（14）燃烧与灭火的探究- 九年级上册化学人教版教材实验专项

1、（14）燃烧与灭火的探究2021-2022学年九年级上册化学人教版教材实验专项1.燃烧是生活中最常见的化学变化。根据下列情境，回答问题：（1）已知白磷和红磷的着火点分别为40、240。某学习小组按照如图所示装置去探究燃烧的三个条件，通过多次实验他们对燃烧的三个条件始终未能探究全面，你认为他们不能探究到的燃烧条件是_。（2）“火立熄”是一种新型的家用灭火用品，它接触到火焰35秒后炸开，释放的粉末覆盖在可燃物上，同时放出不可燃气体使火焰熄灭，其灭火原理是_。（3）小强同学在生活中观察到：点燃的小木棒燃烧端朝上，往往没燃尽就熄灭，而燃烧端朝下，往往不易熄灭。从燃烧的条件来看，你认为燃烧端朝上的小木棒

2、，没燃尽就熄灭的最主要原因是_；若将小木棒事先涂油，燃烧端朝上也不易熄灭，其原因是_。2.某化学兴趣小组用煤、蜡烛、烧杯、火柴四种实验材料探究物质燃烧的条件。（1）设计实验验证对比实验有可燃物示例：加热烧杯，烧杯不可燃点燃蜡烛，蜡烛可燃温度达到着火点用火柴点燃煤，煤不燃烧_与氧气（空气）接触点燃蜡烛。蜡烛在空气中持续燃烧_（2）得出结论：物质燃烧必须同时满足_个条件。（3）思考l：燃烧是否必须有氧气参加。查阅资料得知：镁条能在二氧化碳中剧烈燃烧，发出耀眼的白光、放出大量的热。镁和二氧化碳发生置换反应生成单质碳和另一种物质，写出该反应的化学方程式：_。（4）思考2：根据“细铁丝在氧气中燃烧”的实

3、验现象，细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”查阅资料：含碳细铁丝燃烧时，其中的炭粒生成的气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因，你设计的实验方案是_。3.某学校化学兴趣小组探究燃烧条件的部分实验过程如下。【查阅资料】乒乓球是由硝化纤维塑料制成的硝化纤维塑料又名赛璐珞，着火点为180，滤纸是棉质纤维，着火点在245左右。【进行实验】取一小块乒乓球碎片和滤纸碎片，分别用坩埚钳夹住，放在酒精灯火焰上加热，现察纸片共球到两种物质都能燃烧。从乒乓球和滤纸上各剪下一小片（同样大小），如图所示分别放在一片薄铜片的两侧

4、，加热锅片的中部，观察现象。【分析讨论】进行实验的目的是证明_。【实验现象与结论】实验过程中看到的现象是_，这两个对比实验说明燃烧需要的条件之一是_。【实验设计】现有蜡烛两支、250mL烧杯两个、火柴，请你设计实验证明可燃物燃烧需要与空气接触。实验步骤实验现象实验结论与解释（1）_（2）_（1）_（2）_可燃物燃烧需要与空气接触4.某化学兴趣小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。查阅资料：白磷的着火点是40，红磷的着火点是240；能溶于水，且有毒性。（1）图1实验中水的作用除了隔绝空气外，另外的作用是_。（2）要使图1热水中的白磷燃烧，可以进行的操作是_。（3）图2装置与图1装置相比，其优点

5、是_。（4）用氧气传感器测出图2密闭容器中氧气含量的变化如图3所示，下列说法错误的是_（填字母序号）。A.白磷燃烧需要氧气B.白磷燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为21%C.白磷熄灭后，密闭容器中还有氧气D.白磷熄灭后，密闭容器中的二氧化碳体积分数为84%5.当把燃着的小蜡烛放入一个集气瓶中并塞紧胶塞时，蜡烛一会儿就熄灭了。那么，蜡烛为什么会熄灭呢？某化学兴趣小组进行了如下探究，请完成以下填空。【提出猜想】猜想1：蜡烛燃烧把集气瓶内的氧气耗尽，导致蜡烛熄灭。猜想2：蜡烛燃烧随集气瓶内氧气含量降低而变弱，放出热量减少，使温度降至蜡烛的着火点以下，导致蜡烛熄灭。猜想3：蜡烛燃烧产生的二氧化碳能灭火

6、，导致蜡烛熄灭。【进行实验】小组设计如下图所示的实验装置，并进行实验来验证猜想。实验操作实验现象点燃蜡烛并连同胶塞上的其他仪器和药品一起放入集气瓶中，塞紧胶塞。蜡烛火焰逐渐变弱，最终熄灭。蜡烛熄灭并静置冷却后，将铜丝上提，使盛白磷的铜网勺高于试管口，试管倒下，水流出。一会儿后，白磷燃烧，有大量的 产生。【分析和结论】蜡烛熄灭前，白磷要浸没在小试管所盛的水中，其目的是_。 (2) 集气瓶中装入生石灰的目的是利用生石灰与水接触发生反应，其化学方程式是_，且该反应将 （填“吸热”或“放热”），使瓶内温度升高。(3) 瓶内的白磷能燃烧，证明猜想_和_不成立。【反思与交流】(4) 通过本实验可知，燃烧的

