第六单元 控制燃烧(知识清单)化学新教材鲁教版九年级上册
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内容正文:
第六单元 控制燃烧
第一节 燃烧与灭火
一、燃烧的定义与特征
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。
要点
内容
燃烧的特征
①发光、放热;②有新物质生成(属于化学变化);③一定是氧化反应
燃烧的本质
可燃物与氧气发生的氧化反应
常见误区
有发光、放热现象的变化不一定是燃烧(如灯泡通电发光,是物理变化)
二、燃烧的条件
1.燃烧必须同时具备下列三个条件,缺一不可:
燃烧条件
说明
①有可燃物
燃烧的物质基础,如木材、纸张、天然气等
②与氧气(或空气)接触
氧气(或助燃物)参与氧化反应
③温度达到着火点
可燃物燃烧所需的最低温度,是物质的固有属性,与热量多少无关
2.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。
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
三、灭火的原理与方法
1.灭火的原理:破坏燃烧的三个条件之一,使燃烧反应停止。
灭火原理
对应方法
实例
①清除可燃物
隔离火源、搬走易燃物
森林火灾设置隔离带
②隔绝氧气(或空气)
用湿布、沙土、灭火器覆盖
油锅着火盖锅盖、酒精灯用灯帽盖灭
③使温度降到着火点以下
用水、干冰降温
水灭火主要原理是降温而非降低着火点
2.常见灭火器:
灭火器
原理
适用范围
水基型灭火器
隔离氧气、降温
木材、棉布等一般火灾
干粉灭火器
隔绝氧气
油、气火灾及带电设备初期火灾
二氧化碳灭火器
隔绝氧气、降温(不留痕迹)
图书、档案、精密仪器等贵重物品火灾
注意:
①降低着火点说法错误,着火点是物质固有属性,只能降温至着火点以下;
②吹灭蜡烛是降温(使温度降到着火点以下),不是隔绝氧气。
四、易燃物、易爆物与安全常识
爆炸:可燃物在有限空间内急剧燃烧,短时间内聚集大量热,气体体积迅速膨胀引起的剧烈现象。
概念
说明
爆炸极限
可燃性气体或粉尘在空气中的含量达到一定比例时,遇明火会发生爆炸
爆炸分类
由燃烧引起的爆炸属于化学变化;气球胀破、锅炉超压属于物理变化
安全标志
严禁烟火、当心爆炸、易燃物质等警示标志
应急措施
①火情拨打119;②电器着火先切断电源,不可用水;③身上着火就地打滚;④逃生用湿毛巾捂口鼻、低姿匍匐
注意:生产、储存易燃物和易爆物的厂房、仓库,要注意通风、严禁烟火、配备消防器材,并落实安全防爆措施。
五、促进燃烧与防止爆炸
1.促进燃料充分燃烧的两途径:
途径
原理
实例
增大氧气浓度
提高反应速率,使燃料更充分燃烧
工业鼓风、用空气替代纯氧
增大接触面积
使更多可燃物分子与氧气接触
将煤粉碎、把柴油喷成雾状
2.充分燃烧的意义
节约燃料、减少环境污染(如降低 CO、碳粒、未燃尽碳氢化合物的排放)。
3.防止爆炸
①保持通风,降低可燃气体浓度;②严格控制明火与静电;③监测可燃气体浓度,安装报警装置。
第二节 化石燃料的利用
一、化石燃料
化石燃料是古代生物遗体经漫长地质变化形成的混合物,属于不可再生能源。
化石燃料
主要成分
特点
煤
主要含碳元素
黑色固体,被称为“工业的粮食”,含硫等杂质
石油
主要含碳、氢元素
黏稠液体,被称为“工业的血液”
天然气
主要成分甲烷(CH₄)
气态,较清洁的化石燃料
二、煤和石油的综合利用
加工方法
原理
变化类型
产物 / 用途
煤的干馏
隔绝空气加强热使煤分解
化学变化
焦炭、煤焦油、煤气(焦炉气)
煤的气化
使煤转化为气体燃料
化学变化
主要成分 CO、H₂(水煤气)
煤的液化
使煤转化为液体燃料
化学变化
甲醇等液体燃料
石油分馏
利用各成分沸点不同分离
物理变化
汽油、煤油、柴油、沥青等
石油裂化
将大分子分解为小分子
化学变化
提高汽油等轻质油产量
注意:
①煤的干馏、气化、液化均为化学变化;石油分馏是物理变化;
②分馏所得产品仍是混合物。
三、天然气(甲烷)的综合利用
天然气的主要成分是甲烷(CH₄),是最简单的有机物。
性质
内容
物理性质
无色、无味气体,密度比空气小,难溶于水
化学性质
具有可燃性:CH₄ + 2O₂ CO₂ + 2H₂O
燃烧现象
产生蓝色火焰,放出热量
检验方法
点燃,火焰上方罩干冷烧杯,杯壁出现水雾;倒转注入澄清石灰水,振荡变浑浊,证明含氢、碳元素
注意事项
甲烷点燃前必须验纯,防止与空气混合遇明火发生爆炸。
四、认识碳单质
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
五、合理利用与新能源开发
化石燃料的弊端
①不可再生,储量有限;
②燃烧产生 CO₂(加剧温室效应)、SO₂(酸雨)、NOₓ、粉尘等污染物
节能措施
提高燃料利用率、余热回收、改进燃烧技术
新能源
太阳能、风能、氢能、地热能、潮汐能、生物质能等可再生能源
氢能优点
燃烧产物是水,无污染,热值高;目前受制氢成本与储运限制
开发新能源的意义
可减少对化石燃料的依赖,推动人与自然和谐可持续发展。
第三节 碳达峰与碳中和
一、二氧化碳的物理性质
性质
内容
色、味、态
无色、无味气体
密度
比空气大(约 1.5 倍),可用向上排空气法收集
溶解性
能溶于水,常温常压 1 体积水约溶 1 体积 CO₂
三态变化
气态 → 干冰(固态 CO₂,升华吸热,可作制冷剂、用于人工降雨)
二、二氧化碳的化学性质
①一般情况下,CO₂不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大 → 可用于灭火。
