
(1)爆炸的条件(缺一不可):
①存在可燃性气体(或粉尘);②与空气充分混合,浓度达到爆炸极限;
③遇明火、电火花等点火源;④在有限空间内急速燃烧,气体体积急剧膨胀。
(2)爆炸极限:可燃性气体与空气混合遇明火发生爆炸的浓度范围。低于爆炸下限(可燃物不足)或高于爆炸上限(氧气不足)都不能发生爆炸。
(3)常见易燃易爆物:可燃性气体(氢气、天然气、液化石油气)、可燃性液体(汽油、酒精)、可燃性粉尘(面粉、煤粉、棉尘)等。
5. 防止爆炸的措施
场景
主要防爆措施
加油站
严禁烟火;使用防爆电器;地下油罐储存;安装静电释放装置
煤矿井下
强制通风稀释瓦斯;使用防爆电气设备;设置隔爆水棚
面粉加工厂
安装粉尘收集系统;使用防爆电机;定期清理积尘
燃气使用
保持通风;安装燃气报警器;闻到异味严禁开关电器
6. 防爆注意事项
(1)加油站、油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内有“严禁烟火”的字样或消防安全标志。
(2)在生产、运输、使用、储存易燃物、易爆物时,必须严格遵守有关规定,绝不允许违章操作。
(3)部分消防安全标志
易错提醒
1.把木柴架空燃烧更旺,是增大了与氧气的接触面积,并非增大氧气浓度(空气中氧气仍约占21%)。
2.在室内放一盆水不能预防煤气(CO)中毒,CO难溶于水,根本方法是保持通风、安装排烟装置或报警器。
3.含碳燃料燃烧不一定生成CO₂,氧气不充足时不完全燃烧生成CO甚至炭黑。
4.爆炸不一定都是化学变化;气球充气过多、锅炉超压、车胎爆炸等没有新物质生成,属于物理变化。
要点速测
1.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
【答案】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。
2.下列有关爆炸的说法,正确的是
A.爆炸一定是化学变化
B.只有可燃性气体与空气混合点燃才可能发生爆炸
C.空气与可燃性气体或粉尘混合,在有限空间内遇明火很有可能发生爆炸
D.只要将氢气等可燃性气体与空气混合点燃,就一定会发生爆炸
【答案】C
【分析】本题考查爆炸的相关知识,涉及初中化学中物质变化、爆炸条件等基础概念。
【详解】A.爆炸不一定是化学变化。化学变化是指有新物质生成的变化,如瓦斯爆炸(甲烷燃烧)。但爆炸也可以是物理变化,例如锅炉因压力过大而爆炸,没有新物质生成,只是气体体积迅速膨胀。因此,A选项说法错误。
B.爆炸不仅限于可燃性气体,可燃性粉尘(如面粉、煤粉)与空气混合后遇明火也可能发生爆炸。例如,面粉厂或煤矿中粉尘爆炸事故,就是因为粉尘在有限空间内快速燃烧导致的。B选项忽略了粉尘,说法错误。
C.爆炸需要同时满足三个条件:(1)可燃物(气体或粉尘);(2)与空气(或氧气)混合;(3)在有限空间内遇明火(点火源)。例如,氢气或面粉粉尘在密闭容器中遇火会快速燃烧,产生大量气体和热量,导致压力急剧升高而发生爆炸。C选项完整描述了爆炸的常见条件,说法正确。
D.可燃性气体与空气混合点燃不一定爆炸,需要浓度在爆炸极限范围内(即最低浓度到最高浓度之间)。例如,氢气在空气中的爆炸极限约为(初中只需知道有范围限制),若浓度过低或过高,可能只燃烧而不爆炸。D选项忽略了浓度条件,说法错误。
故正确选项是C。
要点 化石燃料的利用
1. 三大化石燃料
(1)化石燃料包括煤、石油、天然气,是古代生物遗骸在地下经复杂变化形成的,属于不可再生能源,都是混合物。
燃料
存在状态
形成来源
组成特点
煤
固态
古代植物残体长期分解形成
主要含碳、氢元素,含少量硫、氮等
石油
液态
海洋动植物遗体转化形成
多种碳氢化合物组成的混合物
天然气
气态
海洋动植物遗体转化形成
主要成分是甲烷(CH₄)
(2)甲烷燃烧(化学方程式:CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O)
实验步骤
实验现象
实验分析与结论
①验纯后,点燃甲烷
火焰呈蓝色,放热
甲烷具有可燃性
②在火焰的上方罩一个干燥的烧杯
烧杯内壁有水雾出现
甲烷中含有氢元素
③迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入少量澄清石灰水振荡
澄清石灰水变浑浊
甲烷中含有碳元素
2. 化石燃料的燃烧与污染
(1)化石燃料主要由碳、氢元素组成,充分燃烧生成二氧化碳和水,同时放出大量的热。
(2)燃料中含有的硫、氮元素燃烧后生成二氧化硫和氮氧化物,是形成酸雨的主要原因。
(3)煤、石油、天然气相比,天然气燃烧对环境污染最小,属于较清洁的化石燃料。
3. 石油的分馏和煤的综合利用
煤
石油
组成
元素
主要含有碳元素,还含有氢、氮、硫、氧等元素
主要含有碳和氢两种元素
加工
方式
煤的干馏:将煤隔绝空气加强热分解(属于物理变化)
石油的分馏:利用石油中各成分的沸点不同进行分离(属于化学变化)
主要加工产品
焦炭、煤焦油、煤气(由一氧化碳、氢气和甲烷等组成的混合气体)等
汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、液化石油气(主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等)等
4. 碳单质
物质
金刚石
石墨
C60
结构模型
宏观组成
都是由 碳 元素组成的单质
构成物质的粒子
碳原子
碳原子
C60分子
化学式
C
C
C60
物理性质
外观
无色透明的固体
灰黑色的固体
光泽
加工后璀璨夺目
有金属光泽
硬度
天然存在的最硬的物质
很软
导电性
不导电
优良
物理性质存在差异原因
碳原子的排列方式不同
性质决定用途
制装饰品(钻石);制钻头、切割大理石、裁玻璃
作电极或电刷、制铅笔芯、做坩埚.
用于超导、催化、材料科学等领域
5. 燃料的选择与能源转型
人们积极探索可再生的绿色能源,如氢能、太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等,以保持人类社会与自然的和谐可持续发展。
新能源的
开发和利用
氢气
优点:最清洁、最理想的能源:放热量多、无污染
制备:锌与稀硫酸:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
目前不能广泛使用的原因:制取氢气成本太高且贮存困难
其他能源
太阳能、风能、潮汐能、核能、生物质能等
6.碳达峰与碳中和
自然界中的碳循环
碳循环地位
CO₂是碳循环的主要形式,其产生与吸收保持动态平衡
产生 CO₂途径
①生物的呼吸作用;②生物遗骸被微生物分解;③化石燃料的燃烧
吸收 CO₂途径
①绿色植物的光合作用;②江河湖海水体溶解;③溶解的 CO₂转化为碳酸盐
循环意义
维持大气中O₂和 CO₂含量相对稳定;为光合作用提供原料;支撑海洋生态
碳循环失衡与温室效应
失衡原因
①大量燃烧化石燃料,短时间排放 CO₂远超自然循环承载能力;②森林砍伐使光合作用吸收 CO₂的能力减弱
主要危害
CO₂是最主要的温室气体,含量升高会加剧温室效应、导致全球气候变暖
碳达峰与碳中和
碳达峰
CO₂排放量达到历史最高峰值后逐步下降
碳中和
一定时期内人为排放的 CO₂,通过植树造林、碳捕集与封存等方式被抵消,实现净零排放
我国承诺
力争2030 年前实现碳达峰,努力争取2060 年前实现碳中和
实现 "双碳" 目标的路径
源头减排
发展清洁能源;严控煤炭消费;推动产业绿色转型;倡导绿色出行
末端增汇
植树造林,增强光合作用吸收;碳捕集、利用与封存(如 CO₂合成甲醇、尿素、淀粉)
低碳生活
绿色出行、节约用电、减少一次性用品使用,人人可为
特别提醒
1.石油分馏是利用各组分沸点不同进行分离,过程中没有新物质生成,属于物理变化,并非化学变化。
2.天然气(主要成分甲烷)燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳是温室气体,虽比煤、石油污染小,但并非零排放。
3.化石燃料是不可再生能源,储量有限、用一点少一点,应节约使用并积极开发新能源。
4.碳循环中的“碳”指碳元素,二氧化碳只是碳元素参与物质循环的主要形式之一。
5.海水吸收CO₂既有物理变化(溶于水)也有化学变化(生成碳酸、转化为碳酸盐)。
6.光合作用吸收CO₂、生成有机物和氧气,有新物质生成,属于化学变化。
要点速测
1.合理利用化石能源,是人类不断探索的课题。如图所示为某城市家用燃料的发展历程(括号内为燃料的主要成分)。下列有关说法不正确的是
蜂窝煤(C)→液化石油气(C3H8)→管道煤气(CO、H2、CH4)→天然气(CH4)
A.煤、天然气都属于不可再生能源
B.等质量的甲烷和液化石油气所含分子个数相等
C.以上燃料燃烧时均放出热量
D.燃料越来越清洁、安全
【答案】B
【详解】A、煤、天然气在短时间内不能从自然界中得到补充,属于不可再生能源,说法正确,不符合题意;
B、甲烷的相对分子质量为,液化石油气的相对分子质量为,则等质量的甲烷和液化石油气所含分子个数,说法错误,符合题意;
C、所有燃料燃烧均为放热反应,释放热量,说法正确,不符合题意;
D、从蜂窝煤到天然气,燃料的发展趋势是越来越清洁和安全,天然气燃烧产生的污染物较少,说法正确,不符合题意。
故选:B。
2.下列有关能源利用的说法错误的是
A.电动汽车使用的电能都来自可再生能源
B.石油炼制可得到汽油、煤油和柴油
C.可燃冰的利用有利于缓解传统化石能源的短缺
D.煤燃烧产生的二氧化硫会导致酸雨的形成
【答案】A
【详解】A、电动汽车使用的电能来源多样,并非全部来自可再生能源(如风能、太阳能)。在许多地区,电能主要来自化石燃料(如煤、天然气)或核能,这些都不是可再生能源。因此,该说法过于绝对,故A符合题意;
B、石油分馏可得到汽油、煤油、柴油,故B不符合题意;
C、可燃冰(主要成分为甲烷水合物)是一种新型能源,其开发和利用可以减少对石油、煤等传统化石能源的依赖,有助于缓解能源短缺问题,故C不符合题意;
D、煤中含有硫元素,燃烧时会产生二氧化硫,二氧化硫是酸雨的主要成因之一,故D不符合题意。
故选A。
要点 二氧化碳的性质与用途
1. 二氧化碳的物理性质
颜色、状态
通常状况下为无色、无味的气体
密度
比空气大,约为空气的1.5倍
溶解性
能溶于水,1体积水约溶解1体积二氧化碳,压强越大溶解越多
固态
加压、降温可得固体,俗称干冰,升华时吸收大量热
2.二氧化碳的性质的实验探究
倾倒CO2
向盛有两支燃着的高低蜡烛的烧杯中倾倒CO₂,蜡烛自下而上依次熄灭
结论:说明CO₂密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧,可用于灭火。
CO2的溶解性实验
向集满CO₂的塑料瓶中加水振荡,塑料瓶变瘪
结论:CO₂能溶于水,瓶内气压减小
将CO₂通入紫色石蕊试液中
结论:溶液变红,说明部分CO₂与水反应生成了碳酸(H₂CO₃)。
化学方程式:CO₂+H₂O=H₂CO₃
给反应后变红的溶液加热,溶液由红色变为紫色
说明碳酸不稳定,受热分解为二氧化碳和水
化学方程式:H₂CO₃=CO₂↑+H₂O
CO2的与澄清石灰水反应
将二氧化碳通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊
结论:二氧化碳能与澄清石灰水反应
化学方程式:Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O;
3.证明二氧化碳与水反应的改进实验
实验
操作
Ⅰ.喷水
Ⅱ.放入CO2中
Ⅲ.喷水后放入CO2中
Ⅳ.吹干第三朵纸花
现象
纸花不变色
纸花不变色
纸花变红
纸花由红色变成紫色
分析
水不能使紫色石蕊变红
CO2不能使紫色石蕊变红
CO2与水反应生成了酸性物质,使紫色石蕊变红
生成的酸性物质不稳定,受热易分解
结论
CO2与水反应生成了碳酸,使紫色石蕊溶液变成红色 CO2+H2O=H2CO3
H2CO3 ∆ H2O+CO2↑
4.二氧化碳的用途
CO2的用途
依据的性质
①干冰(固体二氧化碳)作制冷剂,用于食品冷藏、制造舞台雾景、人工降雨。
干冰升华吸热(物理变化)
②灭火
①二氧化碳不能燃烧,②不支持燃烧,③密度比空气的大
③温室肥料(气肥),可以增大农作物的产量
CO2是光合作用的原料,能促进光合作用
④制汽水饮料(碳酸饮料)
CO2能溶于水;且与水反应生成碳酸
⑤化工原料,制纯碱、尿素等
能与多种物质反应
易错提醒
1.二氧化碳本身无毒,只是不能供给呼吸;使燃着木条熄灭的气体不一定是二氧化碳(氮气等也会),检验应用澄清石灰水。
2.向烧杯中倾倒二氧化碳使下层蜡烛先熄灭,说明其密度比空气大且不燃烧、不支持燃烧;能溶于水应由“塑料瓶变瘪”实验证明。
3.使紫色石蕊溶液变红的是二氧化碳与水反应生成的碳酸,不是二氧化碳本身;碳酸不稳定,受热易分解。
4.二氧化碳能溶于水,加压、降温可变为固态干冰,升华时吸收大量热,可用于人工降雨、制冷保鲜。
要点速测
1.在甲、乙两个等体积的软塑料瓶中,分别盛有等体积的滴有紫色石蕊溶液的水,用图示两种方法收集满二氧化碳后,旋紧瓶盖振荡,则观察到的现象是
A.甲瓶没有任何变化,乙瓶紫色石蕊溶液变红
B.甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红,乙瓶变瘪
C.甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红,甲瓶变瘪
D.甲瓶变瘪,乙瓶紫色石蕊溶液变红
【答案】C
【详解】甲瓶导管在液面以上,液面以上的二氧化碳在振荡时会溶解在水中,并与水发生反应,使瓶内气压减小,所以甲瓶中紫色石蕊溶液变红且软塑料瓶变瘪;
乙瓶导管在液面以下,收集二氧化碳的过程中,二氧化碳与水充分接触,二氧化碳溶解达到饱和,旋紧瓶盖振荡,瓶内气压基本不变,二氧化碳和水反应产生碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,所以乙瓶只能观察到紫色石蕊溶液变红;
故选C。
2.下列关于二氧化碳的说法正确的是
A.二氧化碳有毒,进入深井或地窖要做灯火实验
B.温度越低,压强越大,二氧化碳在水中的溶解性越强
C.二氧化碳过多排放是导致酸雨的主要原因
D.二氧化碳不可燃、不助燃,因此任何火灾都可以用二氧化碳灭火
【答案】B
【详解】A、由于二氧化碳不能供给呼吸,人在二氧化碳含量较高的地方会因窒息而死亡,因此人在进入这些地方前,先要进行灯火实验,并不是因为二氧化碳有毒,故说法错误;
B、温度越低,压强越大,CO2在水中的溶解性越强,故说法正确;
C、导致酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮,不是二氧化碳,故说法错误;
D、CO2不可燃也不助燃,可作灭火剂,但不是任何火灾都可以用CO2灭火,如:钠、镁等金属就能在二氧化碳中燃烧,不能用二氧化碳来灭火,故说法错误。
故选B。
要点 二氧化碳的实验室制取
1. 药品的选择及反应原理
(1)药品:块状石灰石(或大理石)与稀盐酸
(2)化学方程式:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
①不用稀H2SO4的原因:生成的CaSO4微溶于水,会覆盖在石灰石(或大理石)表面,阻止反应的进行。
②不用浓盐酸的原因:浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢(HCl)气体混入生成的CO2中,使制得的气体不纯。
③不能用纯的碳酸钙或碳酸钠反应的原因:反应速率太快,不易控制。
2. 实验室制取气体的装置选择
(1)确定气体发生装置的依据:
①反应物的状态:固体与固体反应、固体与液体反应、液体与液体反应等。
②反应条件:是否需要加热、有没有使用催化剂等。
固固加热型
固液常温型
高锰酸钾制氧气
稀盐酸和大理石(石灰石)制二氧化碳
试管口略
向下倾斜
适合制取
少量气体
长颈漏斗可随时添加液体药品,注意下端管口液封
分液漏斗可控制加入液体的速率,从而控制反应速率
注射器可控制加入液体的速率,从而控制反应速率
(2)实验室制取二氧化碳发生装置的改进
开始:打开弹簧夹,液体从长颈漏斗流下,淹没过石灰石,反应开始
开始:
打开弹簧夹
开始:打开弹簧夹,液体淹没固体
开始:将铜网浸入溶液中
停止:夹紧弹簧夹,液体由于气体压强回流回长颈漏斗,液体液面低于隔板固液分离,反应停止
停止:
关闭弹簧夹
停止:关闭弹簧夹,液体压入左侧
停止:拉动铜丝离开液面
(3)收集装置的选择依据:气体的溶解性和气体的密度
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
适合气体溶解度小
不与水反应的气体
适合密度比空气大
不与空气反应的气体
适合密度比空气小
不与空气反应的气体