7、条件之一“燃烧需要氧气”这一条件应补充完善为_。6.关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。【任务一】认识燃烧（1）酒精、煤（含硫）、天然气是生活中常见的燃料，下列不属于三者燃烧共有的现象是_（填字母序号）。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（2）写出酒精（）完全燃烧的化学方程式_。【任务二】探究燃烧的条件及质量变化（3）该小组同学按下列实验步骤开展探究。步骤1：室温下，按如图组装装置，装入药品，称量装置总质量为m1g。步骤2：将锥形瓶浸入80的热水中，观察现象。步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹K

8、1，和K2，从K1处缓慢通入约50mL氧气，再关闭K1和K2，称量装置总质量为m2g。步骤4：将锥形瓶再次浸入80的热水中，观察现象。步骤5：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶，称量装置总质量为m3g。过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是_。m1、m2、m3的大小关系是_。【任务三】调控燃烧（4）报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议_。【任务四】再探铁的燃烧（5）查阅文献：颗粒直径为2030nm的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。结合已有知识，回答下列问题：影响铁燃烧的因素有_、_（至少答出2点）。铁与氧气反应的条件不同

9、，产物不同。若56g铁与氧气反应可得ag产物，且铁无剩余，则a的取值范围是_。7.研究小组对“物质燃烧条件”进行探究。查阅资料白磷着火点为40C，普通棉花着火点为150C。实验装置如图所示:U型管放有棉花，右侧棉花中裹有少量白磷。实验步骤I.检查装置气密性。.按图示标注，向装置内添加适量药品。.向装置b烧杯内加入10C的冰水，打开，关闭，向U型管通入。IV. .V.按步骤IV操作后，观察到白磷及棉花燃烧，在燃烧过程中，关闭，打开，向U型管通入。回答下列问题:（1）检查装置a的气密性的方法是_。（2）步骤中，观察到U型管内可燃物不燃烧，其原因是_。（3）步骤IV证明可燃物燃烧需要氧气。请完善实验

10、方案并回答问题。操作1:关闭，打开，通入至装置c中。现象:澄清石灰水变浑浊。此操作目的是_。装置d中发生反应的化学方程式为_。操作2:将装置b烧杯内的水换成80C的热水。现象:_。操作3:_(结合图中装置写出具体的操作过程)。现象:观察到U型管右端先产生白烟，片刻后U型管右端的棉花开始燃烧。（4）步骤V中可观察到可燃物熄灭，说明具有的性质是_。8.下面是探究燃烧条件及爆炸的部分实验活动，请回答下列问题：（1）实验1加热片刻观察到A中棉球上酒精燃烧产生蓝色火焰，写出酒精（化学式为）完全燃烧的化学方程式_，B中棉球上的水不燃烧，由此实验得出燃烧的条件之一是_；（2）实验2观察到先燃烧物质是_，由此

11、实验得出燃烧的条件之一是_；（3）实验3将蜡烛（足量）在密闭集气瓶内燃烧至熄灭过程中，和CO含量随时间变化曲线如图，通过分析该图可推理出的结论是_；A曲线表示含量的变化 B蜡烛发生了不完全燃烧C蜡烛熄灭时，容器内氧气没有耗尽（4）下图所示为粉尘爆炸的实验装置。用打气筒向容器内打气吹散面粉，瞬间发生爆炸，容器盖被弹起，蜡烛熄灭。该实验鼓入空气的作用是_；蜡烛熄灭的原因是_。 答案以及解析1.答案：（1）物质具有可燃性（2）使可燃物与氧气隔绝（3）小木棒温度不易达到着火点；着火点较低的油燃烧产生的热量，使小木棒温度较易达到着火点解析： （1）若要探究物质具有可燃性是燃烧的条件，应该设计对比实验，即

12、选择一种可燃物和一种非可燃物；（2）释放的粉末覆盖在燃烧物上，能使可燃物与氧气隔绝，从而达到灭火的目的；（3）燃烧端朝上的小木棒，热量上升使下端的木棒的温度达不到木头的着火点，所以没燃尽就熄灭；若将小木棒事先涂油，燃烧端朝上也不易熄灭，是因为着火点较低的油燃烧产生的热量，使小木棒温度较易达到着火点。2.答案：用火柴点燃蜡烛，蜡烛燃烧 ；将燃着的蜡烛扣入一只烧杯内，蜡烛逐渐熄灭(合理即可）； 三； 取长短相等，粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝，分别在相同体积的氧气中燃烧，观察现象 解析：（1）蜡烛着火点低，煤着火点高，用火柴点煤，煤不燃烧，用火柴点燃蜡烛，蜡烛燃烧，说明燃烧温度达到着火点。点