②与水反应(碳酸使紫色石蕊变红):CO₂ + H₂O = H₂CO₃
碳酸不稳定,受热易分解:H₂CO₃==H₂O + CO₂↑(加热)
③与碱反应:
CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O (检验 CO₂,石灰水变浑浊)
CO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O (吸收 CO₂,无明显现象)
④CO₂本身无毒,但空气中含量过高会致人缺氧窒息(进入菜窖、深井前做灯火实验)。
三、二氧化碳的用途
用途
依据的性质
灭火
不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大
光合作用原料
绿色植物利用 CO₂ 和 H₂O 制造有机物
干冰制冷剂、人工降雨
干冰升华吸热,使水蒸气凝结
化工原料
制汽水、纯碱、尿素等
气体肥料
大棚中增施 CO₂ 提高作物产量
四、二氧化碳的实验室制取
1.药品与反应原理
药品
说明
大理石或石灰石
主要成分 CaCO₃
稀盐酸
不可使用稀硫酸(生成 CaSO₄ 微溶,覆盖表面阻止反应)
反应原理
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
2.发生装置与收集装置的选择
(1)发生装置
选择依据:反应物的状态(固、液、气);反应条件(是否加热)
发生装置
固固加热型
固液常温型
适用实验
高锰酸钾、
氯酸钾制氧气
过氧化氢溶液制取氧气
大理石(石灰石)和稀盐酸制二氧化碳
锌与稀硫酸反应制取氢气
装置
优点
简单
可随时添加液体药品
可控制反应速率
可控制反应的发生和停止
(2)发生装置的创新改进
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
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
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
开始:打开弹簧夹
停止:关闭弹簧夹
开始:打开弹簧夹,液体淹没固体
停止:关闭弹簧夹,液体压入左侧
开始:将铜网浸入溶液中
停止:拉动铜丝离开液面
(3)收集装置
选择依据:气体的溶解性;气体的密度(气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比判断)
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
适用范围
气体不易溶于水,也不与水反应
适合密度比空气大,不与空气反应
适合密度比空气小,不与空气反应
图示
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
导管伸入瓶底,便于排尽集气瓶中空气。
(4)万能瓶的使用
用途
图示
注意点
适用范围
气体收集装置
气体从装置下端进入集气瓶验满在另一侧导管口
向上排空气法收集气体
气体密度比空气大
气体从装置上端进入集气瓶验满在另一侧导管口
向下排空气法收集气体
气体密度比空气小
气体从装置上端进入,水从装置下端流出
气体不溶于水且不与水反应
测量气体体积
气体从上端(短管)进
V排出的水=V气体
植物油防止气体溶解在水中
做洗气瓶
做洗气瓶,可用于检验气体或除去气体中的杂质气体;
原则:“长进短出半瓶水”
监控气体通入的速率
装半瓶水,气体从长管进,通过气泡冒出速率的快慢判断气流速率; “长进短出半瓶水”。
3.实验步骤(查、装、液、塞、集、验)
步骤
操作
查
检查装置气密性
装
装入大理石于锥形瓶,塞好带漏斗的橡皮塞
液
从长颈漏斗加入稀盐酸(漏斗末端需液封)
集
用向上排空气法收集,导管伸入瓶底
验
验满:将燃着木条放在集气瓶口,木条熄灭则已满
放
收集满后盖玻璃片,正放(CO₂ 密度比空气大)
4.检验与验满对比
项目
操作
现象与结论
检验 CO₂
通入澄清石灰水
石灰水变浑浊,证明是 CO₂
验满 CO₂
燃着木条放瓶口
木条熄灭,说明已收集满
注意
不可用燃着木条检验 CO₂(氮气等也使木条熄灭)
检验与验满位置不同
5.气体的净化与干燥
杂质
除杂试剂
说明
HCl 气体
饱和NaHCO₃溶液
NaHCO₃ + HCl = NaCl + H₂O + CO₂↑,除 HCl 且不消耗 CO₂
水蒸气
浓硫酸
干燥;洗气装置“长进短出”
6.注意事项
(1)工业制取二氧化碳:CaCO₃ CaO + CO₂↑(高温煅烧石灰石)
(2)长颈漏斗末端必须液封,防止气体逸出;
(3)先查气密性再加药品;
(4)不能用排水法收集(CO₂ 能溶于水);
(5)验满看瓶口而非瓶内。
五、气体制取的一般思路
环节
判断依据
装置 / 方法
典型示例
发生装置
反应物的状态
与反应条件
固固加热型:试管(口略向下倾斜)+酒精灯+铁架台+导管;
固液不加热型:锥形瓶/试管+长颈漏斗(或分液漏斗)+双孔塞+导管
KMnO₄ 制 O₂;
H₂O₂ 制 O₂、
CaCO₃+HCl 制 CO₂、
Zn+H₂SO₄ 制 H₂
收集装置
气体的溶解性与密度
排水法:难溶/不易溶且不与水反应(较纯);
向上排空气法:密度比空气大;
向下排空气法:密度比空气小
O₂、H₂ 可用排水法;
CO₂、O₂ 向上排空气;H₂ 向下排空气
检验
该气体的特征性质
O₂:带火星木条伸入瓶内,复燃;
CO₂:通入澄清石灰水,变浑浊;
H₂:点燃,淡蓝色火焰+干冷烧杯水雾
—
验满
集气将满时的位置现象
O₂:带火星木条放瓶口,复燃则满;
CO₂:燃着木条放瓶口,熄灭则满;