注意事项:导管口出现连续均匀的气泡时开始收集;集气瓶口有大量气泡往外冒时气体收集满
注意事项:导管伸入集气瓶底部,
以保证排尽集气瓶中空气。
注意事项:导管伸入集气瓶底部,
以保证排尽集气瓶中空气。
①所有气体从短管进
②V排出的水=V气体
为防止气体溶解在水中,水面放一层植物油隔绝二者;
集气瓶上端若有空气,不影响收集的气体的体积数据,但是影响收集气体的纯度
气体进入集气瓶后出现在装置下端
气体的验满在另一侧出气口
气体进入集气瓶后出现在装置上端
气体的验满在另一侧出气口
3. 实验室制取二氧化碳的实验步骤
步骤
示意图
注意事项
连接装置,检查气密性
用弹簧夹夹紧乳胶管,向长颈漏斗中加水至漏斗内形成一段水柱,若水柱高度保持一段时间不变,说明装置气密性良好
加入固体试剂
将锥形瓶横放,用镊子将石灰石(或大理石)放在锥形瓶口,再把锥形瓶慢慢竖立起来
加入液体试剂
长颈漏斗下端要在液面之下,形成“液封”,目的是防止生成的气体从长颈漏斗口逸出
收集并验满
收集:向上排空气法;
验满:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则已集满
4. 二氧化碳的检验与验满
操作
现象
结论
检验
将气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
该气体是二氧化碳
验满
将燃着的木条放在集气瓶口
木条熄灭
已收集满
注意事项:检验和验满的原理、位置不同。检验用澄清石灰水;验满用燃着的木条放在瓶口;不能用燃着的木条检验二氧化碳,因为氮气等气体也能使木条熄灭。
5. 实验室制取的二氧化碳气体除杂和净化
装置
原理
盐酸具有挥发性,故制得的CO2气体中可能混有少量的HCl气体,一般可用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体。气体经过饱和碳酸氢钠溶液后,会有水蒸气混入,浓硫酸有吸水性,可用浓硫酸除去水蒸气,进行干燥
6. 实验室制法与工业制法对比
实验室制法
工业制法
药品(原料)
石灰石(或大理石)与稀盐酸
石灰石
反应原理
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
CaCO₃高温 CaO + CO₂↑
反应条件
常温
高温
7. 鉴别二氧化碳和一氧化碳
鉴别方法
现象及结论
通入澄清石灰水
能使澄清石灰水变浑浊的是CO2,无明显现象的是CO
分别点燃
在空气中能燃烧的是CO,不能燃烧的是CO2
通入紫色石蕊溶液
能使紫色石蕊溶液变红的是CO2,无明显现象的是CO
还原金属氧化物
通入灼热的氧化铜中,使黑色粉末变红的是CO,没有明显现象的是CO2
特别提醒
1.长颈漏斗下端应伸入液面以下形成液封,防止气体从漏斗口逸出;反应容器内的导管只需露出胶塞少许。
2.检验用澄清石灰水,验满将燃着的木条放在集气瓶口,两者的原理、位置都不同;不能用燃着的木条检验二氧化碳。
3.净化时先通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,再通过浓硫酸干燥,顺序不能颠倒,导管均长进短出。
4.不能用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳,生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面阻止反应继续进行。
5.应先检查装置的气密性再装入药品,否则装置漏气既收集不到气体又浪费药品。
6.二氧化碳能溶于水且与水反应,只能用向上排空气法收集,不能用排水法收集。
要点速测
1.小聪用如图所示的装置制取二氧化碳,以下说法正确的是
A.漏斗下端应该伸入液面以下
B.该装置不能控制反应的发生和停止
C.装置中的铜网可用铁丝网代替
D.可将石灰石换成锌粒,用来制取氢气
【答案】D
【详解】A、反应产生的二氧化碳气体在U形管右侧液面上方,沿导管导出,漏斗一边不会有气体逸散,故漏斗下端不用伸入液面以下,A不正确;
B、该装置可通过打开、关闭弹簧夹控制固液试剂的接触与分离,达到控制反应发生与停止的目的,B不正确;
C、铁能与稀盐酸反应生成氢气,将铜网换作铁丝网会腐蚀铁丝网,且使产生的二氧化碳中混有氢气,C不正确;
D、锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,将石灰石换成锌粒,用此装置可制取氢气,D说法正确。
故选D。
2.如图装置可用于制取气体,说法正确的是
A.该装置可制取二氧化碳
B.Ⅰ可控制反应的发生与停止
C.Ⅱ中气体的收集方法是向下排空气法
D.若用带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃则氧气集满
【答案】A
【详解】A、实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应物为固体,不需加热,二氧化碳密度比空气大,可溶与水,只能使用向上排空气法收集,可选用该装置制取二氧化碳,选项正确;
B、Ⅰ装置不能使固液分离,不能可控制反应的发生与停止,选项错误;
C、Ⅱ中气体的收集方法是向上排空气法,选项错误;
D、验满氧气时应将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃则氧气集满,不能伸入瓶中,选项错误;
故选A。
难点 燃烧条件的实验探究
创新实验设计思路
改进类型
装置设计
主要优点
密闭定量测定型
①密闭体系防止 P₂O₅白烟逸散,环保安全;
②量筒液面上升量可定量读出消耗氧气体积(约占空气 1/5),由定性升为定量;
③一组装置同时验证三个条件:a 红磷不燃、b 白磷燃烧→温度须达着火点;c 水中白磷不燃→燃烧须与氧气接触;
④弹簧夹便于先密闭后读数,误差小
双气球密闭对照型(控制变量对比)
①同温、同空气量下白磷与红磷对照,唯一变量是着火点,结论严谨;
②密闭+气球缓冲,既防白烟污染,又防止胶塞被高压顶开;③气球先膨胀(放热)后变瘪(冷却耗氧),直观反映放热与氧气被消耗;
④两侧现象同步对比,演示效果鲜明
微型一体化环保型(极简密闭对比)
①器材少、药品用量少,微型化、成本低、易推广;
②气球密闭,杜绝白烟扩散,符合绿色化学;
③白磷燃烧而红磷不燃,鲜明对比说明温度必须达到着火点;④气球 "先胀后瘪" 可推知燃烧放热且消耗氧气;
⑤装置小巧,便于学生分组操作
难点精练
1.化学兴趣小组的同学们为探究燃烧的条件设计如图1实验,实验中测得试管②中氧气的体积分数随时间的变化曲线如图2所示。下列有关结论正确的是
A.试管①中红磷可以燃烧
B.实验过程中试管②上的气球先变大后变小
C.实验中通过两块白磷的变化得出燃烧条件之一是温度达到可燃物的着火点
D.由图2可得出可燃物只要与氧气接触且温度达到着火点就可以燃烧
【答案】B
【详解】A、红磷的着火点为260℃,而热水最高温度是80℃,不能达到红磷的着火点,试管①中红磷不能燃烧,故选项说法错误;
B、白磷燃烧,放出大量的热,装置内气体受热膨胀,压强增大,白磷熄灭后,温度下降,氧气被消耗,气压降低,试管②先变大再变小,故选项说法正确;
C、试管中白磷与氧气接触,温度达到了着火点,发生燃烧,水中白磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,不发生燃烧,实验中通过两块白磷的变化得出燃烧需要氧气,故选项说法错误;
D、根据图2可知,白磷熄灭后,集气瓶内的氧气并未耗尽,氧气的含量约为10%,可燃物燃烧对氧气的浓度有最低限度,可燃物与氧气接触且温度达到着火点不一定能发生可以燃烧,故选项说法错误。
故选B。
2.某实验小组同学利用如图装置进行实验。关闭弹簧夹,实验中观察到a处红磷不燃烧,b处白磷燃烧,c处白磷不燃烧,一段时间后b处白磷熄灭,待装置冷却至室温后打开弹簧夹(H形管的容积为50mL,白磷足量,量筒中原有50mL水)。下列说法正确的是
A.对比b、c两处能得出燃烧需要温度达到可燃物着火点
B.对比a、b两处能得出燃烧需要可燃物与充足氧气接触
C.最终量筒中剩余水的体积约为40mL
D.b处观察到产生大量白雾
【答案】C
【详解】A.b、c处均为白磷,温度均为80℃,唯一变量是是否接触氧气,对比可得出燃烧需要可燃物与氧气接触,而非温度达到着火点,A错误;
B.a处红磷、b处白磷均接触氧气,温度均为80℃,唯一变量是可燃物的着火点,对比可得出燃烧需要温度达到可燃物着火点,而非需要接触氧气,B错误;
C.空气中氧气体积约占总体积的,H形管容积为50mL,其中氧气的体积为。足量白磷将管内氧气完全消耗,冷却至室温后打开弹簧夹,量筒中10mL水会倒吸入H形管,初始量筒内水体积为50mL,因此最终剩余水的体积为,C正确;
D.白磷燃烧生成五氧化二磷固体,实验现象为产生大量白烟(固体小颗粒),白雾是液态小液滴,D错误。
难点 二氧化碳制取装置的综合应用
1. 装置的选择与评价
(1)选择发生装置看反应物状态和反应条件;选择收集装置看气体的密度和溶解性。
(2)常见装置评价:简易装置添加液体不方便;长颈漏斗可随时添加液体但无法控制速率;分液漏斗(注射器)可控制反应速率;多孔隔板装置可控制反应的发生和停止。
2. “万能瓶”的多种用法
用途
导管连接
原理
收集密度比空气大的气体
气体从长导管进
密度大的气体沉在底部,将空气从短导管排出
收集密度比空气小的气体
气体从短导管进
密度小的气体浮在上方,将空气从长导管排出
排水法测气体体积
气体从短导管进
将水从长导管压出,排出水的体积等于气体体积;水面上加植物油可防止气体溶解
洗气(除杂、干燥)
气体从长导管进
气体与液体充分接触,杂质被吸收(长进短出)
3. 装置的改进
(1)多孔隔板+弹簧夹:关闭弹簧夹,生成的气体使装置内压强增大,将液体压回长颈漏斗,固体与液体分离,反应停止;打开弹簧夹,液体下降与固体接触,反应发生。
(2)注射器代替长颈漏斗:可控制液体滴加速度,从而控制反应速率,还可测量生成气体的体积。
(3)净化装置:先通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,再通过浓硫酸干燥,导管均“长进短出”。
难点精练
1.小松用足量的盐酸与石灰石反应,并尝试直接利用如图所示装置制取和收集一瓶CO2。你认为小松
A.选择A、B两种装置,导管a接导管c可收集到一瓶CO2
B.选择B、C两种装置,导管b接导管d可收集到一瓶CO2
C.选择B、C两种装置,导管c接导管d可收集到一瓶CO2
D.不可能收集到一瓶CO2,因为CO2可溶于水
【答案】C
【详解】A、装置A中的长颈漏斗没伸入到液面以下,会导致生成的二氧化碳气体从长颈漏斗下端管口逸出,收集不到二氧化碳,说法错误,不符合题意;
B、选择B、C两种装置,导管b接导管d不能收集到一瓶,因为二氧化碳密度比水小,当二氧化碳从b进入集气瓶,又会从c逸出,收集不到二氧化碳,说法错误,不符合题意;
C、选择B、C两种装置,导管c接导管d可收集到一瓶,因为二氧化碳密度比水小,二氧化碳从c进入集气瓶内形成气压,把水从b排出而收集到二氧化碳,说法正确,符合题意;
D、可溶于水,只是一体积水溶解一体积的二氧化碳,当达到饱和后不再溶解,所以用排水法也能收集到二氧化碳,说法错误,不符合题意。
故选:C。
2.如图是初中实验常见的装置,请回答:
(1)写出图中标号①的仪器的名称: 。
(2)某科技活动小组用石灰石与稀盐酸反应产生的二氧化碳气体的体积来确定石灰石中碳酸钙的含量。该反应的化学方程式为 。测定二氧化碳体积时还需用到E、G装置,则二氧化碳气体应从 (填“a”或“b”)端进入;在E装置中水面上滴一层植物油的目的是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) b 防止二氧化碳溶于水且与水反应
【详解】(1)图中标号①的仪器名称是锥形瓶。
(2)石灰石(主要成分碳酸钙)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为。
测定二氧化碳体积时,用E、G装置,采用排水法(二氧化碳能溶于水,水面加植物油防止其溶解),二氧化碳气体应从b端进入,将水从a端压入量筒G中,通过量筒中水的体积确定二氧化碳体积。
在E装置中水面上滴一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水且与水反应,从而保证通过排水法测得的水的体积准确等于二氧化碳的体积。
考点 燃烧与灭火
▌例1 (2026·陕西渭南·二模)化学兴趣小组用如图装置进行实验,实验步骤为:①检查装置气密性;②装入试剂;③滴加稀盐酸;④在处检测到后,停止滴加稀盐酸,微热燃烧管,观察到红磷、白磷均不燃烧;⑤滴加过氧化氢溶液,观察到红磷不燃烧、白磷燃烧。下列说法不正确的是
A.步骤④说明了不能燃烧也不支持燃烧
B.步骤⑤可观察到白磷燃烧,产生大量白雾
C.该实验可证明红磷的着火点高于白磷
D.为防止污染空气,该实验应增加尾气处理装置
【答案】B
【详解】A.步骤④中燃烧管内已经充满,微热后温度已经能满足可燃物燃烧的温度条件,此时红磷、白磷均不燃烧,说明不能燃烧也不支持燃烧,该说法正确。
B.白磷燃烧生成五氧化二磷固体,现象是产生大量白烟,烟是固体小颗粒,雾是液态小液滴,不是白雾,该说法错误。
C.步骤⑤中,红磷和白磷温度相同、都接触氧气,只有白磷燃烧,证明红磷的着火点高于白磷,该说法正确。
D.白磷燃烧生成有毒的五氧化二磷,会从M端排出污染空气,因此需要增加尾气处理装置,该说法正确。
解题要点
① 燃烧三条件须同时具备,缺一不可;灭火只要破坏其中任意一个条件即可。
② 判断灭火原理,先看该措施破坏了“温度、氧气、可燃物”中的哪一个。
③ 区分“降温至着火点以下”(如浇水)与“隔绝氧气”(如盖锅盖、二氧化碳灭火)。
④ 燃气泄漏先关阀、开窗通风,严禁一切明火和电器开关,防电火花引爆。
▌迁移练1-1 (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
【详解】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。
▌迁移练1-2 (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
【详解】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。
考点 爆炸与安全防护
▌例2 (26-27九年级上·湖北随州·阶段检测)为确保安全,化学实验室存放酒精的试剂柜,必须在明显位置张贴的警示标志是
A.腐蚀品 B.爆炸品 C.易燃液体 D.自燃物品
【答案】C
【详解】A.酒精无腐蚀性,不需要张贴腐蚀品标志,故选项不符合题意;
B.酒精不属于爆炸性物质,不需要张贴爆炸品标志,故选项不符合题意;
C.酒精属于易燃液体,需要张贴此标志,故选项符合题意;
D.酒精属于易燃液体,且不自燃,不需要张贴自燃物品标志,故选项不符合题意。
解题要点
① 爆炸极限是可燃性气体(或粉尘)遇火源能爆炸的浓度范围,只有浓度落在该范围内才会爆炸。
② 由燃烧引起的爆炸(瓦斯、粉尘)是化学变化;由压强过大引起的(气球、锅炉)是物理变化。
③ 防爆两条主线:降低可燃物浓度(通风)和消除点火源(严禁烟火)。
④ 加油站、煤矿等场所须“熄火加油”“严禁烟火”。
▌迁移练2-1 (2026·吉林长春·二模)如图为模拟可燃粉尘爆炸装置,先在小塑料瓶中放入干燥的面粉,点燃蜡烛,立即用气囊向装置中快速鼓入大量空气,使面粉充满罐体,可观察到爆炸现象(人与该装置保持安全距离)。下列说法不正确的是
A.该实验说明面粉是可燃物
B.鼓气后发生爆炸,说明鼓气的主要目的是增大氧气浓度
C.实验时用塑料盖盖住金属罐,说明粉尘爆炸试验要保持狭小空间
D.燃着的蜡烛能引发爆炸,提示这类场所应严禁烟火
【答案】B
【详解】A.面粉能够发生燃烧爆炸,说明面粉属于可燃物,表述正确。
B.鼓入的气体仍是空气,氧气浓度无明显提升,鼓气的核心目的是让面粉分散悬浮在罐内,增大面粉与氧气的接触面积,而非增大氧气浓度,表述错误。
C.粉尘爆炸需要在有限狭小空间中进行,才能让燃烧产生的热量和气体快速聚集、膨胀引发爆炸,因此需要用塑料盖盖住金属罐,表述正确。
D.燃着的蜡烛作为明火可以引燃面粉引发爆炸,因此存在可燃粉尘的场所需要严禁烟火,表述正确。
▌迁移练2-2 (25-26九年级下·湖南长沙·阶段检测)某市消防救援支队走进校园开展“消防安全进校园”主题活动,消防员为同学们讲解了灭火原理和逃生常识。下列有关消防安全的说法正确的是
A.用水灭火的原理是降低可燃物的着火点
B.馆藏图书失火,最好使用二氧化碳灭火器
C.燃气泄漏时,应立刻打开排气扇通风
D.高楼起火时,应迅速乘坐电梯逃生
【答案】B
【详解】A.用水灭火的原理是降低温度至可燃物的着火点以下,着火点是可燃物本身的固有属性,一般不能被降低,错误。