H₂:一般不验满,用验纯(爆鸣法)
—
实验步骤
装置类型
固液不加热型:连 → 查(气密性) → 装(药品) → 收;
固固加热型:查 → 装 → 定 → 点 → 收 → 离 → 熄(谐音:茶庄定点收利息)
制 CO₂ / 制O₂(KMnO₄)
注意事项
装置气密性与药品特性
先查气密性再装药品;长颈漏斗末端液封;排水法收 O₂ 时,先撤导管后灭灯防倒吸;制 CO₂ 不用稀硫酸、不用 Na₂CO₃(反应过快)
—
五、碳循环与碳达峰、碳中和
概念
说明
碳循环
CO₂ 通过光合作用(进入生物圈)、呼吸作用、燃烧、岩石风化等在自然界循环
CO₂ 来源
化石燃料燃烧、动植物呼吸、微生物分解、火山喷发等
CO₂ 去路
绿色植物光合作用吸收、海水溶解吸收
温室效应
CO₂ 过多会阻碍热量散失,使全球气候变暖
碳达峰
CO₂ 排放量达到历史最高值后逐步回落
碳中和
排放量与吸收量相当(节能减排 + 植树造林 + 新能源)
低碳生活
绿色出行、节约用电、少用一次性用品,人人可为
实现双碳目标
①减少化石燃料使用,开发新能源;
②提高能效、节能减排;
③增加森林碳汇(植树造林)。
易错点01 燃烧条件与灭火原理的对应关系混淆
【错因辨析】
① 燃烧必须同时具备三个条件:有可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到着火点,三者缺一不可;判断某物质能否燃烧,要逐一对照三个条件,不能只看其一。
② 灭火的原理是“破坏燃烧的三个条件之一”:清除可燃物、隔绝氧气(或空气)、使温度降到着火点以下,三种方法对应不同的条件,不可混为一谈。
③ “使温度降到着火点以下”与“降低着火点”含义不同:着火点是物质的固有属性,外界不能“降低”它,只能通过降温使温度低于着火点来灭火。
【对点训练】
1.《武经总要》记载,我国宋代已使用“水囊”“唧筒”等多种消防工具,如图。下列有关燃烧与灭火原理的说法不正确的是
A.起风时火势更旺,是因为风提供了更多氧气
B.唧筒喷水灭火,降低了可燃物的着火点
C.扑灭森林火灾时开辟隔离带,是为了清除和隔离可燃物
D.水覆盖可燃物表面,能隔绝氧气达到灭火的目的
【答案】B
【详解】A.风加快空气流动,能为燃烧补充更多氧气,使燃烧更剧烈,火势更旺,正确。
B.喷水灭火是利用水蒸发吸热,使可燃物温度降低到其着火点以下,着火点是物质固有属性,不能被降低,错误。
C.开辟隔离带是通过清除、隔离可燃物,阻断燃烧的物料来源,达到灭火目的,正确。
D.水覆盖在可燃物表面,可以隔绝可燃物与氧气的接触,破坏燃烧条件实现灭火,正确。
2.下列关于燃烧现象的解释或分析不正确的是
A.图a中将煤球变成蜂窝煤后再燃烧,其目的是增大可燃物与氧气接触面积,促进燃烧
B.图b中火柴头竖直向上时更容易熄灭,是因为火柴梗得不到充足的氧气
C.图c中蜡烛火焰很快熄灭,是因为金属丝吸收热量,温度降低
D.由图d中的现象可知,金属镁燃烧的火灾不能用二氧化碳灭火
【答案】B
【详解】A.相同条件下,化学反应接触面积越大,反应越快越充分。煤制成蜂窝煤后孔洞增多,增大了煤与氧气的接触面积,可促进燃烧,正确。
B.火柴头竖直向上时易熄灭,是因为火焰向上,热量向上扩散,无法使下方火柴梗的温度达到其着火点,并非氧气不足,错误。
C.金属丝导热性强,会快速吸收蜡烛燃烧释放的热量,使温度降低到蜡烛的着火点以下,因此蜡烛很快熄灭,正确。
D.镁可以在二氧化碳中燃烧,因此镁引发的火灾不能用二氧化碳灭火,正确。
易错点02 着火点是物质的固有属性,不能“降低”
【错因辨析】
① 着火点是可燃物燃烧所需的最低温度,由物质本身决定,是固有属性,外界条件无法改变或“降低”。
② 灭火时“用水浇灭”是使温度降到着火点以下,而非降低了着火点;二者表述不能混淆。
③ 不同物质着火点不同(白磷约 40 ℃、红磷约 240 ℃),同一物质的着火点一般保持不变。
【对点训练】
1.诗人陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏,蜀中有夹瓷盏……可省油之半”。陆游笔记中记载的此灯被誉为“省油灯”,其示意图如图所示。下列说法不正确的是
A.灯芯中棉绳的着火点低于灯油
B.油燃烧越旺,油的着火点越高
C.灯被风吹灭,原理是灯芯温度降低到着火点以下
D.下层水吸热减少了上层灯油的蒸发,因此可以省油
【答案】B
【详解】A.点燃时灯芯先被引燃,再通过灯芯的热量点燃灯油,说明灯芯棉绳的着火点低于灯油,表述正确。
B.着火点是物质的固有属性,仅和物质本身的性质有关,不会随燃烧剧烈程度发生变化,表述错误。
C.风吹过灯芯时,空气流动会带走大量热量,使灯芯温度降低到其着火点以下,从而使灯熄灭,符合灭火原理,表述正确。
D.水蒸发吸收灯燃烧放出的热量,降低上层灯油的温度,减少灯油的挥发损耗,因此能达到省油的效果,表述正确。
2.今年5月12日是第18个全国防灾减灾日,主题是“人人讲安全、个个会应急——提高防灾减灾救灾能力”。下列有关说法或做法正确的是
A.在有明火的区域内喷洒含酒精的消毒剂
B.炒菜时油锅起火,可用锅盖盖灭
C.可以通过降低可燃物的着火点来灭火
D.夜间发现煤气泄漏,立即开灯检查
【答案】B
【详解】A、酒精是可燃物,在有明火区域喷洒含酒精消毒剂时,挥发的酒精蒸气与空气混合,遇明火易燃烧甚至爆炸,做法错误;
B、炒菜时油锅着火,立即用锅盖盖灭,利用的是隔绝氧气的灭火原理,做法正确;
C、着火点是可燃物的固有属性,无法改变,灭火是将温度降低至可燃物着火点以下,而非降低着火点,说法错误;
D、煤气是可燃性气体,泄漏后与空气混合,开灯产生的电火花易引燃混合气体引发爆炸,做法错误。
易错点03 爆炸的成因与分类(物理/化学变化)误区
【错因辨析】