B.二氧化碳灭火器灭火后,二氧化碳会直接汽化,不会残留污染物,不会腐蚀损坏纸质图书,因此馆藏图书失火适合用二氧化碳灭火器灭火,正确。
C.燃气泄漏时,打开排气扇会产生电火花,极易引燃混在空气中的燃气,引发爆炸,错误。
D.高楼起火时,电梯容易因故障断电导致被困,同时浓烟会涌入电梯井形成“烟囱效应”,十分危险,不能乘坐电梯逃生,错误。
考点 化石燃料与能源
▌例3 (26-27九年级上·山东日照·阶段检测)总结是化学学科的基本方法之一。下列知识内容的总结完全正确的一组是
A.化学与环境
B.化学与能源
C.化学与生活
D.化学与安全
①“碳达峰”、“碳中和”的碳指的是CO2,它是引起温室效应的主要气体
②导致酸雨的物质有:CO、CO2,SO2等
③推广新能源公交车,有利于改善空气质量
①煤的综合利用属于化学变化
②沼气和天然气的主要成分都是甲烷,都是不可再生资源
③氢能源是一种广泛使用的能源
①炒菜时油锅着火,不能用水浇灭
②用镶有金刚石的玻璃刀切割玻璃
③用煮沸的方法将硬水软化
①夜间发现液化气泄漏立即开灯寻找泄漏源
②向燃着的酒精灯内添加酒精
③进入山洞、地窖、煤矿等时,需要点火把照明
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.其中②总结错误:CO难溶于水、CO2对应的碳酸酸性极弱,都不会导致酸雨,酸雨是SO2、氮氧化物等排放导致的,总结不全对。
B.其中②沼气可以通过秸秆、人畜粪便发酵制取,属于可再生资源;③氢能源目前制取成本高、储存运输困难,还没有被广泛使用,两处错误,总结不全对。
C.①油锅着火不能用水浇灭,油密度比水小会浮在水面继续燃烧,还会导致火势飞溅扩大;②金刚石是天然存在硬度最大的物质,可以用来切割玻璃;③生活中常用煮沸的方法将硬水中的钙镁离子转化为沉淀,实现硬水软化。总结完全正确。
D.①液化气泄漏开灯会产生电火花,引发爆炸;②向燃着的酒精灯内添加酒精极易引发火灾;③煤矿中存在瓦斯易燃易爆气体,点火把会引发爆炸,不能用火把照明。总结均错误。
解题要点
① 煤、石油、天然气都是混合物,均不可再生。
② 石油分馏利用沸点不同,属物理变化;煤的气化、液化属化学变化。
③ 促进燃烧两途径:增大与氧气的接触面积、增大氧气浓度。
④ 氢气最清洁(产物为水),但储存、运输困难,暂未大规模使用。
▌迁移练3-1 (25-26八年级下·山东日照·期末)下列关于资源、能源的说法不正确的是
A.煤燃烧产生的二氧化硫在空气中容易形成酸雨
B.煤、石油、天然气都是混合物
C.化石燃料都是可再生能源
D.石油综合利用更有价值的途径是改变石油中各成分的分子结构
【答案】C
【详解】A. 煤燃烧生成的二氧化硫能与水反应生成酸性物质,导致酸雨的发生,属于空气污染物,正确;
B. 煤主要含有碳元素,还含有H、O、N、S等元素,由多种物质混合而成,石油由多种碳氢化合物混合而成,天然气的主要成分是甲烷,还含有其他物质,它们均属于混合物,正确;
C. 化石燃料是古代生物遗骸经上千万年复杂地质变化形成的,短时间内无法再生,属于不可再生能源,错误;
D. 石油综合利用包括分馏(物理变化)和裂化、重整等化学过程。裂化等化学过程将大分子烃(如重油)分解为小分子烃(如汽油),改变了分子结构,从而生产出更高价值的产品,因此是更有价值的途径,正确。
▌迁移练3-2 (25-26九年级上·湖北荆州·阶段检测)我国研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如图所示(部分生成物已略去)。下列说法正确的是
A.X的化学式为H B.反应I是化合反应
C.催化剂在反应前后质量和性质不变 D.这项研究能有效降低化石燃料的消耗
【答案】D
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,二氧化碳(CO2)与单质X反应生成汽油,汽油中含有碳、氢元素,所以 X 的化学式为H2,故选项说法错误;
B、根据示意图可知,反应I是由二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成一氧化碳和另外的物质,不符合“多变一”特征,不属于化合反应,故选项说法错误;
C、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,但物理性质可能发生改变,故选项说法错误;
D、该成果将二氧化碳转化为汽油,能有效降低化石燃料的消耗,故选项说法正确。
故选:D。
考点 二氧化碳的性质与制取
▌例4 (25-26八年级下·山东济宁·期末)如图为二氧化碳的性质探究实验,以下说法不正确的是
A.位置1纸花不变色,位置2纸花比位置3纸花先变红
B.纸花变红说明CO2能使石蕊变红
C.此实验装置既能验证二氧化碳的物理性质,也能验证二氧化碳的化学性质
D.木条在伸至管口前能燃烧,伸至管口后一会就熄灭,说明CO2不支持燃烧也不能燃烧
【答案】B
【详解】A.位置1为干燥紫色石蕊纸花,本身不能使干燥石蕊变色,因此1不变红;密度大于空气,会先聚集在装置下方,因此位置2的湿润纸花比位置3的湿润纸花先变红,正确;
B.纸花变红的本质是和水反应生成碳酸,是碳酸使石蕊变红,而非直接使石蕊变色,错误;
C.实验可验证密度大于空气(物理性质),还可验证能与水反应、不燃烧也不支持燃烧(化学性质),两类性质都可验证,正确;
D.木条伸至管口后熄灭,说明本身不能燃烧,也不支持燃烧,正确。
解题要点
① CO₂ 性质口诀:不燃不助燃、密度比空气大→灭火;溶于水且生成碳酸→使石蕊变红;使澄清石灰水变浑浊→用于检验。
② 制取原理 CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑,用大理石(或石灰石)和稀盐酸,不用稀硫酸(CaSO₄微溶覆盖表面)。
③ 检验用澄清石灰水,验满用燃着木条放瓶口;二者原理、位置不同。
④ 除杂“先除杂后干燥”,洗气“长进短出”。
▌迁移练4-1 (2026·安徽阜阳·三模)如图是某同学设计的验证二氧化碳性质实验,下列说法错误的是
A.b处紫色石蕊溶液变成蓝色
B.在a处放置一朵浸染过石蕊溶液的干燥纸花,可得出二氧化碳和水发生了化学反应
C.c处可以看到澄清石灰水变浑浊
D.该实验既能验证二氧化碳的化学性质,又能验证其物理性质
【答案】A
【详解】A.二氧化碳与b处石蕊溶液中的水反应生成碳酸:,碳酸呈酸性,会使紫色石蕊溶液变红而非变蓝,A错误。
B.a处干燥石蕊纸花接触不变红,b处含水的石蕊溶液遇变红,对照实验可证明与水发生了化学反应,B正确。
C.c处与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀:,可观察到澄清石灰水变浑浊,C正确。
D.实验中能与水、氢氧化钙反应、不燃烧也不支持燃烧,属于化学性质;烧杯中低处蜡烛先熄灭,证明密度比空气大,属于物理性质,因此该实验可同时验证两类性质,D正确。
▌迁移练4-2 (25-26九年级上·山西大同·期末)兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中连接了压强传感器,如图1所示,测得实验过程中试管内气体压强的变化情况如图2。下列说法正确的是
A.ab段试管中液面逐渐下降 B.a点的对应操作是打开弹簧夹
C.bc段石灰石与稀盐酸处于接触状态 D.d点时才可收集二氧化碳气体
【答案】A
【详解】A、ab段压强上升,说明此时反应正在进行,试管内产生CO2气体,压强增大,将试管内的液体压入长颈漏斗,所以试管中的液面会下降,A正确;
B、a点对应操作是加入稀盐酸并关闭弹簧夹,弹簧夹处于关闭状态使装置密闭,试管内开始产生CO2气体,导致压强开始增大,B错误;
C、bc段压强不变,说明反应停止,石灰石与稀盐酸处于分离状态,C错误;
D、d点压强已变小,且不再改变,说明此时气体已从导管排出,不能收集到二氧化碳,收集二氧化碳应从c点开始收集,D错误。
故选A。
考点 碳循环与双碳目标
▌例5 (26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)如图是自然界碳、氧循环的示意图,下列说法正确的是
A.CO2的排放导致了酸雨
B.二氧化碳的产生途径有动物的呼吸作用、化石燃料的燃烧等
C.植物光合作用可将大气中的CO2全部吸收
D.大气中的O2越多越好,CO2越少越好
【答案】B
【详解】A.酸雨是由、氮氧化物等污染物排放导致的,排放主要引发温室效应,不是酸雨的成因,A错误。
B.动物呼吸作用会消耗、生成,含碳的化石燃料充分燃烧也会生成,二者都是的常见产生途径,B正确。
C.植物光合作用只能吸收部分大气中的,无法将其全部吸收,人类活动过量排放还会导致温室效应加剧,C错误。
D.含量过高会引发氧中毒等问题,是植物光合作用的必需原料,还有灭火、作化工原料等用途,并非越少越好,大气中二者含量需要维持动态平衡,D错误。
解题要点
① “碳”指碳元素(非碳单质);碳达峰=排放量增速见顶,碳中和=排放与吸收相当。
② 降低大气 CO₂ 两途径:减少排放(清洁能源、绿色出行)和增加吸收(植树造林、碳捕集)。
③ 光合作用是吸收 CO₂、放出 O₂ 的关键环节。
④ 碳中和≠零排放,而是通过减排与增汇使净排放为零。
▌迁移练5-1 (25-26八年级下·山东淄博·期末)自然界中存在着“水循环”“碳循环”“氧循环”三大循环。下列说法正确的是
A.水的天然循环过程中水蒸气冷凝后分子停止运动
B.碳循环和氧循环中“碳”“氧”分别指的是单质碳和氧气
C.绿色植物的光合作用使自然界中的碳原子总数减少、氧原子总数增加
D.碳、氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
【答案】D
【详解】A.分子始终在永不停息地做无规则运动,水蒸气冷凝后分子运动速率减慢,但不会停止运动,说法错误。
B.碳循环、氧循环中的“碳”“氧”指的是碳元素、氧元素,并非仅指单质碳和氧气,还包含化合物中的对应元素,说法错误。
C.根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目均不变,光合作用属于化学反应,反应前后碳原子、氧原子总数都不发生变化,说法错误。
D.碳循环通过呼吸、燃烧等过程释放二氧化碳,光合作用消耗二氧化碳;氧循环通过呼吸、燃烧等消耗氧气,光合作用释放氧气,二者共同维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定,说法正确。
▌迁移练5-2 (2026·广东肇庆·二模)一定条件下,CO2经光催化转化为CH4的反应机理如图1。催化剂的催化效率和CH4的生成速率随温度的变化关系如图2。下列说法不正确的是
A.该转化助力“碳中和”目标实现
B.从能耗角度分析,该反应的适宜温度为250℃
C.参加反应的CO2与生成的O2质量比为11∶8
D.在100~400℃范围内,催化剂的催化效率先增大后减小
【答案】C
【分析】根据反应机理,反应物为和,生成物为和,配平得:。
【详解】A.反应消耗,可降低大气中含量,助力“碳中和”目标,正确。
B.250℃时催化剂催化效率最高,反应速率快、加热能耗低,为反应适宜温度,正确。
C.参加反应的与生成的质量比为,不是11:8,错误。
D.由图2可知,100~400℃范围内催化剂催化效率先随温度升高而增大,250℃达到峰值后逐渐减小,正确。
基础达标
1.(26-27八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列叙述正确的是
A.爆炸一定属于化学变化
B.空气的有害气体有二氧化碳,二氧化硫,一氧化碳,二氧化氮等
C.化学变化的过程中会同时发生物理变化
D.取用液体试剂时,没有说明用量一般按3-4mL取用
【答案】C
【详解】A.爆炸不一定属于化学变化,如气球受压爆炸、锅炉爆炸均为物理变化,无新物质生成,故选项说法错误;
B.二氧化碳是空气的正常组成成分,不属于空气有害气体,故选项说法错误;
C.化学变化过程中一定会同时伴随物理变化(如物质的状态、形状改变等),例如蜡烛燃烧(化学变化)时同时发生石蜡熔化(物理变化),故选项说法正确;
D.取用液体试剂时,若没有规定用量,一般取1~2mL,故选项说法错误。
2.(25-26九年级上·四川南充·期中)推理是一种重要的化学思维方法,以下推理正确的是
A.二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,所以催化剂都能加快其它物质的化学反应速率
B.将燃着的木条伸入二氧化碳瓶中,木条熄灭,则能使燃着的木条熄灭的气体一定是二氧化碳
C.同种元素的原子具有相等的质子数,所以具有相同质子数的粒子一定属于同种元素
D.氢氧化亚铁+氧气+水→氢氧化铁,既是化合反应,又是氧化反应
【答案】D
【详解】A.催化剂的作用是改变化学反应速率,既可以加快也可以减慢反应速率,并非所有催化剂都能加快反应速率,错误。
B.所有不支持燃烧的气体都能使燃着的木条熄灭,如氮气、稀有气体等,不一定是二氧化碳,错误。
C.粒子包括分子、原子、离子等,例如质子数均为10的原子和分子不属于同种元素,只有质子数相同的原子才属于同种元素,错误。
D.该反应反应物有3种、生成物只有1种,符合化合反应“多变一”的特征;同时反应有氧气参与,属于氧化反应,正确。
3.(26-27九年级上·广东东莞·阶段检测)运输75%酒精消毒液的包装箱上张贴的标志是
A.可回收物 B.腐蚀品
C.有毒品 D.易燃液体
【答案】D
【详解】A.可回收物垃圾分类标志,不符合运输危险品标识要求;
B.腐蚀品标志,酒精无强腐蚀性,不符合;
C.有毒品标志,酒精不属于有毒危险品,不符合;
D.易燃液体标志,匹配酒精的性质,正确。
4.(25-26九年级上·广西南宁·阶段检测)设计对比实验,控制变量是学习化学的重要方法。下列对比实验不能达到目的的是
A.探究同种物质在不同溶剂中的溶解性
B.检查装置的气密性
C.实验探究可燃物燃烧的条件,粗略测定空气中氧气的含量
D.验证质量守恒定律
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.控制溶质(氯化钠)质量、溶剂体积、温度均相同,唯一变量为溶剂种类(水/汽油),可探究同种物质在不同溶剂中的溶解性,能达到实验目的。
B.关闭弹簧夹后向长颈漏斗加水,若装置气密性良好,瓶内气压稳定,长颈漏斗内液面不会下降,可用于检查装置气密性,能达到实验目的。
C.对比三组实验现象:①热水中白磷(缺少氧气不燃烧);②试管内白磷(温度达着火点、接触氧气,燃烧);③试管内红磷(温度未达着火点,不燃烧),可探究可燃物燃烧的条件;白磷燃烧消耗装置内体积的氧气,打开弹簧夹后量筒进入装置的水的体积即为氧气体积,可粗略测定空气中氧气含量,能达到实验目的。
D.该装置为敞口体系,碳酸钠与稀盐酸反应生成的气体逸散到空气中,导致反应后左盘总质量减小,天平不平衡,无法验证质量守恒定律,不能达到实验目的。
5.(26-27九年级上·江苏苏州·阶段检测)金刚石和石墨的结构如图所示(小圆圈代表碳原子)。下列关于金刚石和石墨的说法正确的是
A.金刚石、石墨在氧气中充分燃烧后的产物不同
B.在一定条件下,石墨可以转化成金刚石,这一变化属于化学变化
C.金刚石和石墨都具有良好的导电性
D.金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,但两者的物理性质相同
【答案】B
【详解】A.金刚石和石墨都是仅由碳元素组成的单质,在氧气中充分燃烧的产物均为,产物相同,A错误。
B.金刚石和石墨是结构不同的两种物质,石墨转化为金刚石有新物质生成,符合化学变化的定义,B正确。
C.石墨有良好导电性,金刚石几乎不导电,C错误。
D.金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,物理性质差异极大,如金刚石硬度极高、石墨质软,D错误。
6.(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
【详解】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。
7.(26-27九年级上·河北张家口·阶段检测)如图所示,用激光手电照射足量硫粉,观察到硫粉燃烧后,移动铜丝,将用纱布包裹的二氧化锰伸入H2O2溶液中。下列有关说法不正确的是
A.实验结束后,二氧化锰质量减少
B.激光手电照射硫粉,目的是使温度达到硫燃烧所需的温度
C.图中水的作用是吸收SO2,防止污染
D.该实验能证明硫粉燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
【答案】A