① 由燃烧引起的爆炸(如瓦斯、粉尘爆炸)属于化学变化;气球胀破、锅炉超压、轮胎爆胎等由压强骤变引起的爆炸属于物理变化。
② 化学爆炸并不一定要有氧气参与,关键是可燃性气体或粉尘在有限空间内急剧燃烧、短时间内放出大量热使气体体积迅速膨胀。
③ 爆炸极限:可燃性气体在空气中达到一定比例(介于上限与下限之间)遇明火才会爆炸,浓度过低或过高一般不爆炸。
【对点训练】
1.下列变化一定属于化学变化的是
①呼吸作用 ②石墨和黏土混合制铅笔芯 ③面粉燃烧爆炸
④电灯发光 ⑤固体物质受热变成气体 ⑥酿酒
A.①③⑤⑥ B.①③⑥ C.②③⑥ D.①③⑤
【答案】B
【详解】化学变化是有新物质生成的变化。
①呼吸作用涉及生物氧化,生成新物质;
③面粉燃烧爆炸是燃烧反应,生成新物质;
⑥酿酒是发酵过程,生成酒精等新物质,以上均属于化学变化。
②石墨和黏土混合制铅笔芯,是混合过程,无新物质生成,属物理变化;
④电灯发光是电能转化为光能,无新物质生成,属物理变化;
⑤固体受热变成气体可能为升华(物理变化)或分解(化学变化),不一定属于化学变化。
因此一定属于化学变化的是①③⑥。
故选B。
2.归纳和推理是学习化学的一种重要方法,下列归纳和推理正确的是
A.硫能在空气中燃烧,则细铁丝也能在空气中燃烧
B.氧气浓度越大,可燃物燃烧越剧烈,则硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈
C.化学变化往往伴随发光放热现象,则有发光放热现象产生的一定是化学变化
D.炸药爆炸属于化学变化,则其他所有爆炸也一定属于化学变化
【答案】B
【详解】A.硫的着火点较低,可在空气中燃烧;但细铁丝着火点高,在空气中只能红热,无法燃烧,仅能在纯氧中燃烧,推理错误。
B.可燃物燃烧的剧烈程度与氧气浓度正相关,氧气浓度越大燃烧越剧烈。硫在空气中燃烧为淡蓝色火焰,在氧气中燃烧为明亮的蓝紫色火焰,确实更剧烈,推理正确。
C.化学变化的本质是有新物质生成,发光放热不是化学变化的独有特征,例如灯泡通电发光放热属于物理变化,无新物质生成,推理错误。
D.爆炸分为两类,炸药爆炸属于有新物质生成的化学爆炸,但气球爆炸、锅炉爆炸等无新物质生成,属于物理爆炸,并非所有爆炸都是化学变化,推理错误。
易错点04 化石燃料及甲烷(CH₄)性质与检验误区
【错因辨析】
① 煤、石油、天然气都是古代生物遗体形成的混合物,属于不可再生能源;煤主要含碳元素,石油主要含碳、氢元素,天然气主要成分是甲烷(CH₄)。
② 甲烷是最简单的有机物,具有可燃性,燃烧产生蓝色火焰,生成 CO₂ 和 H₂O;甲烷与空气混合遇明火可能爆炸,点燃前必须验纯。
③ 检验甲烷含 C、H 元素:点燃后在火焰上方罩干冷烧杯(杯壁出现水雾→含 H),倒转注入澄清石灰水振荡变浑浊(→含 C);不能仅凭火焰颜色判断元素组成。
【对点训练】
1.下列实验方案与实验目的对应正确的是
选项
A
B
C
D
方案
目的
用天然水制取纯净水
证明白烟的成分与蜡烛成分相同
比较呼出气体和空气中二氧化碳含量高低
验证甲烷由碳、氢元素组成
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.图中是过滤操作,过滤只能除去天然水中的难溶性杂质,无法去除水中可溶性钙镁化合物等物质,得到的不是纯净水,不能实现“用天然水制取纯净水”的目的。
B.蜡烛熄灭后产生的白烟是石蜡的固体小颗粒,用燃着的火柴点燃白烟,白烟可以被引燃、进而重新点燃蜡烛,说明白烟是石蜡的固体小颗粒,和蜡烛的主要成分一致,能够证明白烟成分与蜡烛成分相同,方案和目的对应正确。
C.将燃着的木条分别伸入呼出气体和空气中,木条在呼出气体中更快熄灭,该实验比较的是两种气体中氧气的含量高低;要比较二氧化碳含量高低,需要使用澄清石灰水观察浑浊程度,该方案不能达到对应目的。
D.干冷的烧杯罩在甲烷火焰上方,只能观察到烧杯内壁出现水雾,证明甲烷燃烧生成水,说明甲烷中含有氢元素,但该装置无法检验生成的二氧化碳,不能证明甲烷中含有碳元素,不能验证甲烷由碳、氢元素组成。
2.如图为甲烷的燃烧实验,下列说法不正确的是
A.甲烷燃烧时发生氧化反应
B.实验开始前须先检验甲烷的纯度
C.该实验可证明甲烷中含有碳元素
D.甲烷燃烧的火焰呈蓝色,干冷的烧杯内壁出现小水珠
【答案】C
【详解】A、物质与氧发生的反应属于氧化反应,甲烷燃烧是甲烷与氧气发生的反应,所以甲烷燃烧时发生氧化反应,选项说法正确,不符合题意。
B、甲烷是可燃性气体,可燃性气体与空气混合达到一定比例时,遇明火可能会发生爆炸,所以实验开始前须先检验甲烷的纯度,选项说法正确,不符合题意。
C、甲烷燃烧时,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁出现水珠,只能证明甲烷燃烧生成了水,说明甲烷中含有氢元素;要证明甲烷中含有碳元素,需要在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,若澄清石灰水变浑浊,才能证明甲烷燃烧生成了二氧化碳,从而证明甲烷中含有碳元素,仅通过该实验不能证明甲烷中含有碳元素,选项说法错误,符合题意。
D、甲烷在空气中完全燃烧时火焰呈蓝色;甲烷燃烧生成水,所以在火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁会出现小水珠。该选项说法正确,不符合题意。
故选C。
易错点05 二氧化碳性质及“检验”与“验满”混淆
【错因辨析】
① CO₂ 一般不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大,所以可用于灭火;但“不支持燃烧”不等于“不能燃烧”,且 CO₂ 本身无毒,浓度过高会致人缺氧窒息(如进入菜窖前做灯火实验)。
② 检验 CO₂ 用澄清石灰水(变浑浊);验满是将燃着木条放在集气瓶口,木条熄灭。检验看瓶内、验满看瓶口,位置不同;且都不能用燃着木条“检验” CO₂(氮气等也能使木条熄灭)。
③ CO₂ 使紫色石蕊变红,是因为它与水反应生成 H₂CO₃(碳酸使石蕊变红),而非 CO₂ 本身呈酸性;CO₂ 与澄清石灰水反应是生成 CaCO₃ 沉淀。
【对点训练】
1.规范操作是实验成功的保障。下列实验操作正确的是
A.量取液体 B.检验是否为二氧化碳
C.取用NaCl固体 D.检查气密性
【答案】D
【详解】A.量筒量取液体读数时,视线需与液体凹液面的最低处保持水平,图示视线未对准凹液面最低处,读数偏大,操作错误。
B.氮气等不支持燃烧的气体也能使燃着的木条熄灭,无法用燃着的木条检验,操作错误。
C.取用固体药品时,试剂瓶瓶塞应倒放在桌面上,避免污染瓶塞进而污染整瓶试剂,图中瓶塞正放,操作错误。
D.将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好,操作正确。
2.下图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作,其中错误的是
A.检查气密性 B.加入石灰石
C.加入稀盐酸 D.验满
【答案】B
【详解】A.关闭弹簧夹后长颈漏斗液面高度保持不变,说明装置气密性良好,正确。
B.石灰石是块状固体,直接从竖直的试管口投入会砸破试管底部,正确操作应先将试管横放,把固体放在试管口后缓慢竖立试管,让固体滑到试管底部,错误。
C.倾倒稀盐酸时瓶塞倒放、瓶口紧挨试管口、试管倾斜,符合液体取用的操作规范,正确。
D.不燃烧也不支持燃烧,验满时将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则证明已收集满,正确。
易错点06 二氧化碳实验室制取(药品、装置、步骤)误区
【错因辨析】
① 实验室用大理石(或石灰石,主要成分 CaCO₃)与稀盐酸反应制 CO₂;不能用稀硫酸(生成 CaSO₄ 微溶覆盖表面阻止反应),也不宜用浓盐酸(挥发出 HCl 使气体不纯)。
② 发生装置为固液常温型;收集用向上排空气法(CO₂ 能溶于水且与水反应,不能用排水法);长颈漏斗末端必须伸入液面以下(液封)防止气体逸出。
③ 验满看瓶口(燃着木条放瓶口熄灭),检验看瓶内(通澄清石灰水变浑浊),二者位置不可混淆;先检查装置气密性再加药品。
【对点训练】
1.某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2,其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A、试管底部有缺口,当放入烧杯中时,稀盐酸能进入试管与大理石接触产生气体;移出试管,稀盐酸与大理石分离,反应停止,可以控制反应的发生与停止,故A选项不符合题意;
B、装置中虽有带孔的塑料片,但稀盐酸一直浸没大理石,无法使大理石与稀盐酸分离,不能控制反应的发生与停止,故B选项符合题意;
C、石灰石放在有孔塑料片上,打开弹簧夹,U形管右边液面上升,稀盐酸浸没石灰石产生气体;关闭弹簧夹,U形管右边压强增大,盐酸被压到塑料片以下,可以控制反应的发生与停止,故C选项不符合题意;
D、原理与A类似,能通过上下移动粗铜丝控制有孔塑料瓶(内装石灰石)与稀盐酸的接触与否,可以控制反应的发生与停止,故D选项不符合题意。
故选B。
2.实验室用下列装置制取气体,有关说法正确的是
A.装置①④组合用于高锰酸钾制取氧气,氧气从口进入
B.装置⑤用于实验室收集二氧化碳,燃着的木条放在端处验满
C.装置②用作实验室制取二氧化碳的发生装置,优点是能控制反应速率
D.装置③中的小试管在实验过程中起液封和节约试剂的作用
【答案】D
【详解】A、高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应,发生装置选A,氧气密度比水小,用④装置收集时,气体应从b口进入,该选项说法不正确;
B、二氧化碳密度比空气大,用⑤收集时,气体应从d口通入,则验满时,将燃着的木条放在c口检验,该选项说不正确;
C、②装置中,可将固体放在多孔隔板上,关闭弹簧夹,产生的气体使装置中的压强增大,将液体压入长颈漏斗中,与固体分离,反应停止,则该装置能控制反应的发生与停止,但不能控制反应速率,该选项说法不正确;
D、装置③中的小试管可以起到缓冲作用,将液体装满后再进入锥形瓶,可以保留液体试剂,节约试剂,另外小试管内液体直接封住长颈漏斗下端,形成密闭装置,该选项说法正确。
故选D。
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第六单元 控制燃烧
第一节 燃烧与灭火
一、燃烧的定义与特征
燃烧是 与 发生的一种 的剧烈的 。
要点
内容
燃烧的特征
① ;②有 (属于 );③一定是
燃烧的本质
可燃物与氧气发生的
常见误区
有发光、放热现象的变化 是燃烧(如灯泡通电发光,是 )
二、燃烧的条件
1.燃烧必须同时具备下列三个条件, :
燃烧条件
说明
①有
燃烧的物质基础,如木材、纸张、天然气等
②与 (或空气)接触
氧气(或助燃物)参与
③温度达到
可燃物燃烧所需的 ,是物质的 ,与热量多少无关
2.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 。
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
三、灭火的原理与方法