【详解】A.二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂,根据催化剂的定义,化学反应前后催化剂的质量和化学性质都不会改变,因此实验结束后二氧化锰质量不会减少,说法错误。
B.燃烧需要同时满足可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物着火点三个条件,激光手电照射硫粉的作用就是提供热量,使温度升高达到硫的着火点,说法正确。
C.硫燃烧会生成有毒的二氧化硫气体,二氧化硫能溶于水并和水反应,三颈烧瓶中的水可以吸收,避免其逸散到空气中造成污染,说法正确。
D.硫粉先在三颈烧瓶的空气中燃烧,之后左侧过氧化氢分解产生的氧气通入三颈烧瓶,硫会在高浓度氧气中燃烧,可观察到硫在氧气中燃烧比在空气中更剧烈,能够证明硫燃烧的剧烈程度和氧气浓度有关,说法正确。
8.(26-27九年级上·山东日照·阶段检测)某兴趣小组利用如图所示装置进行实验:打开止水夹,将液体a滴入试管①中,与固体b接触。若试管②中的导管口有气泡产生,则液体a和固体b的组合不可能是
A.水和氢氧化钠 B.稀盐酸和碳酸钙
C.水和硝酸铵 D.过氧化氢溶液和二氧化锰
【答案】C
【详解】A.氢氧化钠溶于水放热,导致试管中气体膨胀,试管②中的导管口出现气泡,故A不符合题意;
B.碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳逸出时出现气泡,故B不符合题意;
C.硝酸铵溶于水吸热,导致压强减小,试管②中的导管口没有气泡产生,故C符合题意;
D.过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,氧气逸出时出现气泡,故D不符合题意。
9.(26-27九年级上·山东济南·阶段检测)下列关于碳的各种模型的说法正确的是
A.图中三种物质都是由原子直接构成的
B.由图可知金刚石和石墨属于混合物,属于纯净物
C.图中石墨与金刚石的结构不同,所以物理性质也有许多不同
D.石墨与金刚石之间的转化是物理变化
【答案】C
【详解】A.金刚石、石墨是由碳原子直接构成的,但是由分子构成的,并非都由原子直接构成,说法错误。
B.金刚石、石墨、都是只由碳元素组成的不同单质,各自都属于纯净物,说法错误。
C.物质的结构决定性质,金刚石和石墨的碳原子排列方式不同(结构不同),因此它们的硬度、导电性等物理性质差异很大,说法正确。
D.石墨和金刚石是结构不同的两种碳单质,二者的转化过程中有新物质生成,属于化学变化,说法错误。
10.(2024·四川雅安·中考真题)在实验室采用如图装置制备气体,合理的是
选项
化学试剂
制备的气体
A
B
(浓)
C
D
(稀)
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】图示装置适用于固体加热制气体,并用向上排空气法收集生成的气体。
【详解】A.加热和可用于制取,但的密度小于空气,不能用向上排空气法收集,A不合理;
B.和浓盐酸在加热条件下能制取,但浓盐酸是液体,不能用图示装置制取,B不合理;
C.和均为固体,加热该固体混合物可用于制取,密度大于空气,可用向上排空气法收集,C合理;
D.和稀盐酸需用固液常温型制气装置制取,不能用图示发生装置制取,D不合理。
11.(26-27八年级上·山东淄博·期中)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。下列物质是我们在教材中曾经学过的一些物质,请回答:
(1)上述物质中,由分子构成的物质是________(写出一种即可,填物质名称)。
(2)金刚石和石墨都是由________构成的,它们的物理性质存在明显差异的原因是________。
(3)综上所述,构成物质的微观粒子有________________等。
【答案】(1)
氢气(或氧气、水,任选其一即可)
(2)
碳原子
碳原子的排列方式不同
(3)
分子、原子
【详解】(1)气态非金属单质、大部分由非金属元素组成的化合物由分子构成,题干中氢气由氢分子构成、氧气由氧分子构成、水由水分子构成,均符合要求。
(2)金刚石和石墨都是碳单质,都由碳原子直接构成;二者碳原子的排列方式不同,因此物理性质存在明显差异。
(3)题中,氢气、氧气、水均是由分子构成,金刚石、石墨均是由原子构成,因此综上所述,构成物质的微观粒子有分子和原子等。
12.(26-27九年级上·广西南宁·阶段检测)物质的用途反映其性质。根据物质用途,判断对应物质的性质(填序号)。
①化学性质不活泼 ②助燃性 ③深灰色且质软 ④通电时可以发出不同颜色的光 ⑤可燃性 ⑥不支持燃烧本身也不燃烧且密度比空气大
物质名称
物质用途
物质性质
石墨
作铅笔芯
__________
氧气
用来气焊气割
__________
稀有气体
用作电光源
__________
氮气
食品包装袋中填充防腐
__________
酒精
作燃料
__________
二氧化碳
灭火
__________
【答案】 ③ ② ④ ① ⑤ ⑥
【详解】石墨为深灰色、质地较软,划过纸张会留下灰色痕迹,因此可制作铅笔芯,对应③;
氧气具有助燃性,能支持燃料剧烈燃烧释放大量热,可用于气焊气割,对应②;
稀有气体通电时可以发出不同颜色的光,因此可制作电光源,对应④;
氮气化学性质不活泼,常温下很难与其他物质发生反应,可填充在食品包装袋中隔绝氧气,防止食品腐败,对应①;
酒精具有可燃性,燃烧时释放大量热量,因此可用作燃料,对应⑤;
二氧化碳本身不可燃、也不支持燃烧,且密度比空气大,能覆盖在可燃物表面隔绝氧气,因此可用于灭火,对应⑥。
13.(25-26九年级下·福建厦门·阶段检测)兴趣小组在学校科技节中展示如下用废弃塑料瓶制作的作品。
(1)简易净水器(如图1)
①小卵石的作用是__________。
②方框中物质X可吸附水中色素和异味,则X是______。
(2)鱼缸供氧器(如图2)
①写出图2中过氧化氢制氧气发生反应的化学方程式:__________________。
②调节器的作用:______________。
(3)综合演示器(如图3)
利用贝壳(主要成分为碳酸钙)与盐酸反应,进行二氧化碳的制取与性质实验。
①A处发生反应的化学方程式:__________________________。
②B处可观察到的现象是__________________(写一个)。
③由C处的现象可推测CO2具有__________________的化学性质。
【答案】(1) 过滤,除去水中的不溶性大颗粒杂质 活性炭
(2) 控制氧气的产生速率
(3) ①④处湿润的石蕊纸花变红,且④处比①处先变红/澄清石灰水变浑浊(合理即可) 不能燃烧,也不支持燃烧
【详解】(1)①简易净水器的净水层中,小卵石的孔隙较大,作用是初步过滤,阻挡水中颗粒较大的不溶性固体杂质;
②活性炭具有吸附色素和异味作用,它有疏松多孔的结构,吸附性强。
(2)①略;
②图中的调节器是带止水夹的控制阀,既可以控制过氧化氢的滴入速度,也能调节管路中氧气的导出速率,适配鱼缸供氧的需求。
(3)①贝壳主要成分为碳酸钙,和盐酸发生复分解反应生成氯化钙、水和二氧化碳;
②B处的石蕊纸花中,干燥的纸花遇二氧化碳不会变色,二氧化碳和水反应生成碳酸才能使石蕊变红,且二氧化碳密度比空气大,所以位置更低的④处湿润纸花会先接触二氧化碳变红,同时二氧化碳通入底部澄清石灰水也会使其变浑浊;
③C装置中低处的蜡烛先熄灭、高处蜡烛后熄灭,从化学性质角度体现了二氧化碳本身不可燃,也不能支持燃烧的化学性质。
14.(26-27九年级上·广东肇庆·期中)燃烧与人类的生活以及社会的发展有着密切的联系。某校实践小组的同学们在老师的组织下,带着极大的兴趣以“探究燃烧的奥秘”为主题展开了如下项目化学习。
任务一:调查燃烧的价值
(1)同学们调查发现社区的家庭使用天然气(主要成分是CH4)做饭,CH4完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的符号表达式为________。
任务二:探究燃烧的条件
[设计实验]为探究燃烧的条件,小组同学在老师的指导下,在实验室设计并完成如下实验。
[查阅资料]白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。
[实验分析]
(2)烧杯中热水的作用一方面是提供热量,另一方面是_____。
(3)通过对比图甲中_____(填序号)处的现象,可得出燃烧需要可燃物与氧气接触。
(4)通过图乙中a处的白磷燃烧,b处的红磷不燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是_____。
[交流讨论]
(5)图乙中a处白磷燃烧后很快熄灭,原因可能是_____(填字母)。
A.Y形管内的温度降低 B.氧气耗尽 C.白磷的着火点升高
(6)实验小组又设计了如图所示的一组实验探究燃烧条件。下列说法中不正确的是_____(填字母)。
A.图1白磷未燃烧是由于没有与氧气接触
B.图2白磷未燃烧是由于温度没有达到着火点
C.若将图3中白磷换成红磷,也能观察到燃烧现象
任务三:调控运用燃烧
打铁花是一种传统的民间焰火表演艺术。其原理是将生铁烧至熔化成为铁水,再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。
(7)烧铁水时,用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是_____。
[拓展应用]
(8)对下列词语的有关化学原理解释合理的是_____(填字母)。
A.釜底抽薪--隔绝空气
B.风助火威--为燃料燃烧提供充足的氧气
C.钻木取火--使温度达到可燃物的着火点
【答案】(1)
(2)隔绝氧气(使热水中的白磷与氧气隔绝)
(3)①③
(4)温度达到可燃物的着火点
(5)B
(6)C
(7)提供充足的氧气,使焦炭充分燃烧,放出更多的热量
(8)BC
【详解】(1)略;
(2)烧杯中的热水还可以起到隔绝氧气的作用,使水中的白磷与氧气隔绝,从而对比得出燃烧需要与氧气接触;
(3)①处白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,③处白磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,不燃烧,对比可知燃烧需要与氧气接触;
(4)a处白磷和b处红磷均与氧气接触,a处白磷温度达到了着火点,燃烧,b处红磷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;
(5)A. Y形管始终处于热水中,温度没有降低,错误;
B. 白磷燃烧消耗氧气,容器内氧气被耗尽后,白磷会熄灭,正确;
C. 着火点是一个定值,不会升高,错误;
(6)A. 图1中白磷是可燃物,温度达到了着火点,但是与氮气接触,没有与氧气接触,故不能燃烧,正确;
B. 图2白磷与氧气接触,处于冷水中,温度没有达到白磷的着火点,故不能燃烧,正确;
C. 若将图3中白磷换成红磷,温度达不到红磷的着火点,红磷不能燃烧,错误;
(7)略;
(8)A. 釜底抽薪的含义是抽去锅底下的柴火,是清除可燃物,达到灭火的目的,错误;
B. 风助火威,是因为风加速了空气流动,流动的空气带来了更多的氧气,为燃料提供足够的氧气,促进燃烧,正确;
C. 钻木取火,是因为钻木头时,木头克服摩擦力做功,内能增大,温度升高,使温度达到可燃物的着火点,木头就燃烧起来,正确。
15.(25-26九年级上·广西南宁·阶段检测)依据下列实验装置回答问题。
(1)仪器a的名称是_____________。
(2)实验室也可选择B和C装置制取二氧化碳,相较于B装置,C的优点是_____________。检验二氧化碳常用的试剂是_________,反应的化学方程式为_________________________。
(3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置G,观察到的现象有:a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色;b.塑料瓶内___________________________,根据上述现象,可得出CO2具有的性质是______________________。
(4)已知SO2是无色有刺激性气味的气体,密度比空气大,易溶于水,可以用亚硫酸钠粉末和浓硫酸在常温下反应得到,实验室制取并收集SO2的装置组合为_________(填字母序号)。
【答案】(1)水槽
(2) 可控制反应的发生与停止 澄清石灰水或Ca(OH)2溶液
(3) 湿润石蕊纸花由下而上依次变红 二氧化碳密度大于空气,二氧化碳能与水反应
(4)BD
【详解】(1)略。
(2)C装置带有多孔隔板和止水夹:关闭止水夹时,试管内生成气体使压强增大,将液体压回长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开止水夹,气体排出,液体回流浸没固体,反应重新发生,因此可以随时控制反应的发生和停止;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此选用澄清石灰水检验二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水。
(3)干燥纸花不变色说明二氧化碳本身不能使石蕊变色;二氧化碳进入塑料瓶后,因密度比空气大先聚集在瓶底,同时二氧化碳和湿润纸花上的水反应生成碳酸,碳酸呈酸性能使紫色石蕊变红,因此会观察到下方湿润纸花先变红、上方后变红,由此得到对应二氧化碳的性质。
(4)亚硫酸钠粉末和浓硫酸常温下反应,属于固液不加热制气,B装置的分液漏斗可以控制液体滴加速率,适配粉末状反应物(C装置的多孔隔板无法阻挡粉末,不能选用);二氧化硫密度比空气大、易溶于水,只能用向上排空气法D收集,因此装置组合为BD。
能力进阶
1.(26-27八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列叙述正确的是
A.爆炸一定属于化学变化
B.空气的有害气体有二氧化碳,二氧化硫,一氧化碳,二氧化氮等
C.化学变化的过程中会同时发生物理变化
D.取用液体试剂时,没有说明用量一般按3-4mL取用
【答案】C
【详解】A.爆炸不一定属于化学变化,如气球受压爆炸、锅炉爆炸均为物理变化,无新物质生成,故选项说法错误;
B.二氧化碳是空气的正常组成成分,不属于空气有害气体,故选项说法错误;
C.化学变化过程中一定会同时伴随物理变化(如物质的状态、形状改变等),例如蜡烛燃烧(化学变化)时同时发生石蜡熔化(物理变化),故选项说法正确;
D.取用液体试剂时,若没有规定用量,一般取1~2mL,故选项说法错误。
2.(25-26九年级上·四川南充·期中)推理是一种重要的化学思维方法,以下推理正确的是
A.二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,所以催化剂都能加快其它物质的化学反应速率
B.将燃着的木条伸入二氧化碳瓶中,木条熄灭,则能使燃着的木条熄灭的气体一定是二氧化碳
C.同种元素的原子具有相等的质子数,所以具有相同质子数的粒子一定属于同种元素
D.氢氧化亚铁+氧气+水→氢氧化铁,既是化合反应,又是氧化反应
【答案】D
【详解】A.催化剂的作用是改变化学反应速率,既可以加快也可以减慢反应速率,并非所有催化剂都能加快反应速率,错误。
B.所有不支持燃烧的气体都能使燃着的木条熄灭,如氮气、稀有气体等,不一定是二氧化碳,错误。
C.粒子包括分子、原子、离子等,例如质子数均为10的原子和分子不属于同种元素,只有质子数相同的原子才属于同种元素,错误。
D.该反应反应物有3种、生成物只有1种,符合化合反应“多变一”的特征;同时反应有氧气参与,属于氧化反应,正确。
3.(26-27九年级上·广东东莞·阶段检测)运输75%酒精消毒液的包装箱上张贴的标志是
A.可回收物 B.腐蚀品
C.有毒品 D.易燃液体
【答案】D
【详解】A.可回收物垃圾分类标志,不符合运输危险品标识要求;
B.腐蚀品标志,酒精无强腐蚀性,不符合;
C.有毒品标志,酒精不属于有毒危险品,不符合;
D.易燃液体标志,匹配酒精的性质,正确。
4.(25-26九年级上·广西南宁·阶段检测)设计对比实验,控制变量是学习化学的重要方法。下列对比实验不能达到目的的是
A.探究同种物质在不同溶剂中的溶解性
B.检查装置的气密性
C.实验探究可燃物燃烧的条件,粗略测定空气中氧气的含量
D.验证质量守恒定律
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.控制溶质(氯化钠)质量、溶剂体积、温度均相同,唯一变量为溶剂种类(水/汽油),可探究同种物质在不同溶剂中的溶解性,能达到实验目的。
B.关闭弹簧夹后向长颈漏斗加水,若装置气密性良好,瓶内气压稳定,长颈漏斗内液面不会下降,可用于检查装置气密性,能达到实验目的。
C.对比三组实验现象:①热水中白磷(缺少氧气不燃烧);②试管内白磷(温度达着火点、接触氧气,燃烧);③试管内红磷(温度未达着火点,不燃烧),可探究可燃物燃烧的条件;白磷燃烧消耗装置内体积的氧气,打开弹簧夹后量筒进入装置的水的体积即为氧气体积,可粗略测定空气中氧气含量,能达到实验目的。
D.该装置为敞口体系,碳酸钠与稀盐酸反应生成的气体逸散到空气中,导致反应后左盘总质量减小,天平不平衡,无法验证质量守恒定律,不能达到实验目的。
5.(26-27九年级上·江苏苏州·阶段检测)金刚石和石墨的结构如图所示(小圆圈代表碳原子)。下列关于金刚石和石墨的说法正确的是
A.金刚石、石墨在氧气中充分燃烧后的产物不同
B.在一定条件下,石墨可以转化成金刚石,这一变化属于化学变化
C.金刚石和石墨都具有良好的导电性
D.金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,但两者的物理性质相同
【答案】B
【详解】A.金刚石和石墨都是仅由碳元素组成的单质,在氧气中充分燃烧的产物均为,产物相同,A错误。
B.金刚石和石墨是结构不同的两种物质,石墨转化为金刚石有新物质生成,符合化学变化的定义,B正确。
C.石墨有良好导电性,金刚石几乎不导电,C错误。
D.金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,物理性质差异极大,如金刚石硬度极高、石墨质软,D错误。
6.(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
【详解】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。
7.(26-27九年级上·河北张家口·阶段检测)如图所示,用激光手电照射足量硫粉,观察到硫粉燃烧后,移动铜丝,将用纱布包裹的二氧化锰伸入H2O2溶液中。下列有关说法不正确的是
A.实验结束后,二氧化锰质量减少
B.激光手电照射硫粉,目的是使温度达到硫燃烧所需的温度
C.图中水的作用是吸收SO2,防止污染
D.该实验能证明硫粉燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
【答案】A
【详解】A.二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂,根据催化剂的定义,化学反应前后催化剂的质量和化学性质都不会改变,因此实验结束后二氧化锰质量不会减少,说法错误。
B.燃烧需要同时满足可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物着火点三个条件,激光手电照射硫粉的作用就是提供热量,使温度升高达到硫的着火点,说法正确。
C.硫燃烧会生成有毒的二氧化硫气体,二氧化硫能溶于水并和水反应,三颈烧瓶中的水可以吸收,避免其逸散到空气中造成污染,说法正确。
D.硫粉先在三颈烧瓶的空气中燃烧,之后左侧过氧化氢分解产生的氧气通入三颈烧瓶,硫会在高浓度氧气中燃烧,可观察到硫在氧气中燃烧比在空气中更剧烈,能够证明硫燃烧的剧烈程度和氧气浓度有关,说法正确。
8.(26-27九年级上·山东日照·阶段检测)某兴趣小组利用如图所示装置进行实验:打开止水夹,将液体a滴入试管①中,与固体b接触。若试管②中的导管口有气泡产生,则液体a和固体b的组合不可能是
A.水和氢氧化钠 B.稀盐酸和碳酸钙
C.水和硝酸铵 D.过氧化氢溶液和二氧化锰
【答案】C
【详解】A.氢氧化钠溶于水放热,导致试管中气体膨胀,试管②中的导管口出现气泡,故A不符合题意;
B.碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳逸出时出现气泡,故B不符合题意;
C.硝酸铵溶于水吸热,导致压强减小,试管②中的导管口没有气泡产生,故C符合题意;
D.过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,氧气逸出时出现气泡,故D不符合题意。
9.(26-27九年级上·山东济南·阶段检测)下列关于碳的各种模型的说法正确的是
A.图中三种物质都是由原子直接构成的
B.由图可知金刚石和石墨属于混合物,属于纯净物
C.图中石墨与金刚石的结构不同,所以物理性质也有许多不同
D.石墨与金刚石之间的转化是物理变化
【答案】C
【详解】A.金刚石、石墨是由碳原子直接构成的,但是由分子构成的,并非都由原子直接构成,说法错误。
B.金刚石、石墨、都是只由碳元素组成的不同单质,各自都属于纯净物,说法错误。
C.物质的结构决定性质,金刚石和石墨的碳原子排列方式不同(结构不同),因此它们的硬度、导电性等物理性质差异很大,说法正确。
D.石墨和金刚石是结构不同的两种碳单质,二者的转化过程中有新物质生成,属于化学变化,说法错误。
10.(2024·四川雅安·中考真题)在实验室采用如图装置制备气体,合理的是
选项
化学试剂
制备的气体
A
B
(浓)
C
D
(稀)
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】图示装置适用于固体加热制气体,并用向上排空气法收集生成的气体。
【详解】A.加热和可用于制取,但的密度小于空气,不能用向上排空气法收集,A不合理;
B.和浓盐酸在加热条件下能制取,但浓盐酸是液体,不能用图示装置制取,B不合理;
C.和均为固体,加热该固体混合物可用于制取,密度大于空气,可用向上排空气法收集,C合理;
D.和稀盐酸需用固液常温型制气装置制取,不能用图示发生装置制取,D不合理。
11.(26-27八年级上·山东淄博·期中)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。下列物质是我们在教材中曾经学过的一些物质,请回答:
(1)上述物质中,由分子构成的物质是________(写出一种即可,填物质名称)。
(2)金刚石和石墨都是由________构成的,它们的物理性质存在明显差异的原因是________。
(3)综上所述,构成物质的微观粒子有________________等。
【答案】(1)
氢气(或氧气、水,任选其一即可)
(2)
碳原子
碳原子的排列方式不同
(3)
分子、原子
【详解】(1)气态非金属单质、大部分由非金属元素组成的化合物由分子构成,题干中氢气由氢分子构成、氧气由氧分子构成、水由水分子构成,均符合要求。
(2)金刚石和石墨都是碳单质,都由碳原子直接构成;二者碳原子的排列方式不同,因此物理性质存在明显差异。
(3)题中,氢气、氧气、水均是由分子构成,金刚石、石墨均是由原子构成,因此综上所述,构成物质的微观粒子有分子和原子等。
12.(26-27九年级上·广西南宁·阶段检测)物质的用途反映其性质。根据物质用途,判断对应物质的性质(填序号)。
①化学性质不活泼 ②助燃性 ③深灰色且质软 ④通电时可以发出不同颜色的光 ⑤可燃性 ⑥不支持燃烧本身也不燃烧且密度比空气大
物质名称
物质用途
物质性质
石墨
作铅笔芯
__________
氧气
用来气焊气割
__________
稀有气体
用作电光源
__________
氮气
食品包装袋中填充防腐
__________
酒精
作燃料
__________
二氧化碳
灭火
__________
【答案】 ③ ② ④ ① ⑤ ⑥
【详解】石墨为深灰色、质地较软,划过纸张会留下灰色痕迹,因此可制作铅笔芯,对应③;
氧气具有助燃性,能支持燃料剧烈燃烧释放大量热,可用于气焊气割,对应②;
稀有气体通电时可以发出不同颜色的光,因此可制作电光源,对应④;
氮气化学性质不活泼,常温下很难与其他物质发生反应,可填充在食品包装袋中隔绝氧气,防止食品腐败,对应①;
酒精具有可燃性,燃烧时释放大量热量,因此可用作燃料,对应⑤;
二氧化碳本身不可燃、也不支持燃烧,且密度比空气大,能覆盖在可燃物表面隔绝氧气,因此可用于灭火,对应⑥。
13.(25-26九年级下·福建厦门·阶段检测)兴趣小组在学校科技节中展示如下用废弃塑料瓶制作的作品。
(1)简易净水器(如图1)
①小卵石的作用是__________。
②方框中物质X可吸附水中色素和异味,则X是______。
(2)鱼缸供氧器(如图2)
①写出图2中过氧化氢制氧气发生反应的化学方程式:__________________。
②调节器的作用:______________。
(3)综合演示器(如图3)
利用贝壳(主要成分为碳酸钙)与盐酸反应,进行二氧化碳的制取与性质实验。
①A处发生反应的化学方程式:__________________________。
②B处可观察到的现象是__________________(写一个)。
③由C处的现象可推测CO2具有__________________的化学性质。
【答案】(1) 过滤,除去水中的不溶性大颗粒杂质 活性炭
(2) 控制氧气的产生速率
(3) ①④处湿润的石蕊纸花变红,且④处比①处先变红/澄清石灰水变浑浊(合理即可) 不能燃烧,也不支持燃烧
【详解】(1)①简易净水器的净水层中,小卵石的孔隙较大,作用是初步过滤,阻挡水中颗粒较大的不溶性固体杂质;
②活性炭具有吸附色素和异味作用,它有疏松多孔的结构,吸附性强。
(2)①略;
②图中的调节器是带止水夹的控制阀,既可以控制过氧化氢的滴入速度,也能调节管路中氧气的导出速率,适配鱼缸供氧的需求。
(3)①贝壳主要成分为碳酸钙,和盐酸发生复分解反应生成氯化钙、水和二氧化碳;
②B处的石蕊纸花中,干燥的纸花遇二氧化碳不会变色,二氧化碳和水反应生成碳酸才能使石蕊变红,且二氧化碳密度比空气大,所以位置更低的④处湿润纸花会先接触二氧化碳变红,同时二氧化碳通入底部澄清石灰水也会使其变浑浊;
③C装置中低处的蜡烛先熄灭、高处蜡烛后熄灭,从化学性质角度体现了二氧化碳本身不可燃,也不能支持燃烧的化学性质。
14.(26-27九年级上·广东肇庆·期中)燃烧与人类的生活以及社会的发展有着密切的联系。某校实践小组的同学们在老师的组织下,带着极大的兴趣以“探究燃烧的奥秘”为主题展开了如下项目化学习。
任务一:调查燃烧的价值
(1)同学们调查发现社区的家庭使用天然气(主要成分是CH4)做饭,CH4完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的符号表达式为________。
任务二:探究燃烧的条件
[设计实验]为探究燃烧的条件,小组同学在老师的指导下,在实验室设计并完成如下实验。
[查阅资料]白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。
[实验分析]
(2)烧杯中热水的作用一方面是提供热量,另一方面是_____。
(3)通过对比图甲中_____(填序号)处的现象,可得出燃烧需要可燃物与氧气接触。
(4)通过图乙中a处的白磷燃烧,b处的红磷不燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是_____。
[交流讨论]
(5)图乙中a处白磷燃烧后很快熄灭,原因可能是_____(填字母)。
A.Y形管内的温度降低 B.氧气耗尽 C.白磷的着火点升高
(6)实验小组又设计了如图所示的一组实验探究燃烧条件。下列说法中不正确的是_____(填字母)。
A.图1白磷未燃烧是由于没有与氧气接触
B.图2白磷未燃烧是由于温度没有达到着火点
C.若将图3中白磷换成红磷,也能观察到燃烧现象
任务三:调控运用燃烧
打铁花是一种传统的民间焰火表演艺术。其原理是将生铁烧至熔化成为铁水,再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。
(7)烧铁水时,用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是_____。
[拓展应用]
(8)对下列词语的有关化学原理解释合理的是_____(填字母)。
A.釜底抽薪--隔绝空气
B.风助火威--为燃料燃烧提供充足的氧气
C.钻木取火--使温度达到可燃物的着火点
【答案】(1)
(2)隔绝氧气(使热水中的白磷与氧气隔绝)
(3)①③
(4)温度达到可燃物的着火点
(5)B
(6)C
(7)提供充足的氧气,使焦炭充分燃烧,放出更多的热量
(8)BC
【详解】(1)略;
(2)烧杯中的热水还可以起到隔绝氧气的作用,使水中的白磷与氧气隔绝,从而对比得出燃烧需要与氧气接触;
(3)①处白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,③处白磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,不燃烧,对比可知燃烧需要与氧气接触;
(4)a处白磷和b处红磷均与氧气接触,a处白磷温度达到了着火点,燃烧,b处红磷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;
(5)A. Y形管始终处于热水中,温度没有降低,错误;
B. 白磷燃烧消耗氧气,容器内氧气被耗尽后,白磷会熄灭,正确;
C. 着火点是一个定值,不会升高,错误;
(6)A. 图1中白磷是可燃物,温度达到了着火点,但是与氮气接触,没有与氧气接触,故不能燃烧,正确;
B. 图2白磷与氧气接触,处于冷水中,温度没有达到白磷的着火点,故不能燃烧,正确;
C. 若将图3中白磷换成红磷,温度达不到红磷的着火点,红磷不能燃烧,错误;
(7)略;
(8)A. 釜底抽薪的含义是抽去锅底下的柴火,是清除可燃物,达到灭火的目的,错误;
B. 风助火威,是因为风加速了空气流动,流动的空气带来了更多的氧气,为燃料提供足够的氧气,促进燃烧,正确;
C. 钻木取火,是因为钻木头时,木头克服摩擦力做功,内能增大,温度升高,使温度达到可燃物的着火点,木头就燃烧起来,正确。
15.(25-26九年级上·广西南宁·阶段检测)依据下列实验装置回答问题。
(1)仪器a的名称是_____________。
(2)实验室也可选择B和C装置制取二氧化碳,相较于B装置,C的优点是_____________。检验二氧化碳常用的试剂是_________,反应的化学方程式为_________________________。
(3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置G,观察到的现象有:a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色;b.塑料瓶内___________________________,根据上述现象,可得出CO2具有的性质是______________________。
(4)已知SO2是无色有刺激性气味的气体,密度比空气大,易溶于水,可以用亚硫酸钠粉末和浓硫酸在常温下反应得到,实验室制取并收集SO2的装置组合为_________(填字母序号)。
【答案】(1)水槽
(2) 可控制反应的发生与停止 澄清石灰水或Ca(OH)2溶液
(3) 湿润石蕊纸花由下而上依次变红 二氧化碳密度大于空气,二氧化碳能与水反应
(4)BD
【详解】(1)略。
(2)C装置带有多孔隔板和止水夹:关闭止水夹时,试管内生成气体使压强增大,将液体压回长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开止水夹,气体排出,液体回流浸没固体,反应重新发生,因此可以随时控制反应的发生和停止;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此选用澄清石灰水检验二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水。
(3)干燥纸花不变色说明二氧化碳本身不能使石蕊变色;二氧化碳进入塑料瓶后,因密度比空气大先聚集在瓶底,同时二氧化碳和湿润纸花上的水反应生成碳酸,碳酸呈酸性能使紫色石蕊变红,因此会观察到下方湿润纸花先变红、上方后变红,由此得到对应二氧化碳的性质。
(4)亚硫酸钠粉末和浓硫酸常温下反应,属于固液不加热制气,B装置的分液漏斗可以控制液体滴加速率,适配粉末状反应物(C装置的多孔隔板无法阻挡粉末,不能选用);二氧化硫密度比空气大、易溶于水,只能用向上排空气法D收集,因此装置组合为BD。
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第六单元 控制燃烧
复习要点
1. 认识燃烧的本质与三个条件,能用控制变量法分析燃烧条件的探究实验,解释生产生活中的燃烧与灭火现象。掌握常见灭火方法的原理,增强安全防护意识。
2. 掌握促进燃烧的两种途径,认识完全燃烧与不完全燃烧的区别,了解一氧化碳的毒性与预防。了解爆炸的条件与爆炸极限,知道常见易燃易爆物及防火防爆措施。