1.灭火的原理:破坏燃烧的 之一,使燃烧反应停止。
灭火原理
对应方法
实例
①清除
隔离火源、搬走易燃物
森林火灾设置
②隔绝 (或空气)
用湿布、沙土、灭火器覆盖
油锅着火 、酒精灯用
③使温度
用水、干冰降温
水灭火主要原理是 而非降低着火点
2.常见灭火器:
灭火器
原理
适用范围
灭火器
隔离氧气、降温
木材、棉布等一般火灾
灭火器
隔绝氧气
油、气火灾及带电设备初期火灾
灭火器
隔绝氧气、降温(不留痕迹)
、 、 等贵重物品火灾
注意:
① 说法错误,着火点是物质 ,只能 ;
②吹灭蜡烛是 (使温度降到着火点以下),不是隔绝氧气。
四、易燃物、易爆物与安全常识
爆炸:可燃物在 内急剧燃烧,短时间内聚集大量热,气体体积迅速膨胀引起的 。
概念
说明
可燃性气体或粉尘在空气中的含量达到 时,遇明火会发生爆炸
爆炸分类
由燃烧引起的爆炸属于 ;气球胀破、锅炉超压属于
安全标志
严禁烟火、当心爆炸、易燃物质等警示标志
应急措施
①火情拨打 ;②电器着火先 ,不可用水;③身上着火 ;④逃生用湿毛巾捂口鼻、
注意:生产、储存易燃物和易爆物的厂房、仓库,要注意 、 、配备消防器材,并落实 措施。
五、促进燃烧与防止爆炸
1.促进燃料充分燃烧的两途径:
途径
原理
实例
增大
提高反应速率,使燃料更充分燃烧
工业鼓风、用空气替代纯氧
增大
使更多可燃物分子与氧气接触
将煤 、把柴油喷成
2.充分燃烧的意义
节约 、减少 (如降低 CO、碳粒、未燃尽碳氢化合物的排放)。
3.防止爆炸
①保持 ,降低可燃气体浓度;②严格控制 与静电;③监测可燃气体浓度,安装 。
第二节 化石燃料的利用
一、化石燃料
化石燃料是古代生物遗体经漫长地质变化形成的 ,属于 能源。
化石燃料
主要成分
特点
主要含 元素
黑色固体,被称为“工业的粮食”,含硫等杂质
主要含 元素
黏稠液体,被称为“工业的血液”
主要成分 (CH₄)
气态,较清洁的化石燃料
二、煤和石油的综合利用
加工方法
原理
变化类型
产物 / 用途
煤的
隔绝空气加强热使煤分解
焦炭、煤焦油、煤气(焦炉气)
煤的
使煤转化为气体燃料
主要成分 CO、H₂(水煤气)
煤的
使煤转化为液体燃料
甲醇等液体燃料
石油
利用各成分 不同分离
汽油、煤油、柴油、沥青等
石油
将大分子分解为小分子
提高汽油等轻质油产量
注意:
①煤的干馏、气化、液化均为 ;石油分馏是 ;
②分馏所得产品仍是 。
三、天然气(甲烷)的综合利用
天然气的主要成分是 (CH₄),是最简单的 。
性质
内容
物理性质
气体,密度比空气 ,
化学性质
具有 :CH₄ + 2O₂ CO₂ + 2H₂O
燃烧现象
产生 ,放出热量
检验方法
点燃,火焰上方罩 ,杯壁出现 ;倒转注入 ,振荡 ,证明含氢、碳元素
注意事项
甲烷点燃前必须 ,防止与空气混合遇明火发生 。
四、认识碳单质
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
五、合理利用与新能源开发
化石燃料的弊端
① ,储量有限;
②燃烧产生 CO₂(加剧 )、SO₂( )、NOₓ、粉尘等污染物
节能措施
提高燃料利用率、余热回收、改进燃烧技术
新能源
、 、 、地热能、潮汐能、生物质能等
氢能优点
燃烧产物是 ,无污染,热值高;目前受 与 限制
开发新能源的意义
可减少对 的依赖,推动人与自然 。
第三节 碳达峰与碳中和
一、二氧化碳的物理性质
性质
内容
色、味、态
气体
密度
比空气 (约 1.5 倍),可用 收集
溶解性
能溶于水,常温常压 1 体积水约溶 1 体积 CO₂
三态变化
气态 → (固态 CO₂, 吸热,可作制冷剂、用于人工降雨)
二、二氧化碳的化学性质
①一般情况下,CO₂ 、 ,密度比空气大 → 可用于 。
②与水反应(碳酸使 变红):CO₂ + H₂O = H₂CO₃
碳酸 ,受热易分解:H₂CO₃==H₂O + CO₂↑(加热)
③与碱反应:
CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O (检验 CO₂,石灰水变浑浊)
CO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O (吸收 CO₂,无明显现象)
④CO₂ ,但空气中含量过高会致人 (进入菜窖、深井前做 )。
三、二氧化碳的用途
用途
依据的性质
不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大
原料
绿色植物利用 CO₂ 和 H₂O 制造有机物
制冷剂、人工降雨
干冰升华 ,使水蒸气凝结
化工原料
制汽水、纯碱、尿素等
大棚中增施 CO₂ 提高作物产量
四、二氧化碳的实验室制取
1.药品与反应原理
药品
说明
或
主要成分 CaCO₃
不可使用 (生成 CaSO₄ 微溶,覆盖表面阻止反应)
反应原理
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
2.发生装置与收集装置的选择
(1)发生装置
选择依据: ;
发生装置
固固加热型
固液常温型
适用实验
高锰酸钾、
氯酸钾制氧气
制取氧气
大理石(石灰石)和稀盐酸制二氧化碳
锌与稀硫酸反应制取氢气
装置
优点
简单
可
可
可控制
(2)发生装置的创新改进
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
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
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