3. 知道煤、石油、天然气的形成、组成与综合利用,了解燃料选择的影响因素与能源转型方向。了解自然界中的碳循环,理解碳达峰、碳中和的含义及实现路径。
4. 掌握二氧化碳的物理性质与化学性质,建立“性质决定用途”的观念。
5. 重点掌握实验室制取二氧化碳的药品、原理、装置、步骤、检验与验满、除杂与净化。
复习重难点
重点:燃烧的三个条件及实验探究;灭火的原理与方法;促进燃烧与防止爆炸;二氧化碳的性质;实验室制取CO₂的装置与操作。
难点:运用控制变量法分析燃烧条件实验;CO₂制取装置的选择与改进(万能瓶的用法);碳循环与“双碳”目标的综合分析。
要点 燃烧的条件
1. 燃烧的概念
燃烧是可燃物与氧气发生的一种 的剧烈的 。
注意事项:
① 燃烧一定有新物质生成,属于 变化,并伴随发光、放热现象;
② 发光、放热的变化 是燃烧,如电灯通电发光、放热,属于物理变化;
③ 燃烧 需要氧气参加,如镁条能在二氧化碳中燃烧、氢气能在氯气中燃烧。
2. 燃烧的三个条件
燃烧必须 三个条件,缺一不可:
条件
内容
说明
物质本身具有
木材、酒精、天然气能燃烧,水、石头不能燃烧
可燃物与 接触
氧气浓度越高,燃烧越剧烈
温度升至可燃物燃烧所需
着火点是物质的固有属性,一般 人为改变
3. 着火点
着火点是可燃物燃烧所需的 ,是物质本身的固有属性,不随外界条件而改变。
可燃物
白磷
红磷
木材
木炭
无烟煤
着火点/℃
40
240
250~330
320~370
700~750
4. 燃烧条件的探究实验
实验
(或事实)
有的物质可以燃烧,如红磷、酒精;有的物质不能燃烧,如水、大理石;
对比
铜片上的
和 对比
和 对比
热水中的白磷
与 对比
实验现象
铜片上的白磷燃烧,产生大量白烟,铜片上的红磷不燃烧。
铜片上的白磷燃烧,水中的白磷不燃烧。
通氧气前,热水中的白磷不燃烧;通氧气后,热水中的白磷燃烧
结论
是燃烧的条件之一
燃烧需要温度达到可燃物的着火点
燃烧需要与氧气接触
燃烧需要与氧气接触
通常情况下:燃烧需要同时满足三个条件:
(1) ; (2) ; (3) 。
实验分析
铜片的作用
导热、放置药品;
热水的作用
(1) (2)
改进实验
P2O5有毒,排放到空气中污染空气;实验用药品较多。
试管中的白磷燃烧,产生大量白烟,左边气球先胀大后变瘪。
试管中的红磷和水中白磷不燃烧。
气球的作用是 。
易错提醒
1.燃烧的三个条件必须同时具备,缺一不可;而灭火时只需破坏其中任意一个条件即可。
2.着火点是物质本身的固有属性,一般不随外界条件改变,不能说“降低可燃物的着火点”,只能通过降温使温度低于着火点。
3.发光、放热的不一定是燃烧(如电灯通电发光、放热是物理变化);燃烧也不一定需要点燃,缓慢氧化积累热量达到着火点可引发自燃。
要点速测
1.探究可燃物燃烧条件的实验装置如图所示,实验时Y形管中的白磷燃烧,红磷不燃烧。下列说法不正确的是
A.实验现象可以说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点
B.白磷燃烧的反应属于化合反应
C.向水中通入氧气,水中白磷不会燃烧
D.白磷在实验室中可保存在冷水中
2.某实验小组同学利用如图装置进行实验。关闭弹簧夹,实验中观察到处红磷不燃烧,处白磷燃烧,处白磷不燃烧,一段时间后处白磷熄灭,待装置冷却至室温后打开弹簧夹(H形管的容积为,白磷足量)。下列说法正确的是
A.对比、两处的现象能得出燃烧需要氧气
B.该实验能得出红磷的着火点比白磷高
C.烧杯中热水的作用仅是隔绝氧气
D.最终量筒中剩余水的体积约为
要点 灭火的原理与方法
1. 灭火的原理
灭火就是 ,使燃烧反应停止。破坏三个条件中的任意一个即可灭火:
① 清除(或移走) ;② 隔绝 (或空气);③ 使温度降低到 。
注意:灭火是使温度“降到着火点以下”,不能说是“降低着火点”——着火点是物质的 ,不能人为改变。
2. 常见灭火方法及原理
着火场景
灭火方法
灭火原理
酒精洒在桌面上着火
用湿抹布盖灭
隔绝 ,同时
炒菜时油锅着火
盖上锅盖
隔绝
森林着火
设置隔离带
房屋着火
喷水
降低温度至
电器着火
先切断电源,再用干粉灭火器
隔绝 ;不可带电用水浇
3. 常见灭火器及适用范围
(1)简易灭火器的原理
①利用饱和碳酸钠溶液与浓盐酸反应,瞬间产生大量的二氧化碳使装置中的压强增大,喷出混有二氧化碳的液体,有 和 的作用。
②反应的化学方程式:
(2)常见的灭火器
灭火器
灭火原理
适用范围
干粉灭火器
隔绝空气
扑灭一般的失火外,还可以 等燃烧引起的失火
(电器着火,先断电再灭火)
二氧化碳灭火器
降温;隔绝空气
扑灭 等物的失火
(灭火时不留下任何痕迹而使物体损坏)
水基型灭火器
隔绝空气
扑灭汽油、柴油、木材、棉布等的失火
4. 火场逃生自救
① 发现火情及时拨打 报警,说明地点和火情;
② 用湿毛巾捂住口鼻、低姿前行,减少 的吸入;
③ 走安全通道(楼梯),不乘电梯;
④ 身上着火时就地打滚,不要奔跑。
特别提醒
1.灭火就是破坏燃烧的条件,只要破坏三个条件中的任意一个即可灭火,不必三个条件都破坏。
2.用水灭火是使可燃物的温度降到着火点以下(水蒸发吸热),着火点本身并不改变;电器着火不能用水扑救,应先切断电源,再用干粉灭火器或二氧化碳灭火器。
3.火灾中烟雾含毒且向上蔓延,逃生时应压低身体、用湿毛巾捂住口鼻,贴近地面的空气相对清新;切勿乘坐电梯。
要点速测
1.火给人类带来文明进步、光明和温暖。但失去控制的火,就会给人类造成灾难。下列相关事故处理正确的是
A.炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭
B.厨房内天然气泄漏,立即打开排气扇
C.高层楼房着火,立即打开所有门窗,乘坐电梯逃离
D.家用电器着火,用水扑灭
2.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
要点 促进燃烧与防止爆炸
1. 碳单质的完全燃烧与不完全燃烧
燃烧是否充分
化学方程式
基本反应类型
用途
充分燃烧
作燃料
不充分燃烧
2. 促进燃烧的两种方法
方法
生活实例
原理分析
增大
鼓风机向炉膛 ;铁丝在 中燃烧更剧烈
单位体积内氧分子数增多,与可燃物碰撞机会增加,燃烧更剧烈
增大
;汽油雾化后进入气缸;木柴架空
可燃物与氧气接触面积增大,反应更充分
两者结合
燃煤锅炉将煤磨成粉并用鼓风机鼓风
燃烧效率最高
3. 一氧化碳的毒性
(1)物理性质:一氧化碳是无色、无味、无刺激性的气体, ,密度与空气接近。
(2)中毒机理:一氧化碳与血红蛋白的结合能力约为氧气的200~300倍,且结合后极难分离,使血红蛋白失去输氧能力,造成人体缺氧,严重时致命。
(3)预防措施:使用煤炉、燃气热水器时必须保持 ;在室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒(一氧化碳难溶于水);发现有人中毒,应迅速移至通风处并拨打120。
4. 爆炸与爆炸极限
(1)爆炸的条件(缺一不可):
①存在 气体(或粉尘);②与空气充分混合,浓度达到 ;
③遇明火、电火花等点火源;④在 内急速燃烧,气体体积急剧膨胀。
(2)爆炸极限:可燃性气体与空气混合遇明火发生爆炸的 。低于爆炸下限(可燃物不足)或高于爆炸上限(氧气不足)都不能发生爆炸。
(3)常见易燃易爆物:可燃性气体( 、 、液化石油气)、可燃性液体(汽油、 )、可燃性粉尘( 、煤粉、棉尘)等。
5. 防止爆炸的措施
场景
主要防爆措施
加油站
严禁烟火;使用防爆电器;地下油罐储存;安装静电释放装置
煤矿井下
强制通风稀释瓦斯;使用防爆电气设备;设置隔爆水棚
面粉加工厂
安装粉尘收集系统;使用防爆电机;定期清理积尘
燃气使用
保持通风;安装燃气报警器;闻到异味严禁开关电器
6. 防爆注意事项
(1) 内有“严禁烟火”的字样或消防安全标志。
(2)在生产、运输、使用、储存易燃物、易爆物时,必须 ,绝不允许 。
(3)部分消防安全标志
易错提醒
1.把木柴架空燃烧更旺,是增大了与氧气的接触面积,并非增大氧气浓度(空气中氧气仍约占21%)。
2.在室内放一盆水不能预防煤气(CO)中毒,CO难溶于水,根本方法是保持通风、安装排烟装置或报警器。
3.含碳燃料燃烧不一定生成CO₂,氧气不充足时不完全燃烧生成CO甚至炭黑。
4.爆炸不一定都是化学变化;气球充气过多、锅炉超压、车胎爆炸等没有新物质生成,属于物理变化。
要点速测
1.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
2.下列有关爆炸的说法,正确的是
A.爆炸一定是化学变化
B.只有可燃性气体与空气混合点燃才可能发生爆炸
C.空气与可燃性气体或粉尘混合,在有限空间内遇明火很有可能发生爆炸
D.只要将氢气等可燃性气体与空气混合点燃,就一定会发生爆炸
要点 化石燃料的利用
1. 三大化石燃料
(1)化石燃料包括煤、石油、天然气,是古代生物遗骸在地下经复杂变化形成的,属于 ,都是混合物。
燃料
存在状态
形成来源
组成特点
煤
古代植物残体长期分解形成
主要含 元素,含少量 等
石油
海洋动植物遗体转化形成
多种碳氢化合物组成的混合物
天然气
海洋动植物遗体转化形成
主要成分是
(2)甲烷燃烧(化学方程式: )
实验步骤
实验现象
实验分析与结论
①验纯后,点燃甲烷
火焰呈 色,放热
甲烷具有可燃性
②在火焰的上方罩一个干燥的烧杯
烧杯内壁有 出现
甲烷中含有 元素
③迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入少量澄清石灰水振荡
澄清石灰水
甲烷中含有 元素
2. 化石燃料的燃烧与污染
(1)化石燃料主要由碳、氢元素组成,充分燃烧生成 和水,同时放出大量的热。
(2)燃料中含有的硫、氮元素燃烧后生成 和氮氧化物,是形成 的主要原因。
(3)煤、石油、天然气相比,天然气燃烧对环境污染 ,属于较清洁的化石燃料。
3. 石油的分馏和煤的综合利用
煤
石油
组成
元素
主要含有 元素,还含有 等元素
主要含有 和 两种元素
加工
方式
煤的干馏:将煤隔绝空气加强热分解(属于 变化)
石油的分馏:利用石油中各成分的 不同进行分离(属于 变化)
主要加工产品
焦炭、煤焦油、煤气(由 等组成的混合气体)等
汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、液化石油气(主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等)等
4. 碳单质
物质
金刚石
石墨
C60
结构模型
宏观组成
都是由 元素组成的单质
构成物质的粒子
化学式
物理性质
外观
无色透明的固体
灰黑色的固体
光泽
加工后璀璨夺目
硬度
天然存在的 的物质
导电性
不导电
物理性质存在差异原因
性质决定用途
制装饰品(钻石);制钻头、 、
作电极或电刷、制铅笔芯、做坩埚.
用于 、 、材料科学等领域
5. 燃料的选择与能源转型
人们积极探索可再生的 ,如 等,以保持人类社会与自然的和谐可持续发展。
新能源的
开发和利用
氢气
优点:最清洁、最理想的能源:
制备:锌与稀硫酸:
目前不能广泛使用的原因:制取氢气成本太高且贮存困难
其他能源
、 、潮汐能、核能、生物质能等
6.碳达峰与碳中和
自然界中的碳循环
碳循环地位
是碳循环的主要形式,其产生与吸收保持
产生 CO₂途径
①生物的呼吸作用;②生物遗骸被微生物分解;③化石燃料的燃烧
吸收 CO₂途径
①绿色植物的 ;②江河湖海水体溶解;③溶解的 CO₂转化为碳酸盐
循环意义
维持大气中 ;为光合作用提供原料;支撑海洋生态
碳循环失衡与温室效应
失衡原因
①大量燃烧化石燃料,短时间排放 CO₂远超自然循环承载能力;②森林砍伐使光合作用吸收 CO₂的能力减弱
主要危害
CO₂是最主要的 ,含量升高会
碳达峰与碳中和
碳达峰
CO₂排放量达到 后逐步下降
碳中和
一定时期内人为排放的 CO₂,通过 等方式被抵消,实现
我国承诺
力争 年前实现碳达峰,努力争取 年前实现碳中和
实现 “双碳” 目标的路径
源头减排
发展清洁能源;严控煤炭消费;推动产业绿色转型;倡导绿色出行
末端增汇
植树造林,增强光合作用吸收; (如 CO₂合成甲醇、尿素、淀粉)
低碳生活
绿色出行、节约用电、减少一次性用品使用,人人可为
特别提醒
1.石油分馏是利用各组分沸点不同进行分离,过程中没有新物质生成,属于物理变化,并非化学变化。
2.天然气(主要成分甲烷)燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳是温室气体,虽比煤、石油污染小,但并非零排放。
3.化石燃料是不可再生能源,储量有限、用一点少一点,应节约使用并积极开发新能源。
4.碳循环中的“碳”指碳元素,二氧化碳只是碳元素参与物质循环的主要形式之一。
5.海水吸收CO₂既有物理变化(溶于水)也有化学变化(生成碳酸、转化为碳酸盐)。
6.光合作用吸收CO₂、生成有机物和氧气,有新物质生成,属于化学变化。
要点速测
1.合理利用化石能源,是人类不断探索的课题。如图所示为某城市家用燃料的发展历程(括号内为燃料的主要成分)。下列有关说法不正确的是
蜂窝煤(C)→液化石油气(C3H8)→管道煤气(CO、H2、CH4)→天然气(CH4)
A.煤、天然气都属于不可再生能源
B.等质量的甲烷和液化石油气所含分子个数相等
C.以上燃料燃烧时均放出热量
D.燃料越来越清洁、安全
2.下列有关能源利用的说法错误的是
A.电动汽车使用的电能都来自可再生能源
B.石油炼制可得到汽油、煤油和柴油
C.可燃冰的利用有利于缓解传统化石能源的短缺
D.煤燃烧产生的二氧化硫会导致酸雨的形成
要点 二氧化碳的性质与用途
1. 二氧化碳的物理性质
颜色、状态
通常状况下为无色、无味的气体
密度
比空气大,约为空气的1.5倍
溶解性
能溶于水,1体积水约溶解1体积二氧化碳,压强越大溶解越多
固态
加压、降温可得固体,俗称干冰,升华时吸收大量热
2.二氧化碳的性质的实验探究
倾倒CO2
向盛有两支燃着的高低蜡烛的烧杯中倾倒CO₂,蜡烛 依次熄灭
结论:说明CO₂ , ,可用于 。
CO2的溶解性实验
向集满CO₂的塑料瓶中加水振荡,塑料瓶变瘪
结论:CO₂能溶于水,瓶内气压减小
将CO₂通入紫色石蕊试液中
结论:溶液 ,说明部分CO₂与水反应生成了 (H₂CO₃)。
化学方程式:
给反应后变红的溶液加热,溶液由红色变为
说明碳酸不稳定,受热分解为
化学方程式:
CO2的与澄清石灰水反应
将二氧化碳通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊
结论:二氧化碳能与澄清石灰水反应
化学方程式: ;
3.证明二氧化碳与水反应的改进实验
实验
操作
Ⅰ.喷水
Ⅱ.放入CO2中
Ⅲ.喷水后放入CO2中
Ⅳ.吹干第三朵纸花
现象
分析
结论
CO2与水反应生成了碳酸,使紫色石蕊溶液变成红色
4.二氧化碳的用途
CO2的用途
依据的性质
①干冰(固体二氧化碳)作 ,用于食品冷藏、制造舞台雾景、 。
干冰 ( 变化)
②灭火
①二氧化碳不能燃烧,②不支持燃烧,③密度比空气的大
③温室肥料(气肥),可以增大农作物的产量
CO2是 ,能促进光合作用
④制汽水饮料(碳酸饮料)
CO2 ;且
⑤化工原料,制纯碱、尿素等
能与多种物质反应
易错提醒
1.二氧化碳本身无毒,只是不能供给呼吸;使燃着木条熄灭的气体不一定是二氧化碳(氮气等也会),检验应用澄清石灰水。
2.向烧杯中倾倒二氧化碳使下层蜡烛先熄灭,说明其密度比空气大且不燃烧、不支持燃烧;能溶于水应由“塑料瓶变瘪”实验证明。
3.使紫色石蕊溶液变红的是二氧化碳与水反应生成的碳酸,不是二氧化碳本身;碳酸不稳定,受热易分解。
4.二氧化碳能溶于水,加压、降温可变为固态干冰,升华时吸收大量热,可用于人工降雨、制冷保鲜。
要点速测
1.在甲、乙两个等体积的软塑料瓶中,分别盛有等体积的滴有紫色石蕊溶液的水,用图示两种方法收集满二氧化碳后,旋紧瓶盖振荡,则观察到的现象是
A.甲瓶没有任何变化,乙瓶紫色石蕊溶液变红
B.甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红,乙瓶变瘪
C.甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红,甲瓶变瘪
D.甲瓶变瘪,乙瓶紫色石蕊溶液变红
2.下列关于二氧化碳的说法正确的是
A.二氧化碳有毒,进入深井或地窖要做灯火实验
B.温度越低,压强越大,二氧化碳在水中的溶解性越强
C.二氧化碳过多排放是导致酸雨的主要原因
D.二氧化碳不可燃、不助燃,因此任何火灾都可以用二氧化碳灭火
要点 二氧化碳的实验室制取
1. 药品的选择及反应原理
(1)药品:块状石灰石(或大理石)与稀盐酸
(2)化学方程式:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
①不用稀H2SO4的原因: 。
②不用浓盐酸的因: 。
③不能用纯的碳酸钙或碳酸钠反应的原因:
2. 实验室制取气体的装置选择
(1)确定气体发生装置的依据:
①反应物的状态:固体与固体反应、固体与液体反应、液体与液体反应等。
②反应条件:是否需要加热、有没有使用催化剂等。
固固加热型
固液常温型
高锰酸钾制氧气
稀盐酸和大理石(石灰石)制二氧化碳
试管口略
向下倾斜
适合制取
少量气体
长颈漏斗可 ,注意下端管口
分液漏斗可 ,从而控制
注射器可控制加入液体的速率,从而控制
(2)实验室制取二氧化碳发生装置的改进
开始:打开弹簧夹,液体从长颈漏斗流下,淹没过石灰石,反应开始
开始:
打开弹簧夹
开始:打开弹簧夹,液体淹没固体
开始:将铜网浸入溶液中
停止:夹紧弹簧夹,液体由于气体压强回流回长颈漏斗,液体液面低于隔板固液分离,反应停止
停止:
关闭弹簧夹
停止:关闭弹簧夹,液体压入左侧
停止:拉动铜丝离开液面
(3)收集装置的选择依据: 和
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
适合气体溶解度小
不与水反应的气体
适合密度比空气大
不与空气反应的气体
适合密度比空气小
不与空气反应的气体
注意事项:导管口出现 的气泡时开始收集; 时气体收集满
注意事项:导管 ,
以保证 。
注意事项:导管 ,
以保证 。
①所有气体从短管进
②
为 ,水面放一层植物油隔绝二者;
集气瓶上端若有空气,不影响收集的气体的体积数据,但是影响
气体进入集气瓶后出现在装置下端
气体进入集气瓶后出现在装置上端
3. 实验室制取二氧化碳的实验步骤
步骤
示意图
注意事项
连接装置,检查气密性
用弹簧夹夹紧乳胶管,向长颈漏斗中加水至漏斗内形成一段水柱,若 ,说明装置气密性良好
加入固体试剂
将锥形瓶横放,用镊子将石灰石(或大理石)放在锥形瓶口,再把锥形瓶慢慢竖立起来
加入液体试剂
长颈漏斗下端要在液面之下,形成“液封”,目的是
收集并验满
收集: ;
验满: ,则已集满
4. 二氧化碳的检验与验满
操作
现象
结论
检验
将气体通入澄清石灰水
该气体是二氧化碳
验满
将燃着的木条放在集气瓶口
已收集满
注意事项:检验和验满的原理、位置不同。检验用 ;验满用燃着的木条放在瓶口;不能用燃着的木条检验二氧化碳,因为 等气体也能使木条熄灭。
5. 实验室制取的二氧化碳气体除杂和净化
装置
原理
盐酸具有挥发性,故制得的CO2气体中可能混有少量的HCl气体,一般可用 除去CO2中的HCl气体。气体经过饱和碳酸氢钠溶液后,会有水蒸气混入,浓硫酸有吸水性,可用 除去水蒸气,进行干燥
6. 实验室制法与工业制法对比
实验室制法
工业制法
药品(原料)
石灰石(或大理石)与稀盐酸
石灰石
反应原理
反应条件
常温
高温
7. 鉴别二氧化碳和一氧化碳
鉴别方法
现象及结论
通入澄清石灰水
分别点燃
通入紫色石蕊溶液
还原金属氧化物
特别提醒
1.长颈漏斗下端应伸入液面以下形成液封,防止气体从漏斗口逸出;反应容器内的导管只需露出胶塞少许。
2.检验用澄清石灰水,验满将燃着的木条放在集气瓶口,两者的原理、位置都不同;不能用燃着的木条检验二氧化碳。
3.净化时先通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,再通过浓硫酸干燥,顺序不能颠倒,导管均长进短出。
4.不能用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳,生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面阻止反应继续进行。
5.应先检查装置的气密性再装入药品,否则装置漏气既收集不到气体又浪费药品。
6.二氧化碳能溶于水且与水反应,只能用向上排空气法收集,不能用排水法收集。
要点速测
1.小聪用如图所示的装置制取二氧化碳,以下说法正确的是
A.漏斗下端应该伸入液面以下
B.该装置不能控制反应的发生和停止
C.装置中的铜网可用铁丝网代替
D.可将石灰石换成锌粒,用来制取氢气
2.如图装置可用于制取气体,说法正确的是
A.该装置可制取二氧化碳
B.Ⅰ可控制反应的发生与停止
C.Ⅱ中气体的收集方法是向下排空气法
D.若用带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃则氧气集满
难点 燃烧条件的实验探究
创新实验设计思路
改进类型
装置设计
主要优点
密闭定量测定型
①密闭体系防止 P₂O₅白烟逸散,环保安全;
②量筒液面上升量可定量读出消耗氧气体积(约占空气 1/5),由定性升为定量;
③一组装置同时验证三个条件:a 红磷不燃、b 白磷燃烧→温度须达着火点;c 水中白磷不燃→燃烧须与氧气接触;
④弹簧夹便于先密闭后读数,误差小
双气球密闭对照型(控制变量对比)
①同温、同空气量下白磷与红磷对照,唯一变量是着火点,结论严谨;
②密闭+气球缓冲,既防白烟污染,又防止胶塞被高压顶开;③气球先膨胀(放热)后变瘪(冷却耗氧),直观反映放热与氧气被消耗;
④两侧现象同步对比,演示效果鲜明
微型一体化环保型(极简密闭对比)
①器材少、药品用量少,微型化、成本低、易推广;
②气球密闭,杜绝白烟扩散,符合绿色化学;
③白磷燃烧而红磷不燃,鲜明对比说明温度必须达到着火点;④气球 “先胀后瘪” 可推知燃烧放热且消耗氧气;
⑤装置小巧,便于学生分组操作
难点精练
1.化学兴趣小组的同学们为探究燃烧的条件设计如图1实验,实验中测得试管②中氧气的体积分数随时间的变化曲线如图2所示。下列有关结论正确的是
A.试管①中红磷可以燃烧
B.实验过程中试管②上的气球先变大后变小
C.实验中通过两块白磷的变化得出燃烧条件之一是温度达到可燃物的着火点
D.由图2可得出可燃物只要与氧气接触且温度达到着火点就可以燃烧
2.某实验小组同学利用如图装置进行实验。关闭弹簧夹,实验中观察到a处红磷不燃烧,b处白磷燃烧,c处白磷不燃烧,一段时间后b处白磷熄灭,待装置冷却至室温后打开弹簧夹(H形管的容积为50mL,白磷足量,量筒中原有50mL水)。下列说法正确的是
A.对比b、c两处能得出燃烧需要温度达到可燃物着火点
B.对比a、b两处能得出燃烧需要可燃物与充足氧气接触
C.最终量筒中剩余水的体积约为40mL
D.b处观察到产生大量白雾
难点 二氧化碳制取装置的综合应用
1. 装置的选择与评价
(1)选择发生装置看 和 ;选择收集装置看气体的 。
(2)常见装置评价:简易装置添加液体不方便;长颈漏斗可随时添加液体但无法控制速率;分液漏斗(注射器)可控制 ;多孔隔板装置可控制 。
2. “万能瓶”的多种用法
用途
导管连接
原理
收集密度比空气大的气体
气体从 进
密度大的气体沉在底部,将空气从短导管排出
收集密度比空气小的气体
气体从 进
密度小的气体浮在上方,将空气从长导管排出
排水法测气体体积
气体从 进
将水从长导管压出,排出水的体积等于气体体积;水面上加植物油可防止气体溶解
洗气(除杂、干燥)
气体从 进
气体与液体充分接触,杂质被吸收(长进短出)
3. 装置的改进
(1)多孔隔板+弹簧夹:关闭弹簧夹,生成的气体使装置内压强增大,将液体压回长颈漏斗,固体与液体分离,反应停止;打开弹簧夹,液体下降与固体接触,反应发生。
(2)注射器代替长颈漏斗:可控制液体滴加速度,从而控制反应速率,还可测量生成 。
(3)净化装置:先通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,再通过浓硫酸干燥,导管均“ ”。
难点精练
1.小松用足量的盐酸与石灰石反应,并尝试直接利用如图所示装置制取和收集一瓶CO2。你认为小松
A.选择A、B两种装置,导管a接导管c可收集到一瓶CO2
B.选择B、C两种装置,导管b接导管d可收集到一瓶CO2
C.选择B、C两种装置,导管c接导管d可收集到一瓶CO2
D.不可能收集到一瓶CO2,因为CO2可溶于水
2.如图是初中实验常见的装置,请回答:
(1)写出图中标号①的仪器的名称: 。
(2)某科技活动小组用石灰石与稀盐酸反应产生的二氧化碳气体的体积来确定石灰石中碳酸钙的含量。该反应的化学方程式为 。测定二氧化碳体积时还需用到E、G装置,则二氧化碳气体应从 (填“a”或“b”)端进入;在E装置中水面上滴一层植物油的目的是 。
考点 燃烧与灭火
▌例1 (2026·陕西渭南·二模)化学兴趣小组用如图装置进行实验,实验步骤为:①检查装置气密性;②装入试剂;③滴加稀盐酸;④在处检测到后,停止滴加稀盐酸,微热燃烧管,观察到红磷、白磷均不燃烧;⑤滴加过氧化氢溶液,观察到红磷不燃烧、白磷燃烧。下列说法不正确的是
A.步骤④说明了不能燃烧也不支持燃烧
B.步骤⑤可观察到白磷燃烧,产生大量白雾
C.该实验可证明红磷的着火点高于白磷
D.为防止污染空气,该实验应增加尾气处理装置
解题要点
① 燃烧三条件须同时具备,缺一不可;灭火只要破坏其中任意一个条件即可。
② 判断灭火原理,先看该措施破坏了“温度、氧气、可燃物”中的哪一个。
③ 区分“降温至着火点以下”(如浇水)与“隔绝氧气”(如盖锅盖、二氧化碳灭火)。
④ 燃气泄漏先关阀、开窗通风,严禁一切明火和电器开关,防电火花引爆。
▌迁移练1-1 (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
▌迁移练1-2 (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
考点 爆炸与安全防护
▌例2 (26-27九年级上·湖北随州·阶段检测)为确保安全,化学实验室存放酒精的试剂柜,必须在明显位置张贴的警示标志是
A.腐蚀品 B.爆炸品 C.易燃液体 D.自燃物品
解题要点
① 爆炸极限是可燃性气体(或粉尘)遇火源能爆炸的浓度范围,只有浓度落在该范围内才会爆炸。
② 由燃烧引起的爆炸(瓦斯、粉尘)是化学变化;由压强过大引起的(气球、锅炉)是物理变化。
③ 防爆两条主线:降低可燃物浓度(通风)和消除点火源(严禁烟火)。
④ 加油站、煤矿等场所须“熄火加油”“严禁烟火”。
▌迁移练2-1 (2026·吉林长春·二模)如图为模拟可燃粉尘爆炸装置,先在小塑料瓶中放入干燥的面粉,点燃蜡烛,立即用气囊向装置中快速鼓入大量空气,使面粉充满罐体,可观察到爆炸现象(人与该装置保持安全距离)。下列说法不正确的是
A.该实验说明面粉是可燃物
B.鼓气后发生爆炸,说明鼓气的主要目的是增大氧气浓度
C.实验时用塑料盖盖住金属罐,说明粉尘爆炸试验要保持狭小空间
D.燃着的蜡烛能引发爆炸,提示这类场所应严禁烟火
▌迁移练2-2 (25-26九年级下·湖南长沙·阶段检测)某市消防救援支队走进校园开展“消防安全进校园”主题活动,消防员为同学们讲解了灭火原理和逃生常识。下列有关消防安全的说法正确的是
A.用水灭火的原理是降低可燃物的着火点
B.馆藏图书失火,最好使用二氧化碳灭火器
C.燃气泄漏时,应立刻打开排气扇通风
D.高楼起火时,应迅速乘坐电梯逃生
考点 化石燃料与能源
▌例3 (26-27九年级上·山东日照·阶段检测)总结是化学学科的基本方法之一。下列知识内容的总结完全正确的一组是
A.化学与环境
B.化学与能源
C.化学与生活
D.化学与安全
①“碳达峰”、“碳中和”的碳指的是CO2,它是引起温室效应的主要气体
②导致酸雨的物质有:CO、CO2,SO2等
③推广新能源公交车,有利于改善空气质量
①煤的综合利用属于化学变化
②沼气和天然气的主要成分都是甲烷,都是不可再生资源
③氢能源是一种广泛使用的能源
①炒菜时油锅着火,不能用水浇灭
②用镶有金刚石的玻璃刀切割玻璃
③用煮沸的方法将硬水软化
①夜间发现液化气泄漏立即开灯寻找泄漏源
②向燃着的酒精灯内添加酒精
③进入山洞、地窖、煤矿等时,需要点火把照明
A.A B.B C.C D.D
解题要点
① 煤、石油、天然气都是混合物,均不可再生。
② 石油分馏利用沸点不同,属物理变化;煤的气化、液化属化学变化。
③ 促进燃烧两途径:增大与氧气的接触面积、增大氧气浓度。
④ 氢气最清洁(产物为水),但储存、运输困难,暂未大规模使用。
▌迁移练3-1 (25-26八年级下·山东日照·期末)下列关于资源、能源的说法不正确的是
A.煤燃烧产生的二氧化硫在空气中容易形成酸雨
B.煤、石油、天然气都是混合物
C.化石燃料都是可再生能源
D.石油综合利用更有价值的途径是改变石油中各成分的分子结构
▌迁移练3-2 (25-26九年级上·湖北荆州·阶段检测)我国研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如图所示(部分生成物已略去)。下列说法正确的是
A.X的化学式为H B.反应I是化合反应
C.催化剂在反应前后质量和性质不变 D.这项研究能有效降低化石燃料的消耗
考点 二氧化碳的性质与制取
▌例4 (25-26八年级下·山东济宁·期末)如图为二氧化碳的性质探究实验,以下说法不正确的是
A.位置1纸花不变色,位置2纸花比位置3纸花先变红
B.纸花变红说明CO2能使石蕊变红
C.此实验装置既能验证二氧化碳的物理性质,也能验证二氧化碳的化学性质
D.木条在伸至管口前能燃烧,伸至管口后一会就熄灭,说明CO2不支持燃烧也不能燃烧
解题要点
① CO₂ 性质口诀:不燃不助燃、密度比空气大→灭火;溶于水且生成碳酸→使石蕊变红;使澄清石灰水变浑浊→用于检验。
② 制取原理 CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑,用大理石(或石灰石)和稀盐酸,不用稀硫酸(CaSO₄微溶覆盖表面)。
③ 检验用澄清石灰水,验满用燃着木条放瓶口;二者原理、位置不同。
④ 除杂“先除杂后干燥”,洗气“长进短出”。
▌迁移练4-1 (2026·安徽阜阳·三模)如图是某同学设计的验证二氧化碳性质实验,下列说法错误的是
A.b处紫色石蕊溶液变成蓝色
B.在a处放置一朵浸染过石蕊溶液的干燥纸花,可得出二氧化碳和水发生了化学反应
C.c处可以看到澄清石灰水变浑浊
D.该实验既能验证二氧化碳的化学性质,又能验证其物理性质
▌迁移练4-2 (25-26九年级上·山西大同·期末)兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中连接了压强传感器,如图1所示,测得实验过程中试管内气体压强的变化情况如图2。下列说法正确的是
A.ab段试管中液面逐渐下降 B.a点的对应操作是打开弹簧夹
C.bc段石灰石与稀盐酸处于接触状态 D.d点时才可收集二氧化碳气体
考点 碳循环与双碳目标
▌例5 (26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)如图是自然界碳、氧循环的示意图,下列说法正确的是
A.CO2的排放导致了酸雨
B.二氧化碳的产生途径有动物的呼吸作用、化石燃料的燃烧等
C.植物光合作用可将大气中的CO2全部吸收
D.大气中的O2越多越好,CO2越少越好
解题要点
① “碳”指碳元素(非碳单质);碳达峰=排放量增速见顶,碳中和=排放与吸收相当。
② 降低大气 CO₂ 两途径:减少排放(清洁能源、绿色出行)和增加吸收(植树造林、碳捕集)。
③ 光合作用是吸收 CO₂、放出 O₂ 的关键环节。
④ 碳中和≠零排放,而是通过减排与增汇使净排放为零。
▌迁移练5-1 (25-26八年级下·山东淄博·期末)自然界中存在着“水循环”“碳循环”“氧循环”三大循环。下列说法正确的是
A.水的天然循环过程中水蒸气冷凝后分子停止运动
B.碳循环和氧循环中“碳”“氧”分别指的是单质碳和氧气
C.绿色植物的光合作用使自然界中的碳原子总数减少、氧原子总数增加
D.碳、氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
▌迁移练5-2 (2026·广东肇庆·二模)一定条件下,CO2经光催化转化为CH4的反应机理如图1。催化剂的催化效率和CH4的生成速率随温度的变化关系如图2。下列说法不正确的是
A.该转化助力“碳中和”目标实现
B.从能耗角度分析,该反应的适宜温度为250℃
C.参加反应的CO2与生成的O2质量比为11∶8
D.在100~400℃范围内,催化剂的催化效率先增大后减小
基础达标
1.(26-27八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列叙述正确的是
A.爆炸一定属于化学变化
B.空气的有害气体有二氧化碳,二氧化硫,一氧化碳,二氧化氮等
C.化学变化的过程中会同时发生物理变化
D.取用液体试剂时,没有说明用量一般按3-4mL取用
2.(25-26九年级上·四川南充·期中)推理是一种重要的化学思维方法,以下推理正确的是
A.二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,所以催化剂都能加快其它物质的化学反应速率