开始:打开弹簧夹
停止:关闭弹簧夹
开始:打开弹簧夹,液体淹没固体
停止:关闭弹簧夹,液体压入左侧
开始:将铜网浸入溶液中
停止:拉动铜丝离开液面
(3)收集装置
选择依据:气体的 ;气体的 (气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比判断)
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
适用范围
气体 ,也
适合 ,不与空气反应
适合 ,不与空气反应
图示
注意事项
导管口出现 的气泡时开始收集; 时气体收集满
导管 ,便于 。
(4)万能瓶的使用
用途
图示
注意点
适用范围
气体收集装置
气体从 进入集气瓶验满在
向 排空气法收集气体
气体密度比空气
气体从 进入集气瓶验满在
向 排空气法收集气体
气体密度比空气
气体从装置上端进入,水从装置下端流出
气体 且
测量气体体积
气体从 (短管)进
V排出的水=V气体
植物油
做洗气瓶
做洗气瓶,可用于 气体或 气体;
原则:“ 进 出半瓶水”
监控气体通入的速率
装半瓶水,气体从 进,通过 的快慢判断气流速率; “长进短出半瓶水”。
3.实验步骤(查、装、液、塞、集、验)
步骤
操作
查
检查
装
装入 于锥形瓶,塞好带漏斗的橡皮塞
液
从 加入 (漏斗末端需 )
集
用 收集,导管伸入瓶底
验
验满:将 放在 ,木条 则已满
放
收集满后 , (CO₂ 密度比空气大)
4.检验与验满对比
项目
操作
现象与结论
CO₂
通入
石灰水 ,证明是 CO₂
CO₂
燃着木条放
木条 ,说明已收集满
注意
不可用燃着木条 CO₂(氮气等也使木条熄灭)
检验与验满
5.气体的净化与干燥
杂质
除杂试剂
说明
气体
饱和 溶液
NaHCO₃ + HCl = NaCl + H₂O + CO₂↑,除 HCl 且不消耗 CO₂
干燥;洗气装置“ ”
6.注意事项
(1)工业制取二氧化碳:CaCO₃ CaO + CO₂↑(高温煅烧石灰石)
(2)长颈漏斗末端必须 ,防止 ;
(3)先 再加药品;
(4)不能用 收集(CO₂ 能溶于水);
(5)验满看 而非瓶内。
五、气体制取的一般思路
环节
判断依据
装置 / 方法
典型示例
发生装置
反应物的
与
固固加热型:试管(口略向下倾斜)+酒精灯+铁架台+导管;
固液不加热型:锥形瓶/试管+长颈漏斗(或分液漏斗)+双孔塞+导管
KMnO₄ 制 O₂;
H₂O₂ 制 O₂、
CaCO₃+HCl 制 CO₂、
Zn+H₂SO₄ 制 H₂
收集装置
气体的 与
排水法:难溶/不易溶且不与水反应(较纯);
向上排空气法:密度比空气 ;
向下排空气法:密度比空气
O₂、H₂ 可用排水法;
CO₂、O₂ 向上排空气;H₂ 向下排空气
检验
该气体的
O₂:带火星木条伸入瓶内, ;
CO₂:通入澄清石灰水, ;
H₂:点燃,淡蓝色火焰+干冷烧杯
—
验满
集气将满时的
O₂:带火星木条放 ,复燃则满;
CO₂:燃着木条放 ,熄灭则满;
H₂:一般不验满,用 (爆鸣法)
—
实验步骤
装置类型
固液不加热型:连 → 查(气密性) → 装(药品) → 收;
固固加热型:查 → 装 → 定 → 点 → 收 → 离 → 熄(谐音: )
制 CO₂ / 制O₂(KMnO₄)
注意事项
装置气密性与药品特性
先 再装药品;长颈漏斗末端 ;排水法收 O₂ 时,先撤导管后灭灯防倒吸;制 CO₂ 不用稀硫酸、不用 Na₂CO₃(反应过快)
—
五、碳循环与碳达峰、碳中和
概念
说明
CO₂ 通过 (进入生物圈)、 、 、岩石风化等在自然界循环
CO₂ 来源
化石燃料燃烧、动植物呼吸、微生物分解、火山喷发等
CO₂ 去路
绿色植物 吸收、海水溶解吸收
CO₂ 过多会阻碍热量散失,使全球气候
CO₂ 排放量达到 后逐步回落
排放量与 相当(节能减排 + 植树造林 + 新能源)
低碳生活
、节约用电、少用一次性用品,人人可为
实现双碳目标
①减少 使用,开发 ;
②提高能效、节能减排;
③增加 (植树造林)。
易错点01 燃烧条件与灭火原理的对应关系混淆
【错因辨析】
① 燃烧必须同时具备三个条件:有可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到着火点,三者缺一不可;判断某物质能否燃烧,要逐一对照三个条件,不能只看其一。
② 灭火的原理是“破坏燃烧的三个条件之一”:清除可燃物、隔绝氧气(或空气)、使温度降到着火点以下,三种方法对应不同的条件,不可混为一谈。
③ “使温度降到着火点以下”与“降低着火点”含义不同:着火点是物质的固有属性,外界不能“降低”它,只能通过降温使温度低于着火点来灭火。
【对点训练】
1.《武经总要》记载,我国宋代已使用“水囊”“唧筒”等多种消防工具,如图。下列有关燃烧与灭火原理的说法不正确的是
A.起风时火势更旺,是因为风提供了更多氧气
B.唧筒喷水灭火,降低了可燃物的着火点
C.扑灭森林火灾时开辟隔离带,是为了清除和隔离可燃物
D.水覆盖可燃物表面,能隔绝氧气达到灭火的目的
2.下列关于燃烧现象的解释或分析不正确的是
A.图a中将煤球变成蜂窝煤后再燃烧,其目的是增大可燃物与氧气接触面积,促进燃烧
B.图b中火柴头竖直向上时更容易熄灭,是因为火柴梗得不到充足的氧气
C.图c中蜡烛火焰很快熄灭,是因为金属丝吸收热量,温度降低
D.由图d中的现象可知,金属镁燃烧的火灾不能用二氧化碳灭火
易错点02 着火点是物质的固有属性,不能“降低”
【错因辨析】
① 着火点是可燃物燃烧所需的最低温度,由物质本身决定,是固有属性,外界条件无法改变或“降低”。
② 灭火时“用水浇灭”是使温度降到着火点以下,而非降低了着火点;二者表述不能混淆。