B.将燃着的木条伸入二氧化碳瓶中,木条熄灭,则能使燃着的木条熄灭的气体一定是二氧化碳
C.同种元素的原子具有相等的质子数,所以具有相同质子数的粒子一定属于同种元素
D.氢氧化亚铁+氧气+水→氢氧化铁,既是化合反应,又是氧化反应
3.(26-27九年级上·广东东莞·阶段检测)运输75%酒精消毒液的包装箱上张贴的标志是
A.可回收物 B.腐蚀品
C.有毒品 D.易燃液体
4.(25-26九年级上·广西南宁·阶段检测)设计对比实验,控制变量是学习化学的重要方法。下列对比实验不能达到目的的是
A.探究同种物质在不同溶剂中的溶解性
B.检查装置的气密性
C.实验探究可燃物燃烧的条件,粗略测定空气中氧气的含量
D.验证质量守恒定律
A.A B.B C.C D.D
5.(26-27九年级上·江苏苏州·阶段检测)金刚石和石墨的结构如图所示(小圆圈代表碳原子)。下列关于金刚石和石墨的说法正确的是
A.金刚石、石墨在氧气中充分燃烧后的产物不同
B.在一定条件下,石墨可以转化成金刚石,这一变化属于化学变化
C.金刚石和石墨都具有良好的导电性
D.金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,但两者的物理性质相同
6.(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
7.(26-27九年级上·河北张家口·阶段检测)如图所示,用激光手电照射足量硫粉,观察到硫粉燃烧后,移动铜丝,将用纱布包裹的二氧化锰伸入H2O2溶液中。下列有关说法不正确的是
A.实验结束后,二氧化锰质量减少
B.激光手电照射硫粉,目的是使温度达到硫燃烧所需的温度
C.图中水的作用是吸收SO2,防止污染
D.该实验能证明硫粉燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
8.(26-27九年级上·山东日照·阶段检测)某兴趣小组利用如图所示装置进行实验:打开止水夹,将液体a滴入试管①中,与固体b接触。若试管②中的导管口有气泡产生,则液体a和固体b的组合不可能是
A.水和氢氧化钠 B.稀盐酸和碳酸钙
C.水和硝酸铵 D.过氧化氢溶液和二氧化锰
9.(26-27九年级上·山东济南·阶段检测)下列关于碳的各种模型的说法正确的是
A.图中三种物质都是由原子直接构成的
B.由图可知金刚石和石墨属于混合物,属于纯净物
C.图中石墨与金刚石的结构不同,所以物理性质也有许多不同
D.石墨与金刚石之间的转化是物理变化
10.(2024·四川雅安·中考真题)在实验室采用如图装置制备气体,合理的是
选项
化学试剂
制备的气体
A
B
(浓)
C
D
(稀)
A.A B.B C.C D.D
11.(26-27八年级上·山东淄博·期中)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。下列物质是我们在教材中曾经学过的一些物质,请回答:
(1)上述物质中,由分子构成的物质是________(写出一种即可,填物质名称)。
(2)金刚石和石墨都是由________构成的,它们的物理性质存在明显差异的原因是________。
(3)综上所述,构成物质的微观粒子有________________等。
12.(26-27九年级上·广西南宁·阶段检测)物质的用途反映其性质。根据物质用途,判断对应物质的性质(填序号)。
①化学性质不活泼 ②助燃性 ③深灰色且质软 ④通电时可以发出不同颜色的光 ⑤可燃性 ⑥不支持燃烧本身也不燃烧且密度比空气大
物质名称
物质用途
物质性质
石墨
作铅笔芯
__________
氧气
用来气焊气割
__________
稀有气体
用作电光源
__________
氮气
食品包装袋中填充防腐
__________
酒精
作燃料
__________
二氧化碳
灭火
__________
13.(25-26九年级下·福建厦门·阶段检测)兴趣小组在学校科技节中展示如下用废弃塑料瓶制作的作品。
(1)简易净水器(如图1)
①小卵石的作用是__________。
②方框中物质X可吸附水中色素和异味,则X是______。
(2)鱼缸供氧器(如图2)
①写出图2中过氧化氢制氧气发生反应的化学方程式:__________________。
②调节器的作用:______________。
(3)综合演示器(如图3)
利用贝壳(主要成分为碳酸钙)与盐酸反应,进行二氧化碳的制取与性质实验。
①A处发生反应的化学方程式:__________________________。
②B处可观察到的现象是__________________(写一个)。
③由C处的现象可推测CO2具有__________________的化学性质。
14.(26-27九年级上·广东肇庆·期中)燃烧与人类的生活以及社会的发展有着密切的联系。某校实践小组的同学们在老师的组织下,带着极大的兴趣以“探究燃烧的奥秘”为主题展开了如下项目化学习。
任务一:调查燃烧的价值
(1)同学们调查发现社区的家庭使用天然气(主要成分是CH4)做饭,CH4完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的符号表达式为________。
任务二:探究燃烧的条件
[设计实验]为探究燃烧的条件,小组同学在老师的指导下,在实验室设计并完成如下实验。
[查阅资料]白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。
[实验分析]
(2)烧杯中热水的作用一方面是提供热量,另一方面是_____。
(3)通过对比图甲中_____(填序号)处的现象,可得出燃烧需要可燃物与氧气接触。
(4)通过图乙中a处的白磷燃烧,b处的红磷不燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是_____。
[交流讨论]
(5)图乙中a处白磷燃烧后很快熄灭,原因可能是_____(填字母)。
A.Y形管内的温度降低 B.氧气耗尽 C.白磷的着火点升高
(6)实验小组又设计了如图所示的一组实验探究燃烧条件。下列说法中不正确的是_____(填字母)。
A.图1白磷未燃烧是由于没有与氧气接触
B.图2白磷未燃烧是由于温度没有达到着火点
C.若将图3中白磷换成红磷,也能观察到燃烧现象
任务三:调控运用燃烧
打铁花是一种传统的民间焰火表演艺术。其原理是将生铁烧至熔化成为铁水,再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。
(7)烧铁水时,用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是_____。
[拓展应用]
(8)对下列词语的有关化学原理解释合理的是_____(填字母)。
A.釜底抽薪--隔绝空气
B.风助火威--为燃料燃烧提供充足的氧气
C.钻木取火--使温度达到可燃物的着火点
15.(25-26九年级上·广西南宁·阶段检测)依据下列实验装置回答问题。
(1)仪器a的名称是_____________。
(2)实验室也可选择B和C装置制取二氧化碳,相较于B装置,C的优点是_____________。检验二氧化碳常用的试剂是_________,反应的化学方程式为_________________________。
(3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置G,观察到的现象有:a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色;b.塑料瓶内___________________________,根据上述现象,可得出CO2具有的性质是______________________。
(4)已知SO2是无色有刺激性气味的气体,密度比空气大,易溶于水,可以用亚硫酸钠粉末和浓硫酸在常温下反应得到,实验室制取并收集SO2的装置组合为_________(填字母序号)。
能力进阶
1.(26-27八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列叙述正确的是
A.爆炸一定属于化学变化
B.空气的有害气体有二氧化碳,二氧化硫,一氧化碳,二氧化氮等
C.化学变化的过程中会同时发生物理变化
D.取用液体试剂时,没有说明用量一般按3-4mL取用
2.(25-26九年级上·四川南充·期中)推理是一种重要的化学思维方法,以下推理正确的是
A.二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,所以催化剂都能加快其它物质的化学反应速率
B.将燃着的木条伸入二氧化碳瓶中,木条熄灭,则能使燃着的木条熄灭的气体一定是二氧化碳
C.同种元素的原子具有相等的质子数,所以具有相同质子数的粒子一定属于同种元素
D.氢氧化亚铁+氧气+水→氢氧化铁,既是化合反应,又是氧化反应
3.(26-27九年级上·广东东莞·阶段检测)运输75%酒精消毒液的包装箱上张贴的标志是
A.可回收物 B.腐蚀品
C.有毒品 D.易燃液体
4.(25-26九年级上·广西南宁·阶段检测)设计对比实验,控制变量是学习化学的重要方法。下列对比实验不能达到目的的是
A.探究同种物质在不同溶剂中的溶解性
B.检查装置的气密性
C.实验探究可燃物燃烧的条件,粗略测定空气中氧气的含量
D.验证质量守恒定律
A.A B.B C.C D.D
5.(26-27九年级上·江苏苏州·阶段检测)金刚石和石墨的结构如图所示(小圆圈代表碳原子)。下列关于金刚石和石墨的说法正确的是
A.金刚石、石墨在氧气中充分燃烧后的产物不同
B.在一定条件下,石墨可以转化成金刚石,这一变化属于化学变化
C.金刚石和石墨都具有良好的导电性
D.金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,但两者的物理性质相同
6.(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
7.(26-27九年级上·河北张家口·阶段检测)如图所示,用激光手电照射足量硫粉,观察到硫粉燃烧后,移动铜丝,将用纱布包裹的二氧化锰伸入H2O2溶液中。下列有关说法不正确的是
A.实验结束后,二氧化锰质量减少
B.激光手电照射硫粉,目的是使温度达到硫燃烧所需的温度
C.图中水的作用是吸收SO2,防止污染
D.该实验能证明硫粉燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
8.(26-27九年级上·山东日照·阶段检测)某兴趣小组利用如图所示装置进行实验:打开止水夹,将液体a滴入试管①中,与固体b接触。若试管②中的导管口有气泡产生,则液体a和固体b的组合不可能是
A.水和氢氧化钠 B.稀盐酸和碳酸钙
C.水和硝酸铵 D.过氧化氢溶液和二氧化锰
9.(26-27九年级上·山东济南·阶段检测)下列关于碳的各种模型的说法正确的是
A.图中三种物质都是由原子直接构成的
B.由图可知金刚石和石墨属于混合物,属于纯净物
C.图中石墨与金刚石的结构不同,所以物理性质也有许多不同
D.石墨与金刚石之间的转化是物理变化
10.(2024·四川雅安·中考真题)在实验室采用如图装置制备气体,合理的是
选项
化学试剂
制备的气体
A
B
(浓)
C
D
(稀)
A.A B.B C.C D.D
11.(26-27八年级上·山东淄博·期中)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。下列物质是我们在教材中曾经学过的一些物质,请回答:
(1)上述物质中,由分子构成的物质是________(写出一种即可,填物质名称)。
(2)金刚石和石墨都是由________构成的,它们的物理性质存在明显差异的原因是________。
(3)综上所述,构成物质的微观粒子有________________等。
12.(26-27九年级上·广西南宁·阶段检测)物质的用途反映其性质。根据物质用途,判断对应物质的性质(填序号)。
①化学性质不活泼 ②助燃性 ③深灰色且质软 ④通电时可以发出不同颜色的光 ⑤可燃性 ⑥不支持燃烧本身也不燃烧且密度比空气大
物质名称
物质用途
物质性质
石墨
作铅笔芯
__________
氧气
用来气焊气割
__________
稀有气体
用作电光源
__________
氮气
食品包装袋中填充防腐
__________
酒精
作燃料
__________
二氧化碳
灭火
__________
13.(25-26九年级下·福建厦门·阶段检测)兴趣小组在学校科技节中展示如下用废弃塑料瓶制作的作品。
(1)简易净水器(如图1)
①小卵石的作用是__________。
②方框中物质X可吸附水中色素和异味,则X是______。
(2)鱼缸供氧器(如图2)
①写出图2中过氧化氢制氧气发生反应的化学方程式:__________________。
②调节器的作用:______________。
(3)综合演示器(如图3)
利用贝壳(主要成分为碳酸钙)与盐酸反应,进行二氧化碳的制取与性质实验。
①A处发生反应的化学方程式:__________________________。
②B处可观察到的现象是__________________(写一个)。
③由C处的现象可推测CO2具有__________________的化学性质。
14.(26-27九年级上·广东肇庆·期中)燃烧与人类的生活以及社会的发展有着密切的联系。某校实践小组的同学们在老师的组织下,带着极大的兴趣以“探究燃烧的奥秘”为主题展开了如下项目化学习。
任务一:调查燃烧的价值
(1)同学们调查发现社区的家庭使用天然气(主要成分是CH4)做饭,CH4完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的符号表达式为________。
任务二:探究燃烧的条件
[设计实验]为探究燃烧的条件,小组同学在老师的指导下,在实验室设计并完成如下实验。
[查阅资料]白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。
[实验分析]
(2)烧杯中热水的作用一方面是提供热量,另一方面是_____。
(3)通过对比图甲中_____(填序号)处的现象,可得出燃烧需要可燃物与氧气接触。
(4)通过图乙中a处的白磷燃烧,b处的红磷不燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是_____。
[交流讨论]
(5)图乙中a处白磷燃烧后很快熄灭,原因可能是_____(填字母)。
A.Y形管内的温度降低 B.氧气耗尽 C.白磷的着火点升高
(6)实验小组又设计了如图所示的一组实验探究燃烧条件。下列说法中不正确的是_____(填字母)。
A.图1白磷未燃烧是由于没有与氧气接触
B.图2白磷未燃烧是由于温度没有达到着火点
C.若将图3中白磷换成红磷,也能观察到燃烧现象
任务三:调控运用燃烧
打铁花是一种传统的民间焰火表演艺术。其原理是将生铁烧至熔化成为铁水,再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。
(7)烧铁水时,用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是_____。
[拓展应用]
(8)对下列词语的有关化学原理解释合理的是_____(填字母)。
A.釜底抽薪--隔绝空气
B.风助火威--为燃料燃烧提供充足的氧气
C.钻木取火--使温度达到可燃物的着火点
15.(25-26九年级上·广西南宁·阶段检测)依据下列实验装置回答问题。
(1)仪器a的名称是_____________。
(2)实验室也可选择B和C装置制取二氧化碳,相较于B装置,C的优点是_____________。检验二氧化碳常用的试剂是_________,反应的化学方程式为_________________________。
(3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置G,观察到的现象有:a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色;b.塑料瓶内___________________________,根据上述现象,可得出CO2具有的性质是______________________。
(4)已知SO2是无色有刺激性气味的气体,密度比空气大,易溶于水,可以用亚硫酸钠粉末和浓硫酸在常温下反应得到,实验室制取并收集SO2的装置组合为_________(填字母序号)。
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