③ 不同物质着火点不同(白磷约 40 ℃、红磷约 240 ℃),同一物质的着火点一般保持不变。
【对点训练】
1.诗人陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏,蜀中有夹瓷盏……可省油之半”。陆游笔记中记载的此灯被誉为“省油灯”,其示意图如图所示。下列说法不正确的是
A.灯芯中棉绳的着火点低于灯油
B.油燃烧越旺,油的着火点越高
C.灯被风吹灭,原理是灯芯温度降低到着火点以下
D.下层水吸热减少了上层灯油的蒸发,因此可以省油
2.今年5月12日是第18个全国防灾减灾日,主题是“人人讲安全、个个会应急——提高防灾减灾救灾能力”。下列有关说法或做法正确的是
A.在有明火的区域内喷洒含酒精的消毒剂
B.炒菜时油锅起火,可用锅盖盖灭
C.可以通过降低可燃物的着火点来灭火
D.夜间发现煤气泄漏,立即开灯检查
易错点03 爆炸的成因与分类(物理/化学变化)误区
【错因辨析】
① 由燃烧引起的爆炸(如瓦斯、粉尘爆炸)属于化学变化;气球胀破、锅炉超压、轮胎爆胎等由压强骤变引起的爆炸属于物理变化。
② 化学爆炸并不一定要有氧气参与,关键是可燃性气体或粉尘在有限空间内急剧燃烧、短时间内放出大量热使气体体积迅速膨胀。
③ 爆炸极限:可燃性气体在空气中达到一定比例(介于上限与下限之间)遇明火才会爆炸,浓度过低或过高一般不爆炸。
【对点训练】
1.下列变化一定属于化学变化的是
①呼吸作用 ②石墨和黏土混合制铅笔芯 ③面粉燃烧爆炸
④电灯发光 ⑤固体物质受热变成气体 ⑥酿酒
A.①③⑤⑥ B.①③⑥ C.②③⑥ D.①③⑤
2.归纳和推理是学习化学的一种重要方法,下列归纳和推理正确的是
A.硫能在空气中燃烧,则细铁丝也能在空气中燃烧
B.氧气浓度越大,可燃物燃烧越剧烈,则硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈
C.化学变化往往伴随发光放热现象,则有发光放热现象产生的一定是化学变化
D.炸药爆炸属于化学变化,则其他所有爆炸也一定属于化学变化
易错点04 化石燃料及甲烷(CH₄)性质与检验误区
【错因辨析】
① 煤、石油、天然气都是古代生物遗体形成的混合物,属于不可再生能源;煤主要含碳元素,石油主要含碳、氢元素,天然气主要成分是甲烷(CH₄)。
② 甲烷是最简单的有机物,具有可燃性,燃烧产生蓝色火焰,生成 CO₂ 和 H₂O;甲烷与空气混合遇明火可能爆炸,点燃前必须验纯。
③ 检验甲烷含 C、H 元素:点燃后在火焰上方罩干冷烧杯(杯壁出现水雾→含 H),倒转注入澄清石灰水振荡变浑浊(→含 C);不能仅凭火焰颜色判断元素组成。
【对点训练】
1.下列实验方案与实验目的对应正确的是
选项
A
B
C
D
方案
目的
用天然水制取纯净水
证明白烟的成分与蜡烛成分相同
比较呼出气体和空气中二氧化碳含量高低
验证甲烷由碳、氢元素组成
A.A B.B C.C D.D
2.如图为甲烷的燃烧实验,下列说法不正确的是
A.甲烷燃烧时发生氧化反应
B.实验开始前须先检验甲烷的纯度
C.该实验可证明甲烷中含有碳元素
D.甲烷燃烧的火焰呈蓝色,干冷的烧杯内壁出现小水珠
易错点05 二氧化碳性质及“检验”与“验满”混淆
【错因辨析】
① CO₂ 一般不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大,所以可用于灭火;但“不支持燃烧”不等于“不能燃烧”,且 CO₂ 本身无毒,浓度过高会致人缺氧窒息(如进入菜窖前做灯火实验)。
② 检验 CO₂ 用澄清石灰水(变浑浊);验满是将燃着木条放在集气瓶口,木条熄灭。检验看瓶内、验满看瓶口,位置不同;且都不能用燃着木条“检验” CO₂(氮气等也能使木条熄灭)。
③ CO₂ 使紫色石蕊变红,是因为它与水反应生成 H₂CO₃(碳酸使石蕊变红),而非 CO₂ 本身呈酸性;CO₂ 与澄清石灰水反应是生成 CaCO₃ 沉淀。
【对点训练】
1.规范操作是实验成功的保障。下列实验操作正确的是
A.量取液体 B.检验是否为二氧化碳
C.取用NaCl固体 D.检查气密性
2.下图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作,其中错误的是
A.检查气密性 B.加入石灰石
C.加入稀盐酸 D.验满
易错点06 二氧化碳实验室制取(药品、装置、步骤)误区
【错因辨析】
① 实验室用大理石(或石灰石,主要成分 CaCO₃)与稀盐酸反应制 CO₂;不能用稀硫酸(生成 CaSO₄ 微溶覆盖表面阻止反应),也不宜用浓盐酸(挥发出 HCl 使气体不纯)。
② 发生装置为固液常温型;收集用向上排空气法(CO₂ 能溶于水且与水反应,不能用排水法);长颈漏斗末端必须伸入液面以下(液封)防止气体逸出。
③ 验满看瓶口(燃着木条放瓶口熄灭),检验看瓶内(通澄清石灰水变浑浊),二者位置不可混淆;先检查装置气密性再加药品。
【对点训练】
1.某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2,其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为
A. B.
C. D.
2.实验室用下列装置制取气体,有关说法正确的是
A.装置①④组合用于高锰酸钾制取氧气,氧气从口进入
B.装置⑤用于实验室收集二氧化碳,燃着的木条放在端处验满
C.装置②用作实验室制取二氧化碳的发生装置,优点是能控制反应速率
D.装置③中的小试管在实验过程中起液封和节约试剂的作用
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