13、燃蜡烛，蜡烛在空气中持续燃烧，将燃着的蜡烛扣入一只烧杯内，蜡烛逐渐熄灭，说明燃烧需要与氧气（空气）接触。故填：用火柴点燃蜡烛，蜡烛燃烧；将燃着的蜡烛扣入一只烧杯内，蜡烛逐渐熄灭。（2）由实验可知，物质燃烧必须同时满足可燃物、温度达到着火点、与氧气接触，三个条件，故填：三。（3）镁和二氧化碳发生置换反应生成单质碳和另一种物质，根据质量守恒反应前后元素种类不变，生成的是碳和氧化镁，化学方程式。（4）取长短相等，粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝，分别在相同体积的氧气中燃烧，观察现象，若火星四射现象变化，说明火星四射和铁丝中碳的含量有关。3.答案：【分析讨论】乒乓球碎片和滤纸碎片都是可燃物【实验现

14、象与结论】乒乓球碎片首先燃烧，滤纸片后燃烧；可燃物燃烧温度必须达到其着火点【实验设计】实验步骤：（1）取250mL烧杯两个，规格相同的两支小蜡烛（2）同时点燃两支蜡烛，一支蜡烛放入一个烧杯，将另一个烧杯倒扣住另一支蜡烛；实验现象：（1）放在烧杯中的蜡烛正常燃烧（2）被烧杯扣住的燃烧蜡烛逐渐熄灭解析：【分析讨论】物质燃烧必须满足三个条件：物质具有可燃性，可燃物与充足的氧气接触，可燃物的温度达到其自身的着火点。物质受热时能够燃烧，说明是可燃物。取小块乒乓球碎片和滤纸碎片，分别用坩埚钳夹住，放在酒精灯火焰上加热，其目的是证明乒乓球碎片和滤纸碎片是可燃物；【实验现象与结论】乒乓球碎片的着火点比滤纸的着

15、火点低，把它们分别放在加热的铜片上，乒乓球碎片先燃烧，说明燃烧条件之一是温度达到可燃物的着火点；【实验设计】设计实验证明可燃物燃烧需要与空气接触，控制实验条件时除一支蜡烛与氧气接触，一支蜡烛不与氧气接触，其他条件相同。实验步骤：（1）取250mL烧杯两个，规格相同的两支小蜡烛；（2）同时点燃两支蜡烛，一支蜡烛放入一个烧杯，将另一个烧杯倒扣住另一支蜡烛；实验现象：（1）放在烧杯中的蜡烛正常燃烧；（2）被烧杯扣住的燃烧蜡烛逐渐熄灭。4.答案：（1）加热铜片（2）向热水中的白磷附近通入氧气（3）能防止白磷燃烧产生的白烟污染空气（4）D解析：（1）图1实验中水的作用除了隔绝空气外，另外的作用是加热铜片

16、；（2）热水中的白磷温度达到了白磷的着火点，因为没有与氧气接触所以没有燃烧，可向热水中的白磷附近通入氧气，白磷即会燃烧；（3）图2装置与图1装置相比，其优点是能防止白磷燃烧产生的白烟污染空气；（4）白磷熄灭后，密闭容器中的二氧化碳体积分数小于84%，这是因为空气中除去氧气和二氧化碳外，还含有氮气等物质。5.答案：【进行实验】实验现象白烟 【分析和结论】（1）防止白磷自燃（2），放热（填“吸热”或“放热”）（3）1和3【反思与交流】（4）燃烧需要一定浓度的氧气 6.答案：B；步骤2中白磷未燃烧，步骤4中白磷燃烧，产生白烟 ；m1m2=m3 ；取土填埋，隔绝空气 ； 铁的表面积 ；氧气的浓度（温度

17、） ；7.2a8.0解析：本题考查燃烧的条件和灭火的原理、化学方程式的书写、质量守恒定律。（1）燃烧一般都会发光、放热，由于这3种物质中都含有碳元素，燃烧后都会产生二氧化碳气体，酒精和天然气中没有硫元素，不会产生有刺激性气味的气体；（2）酒精燃烧是酒精与空气中的氧气在点燃条件下生成水和二氧化碳，化学方程式为：（3）步骤2中锥形瓶中是二氧化碳，白磷没有燃烧，而步骤4中通入了氧气，白磷燃烧，产生白烟，说明燃烧需要氧气，由于开始装置中充入的是二氧化碳时装置总质量为m1，通入50mL氧气后，由于氧气的密度比二氧化碳的密度小，所以m1m2，白磷燃烧是在密闭容器中进行，装置的总质量没有发生变化m2m3；（

18、4）煤层自燃我们可以用隔绝空气的方法取土填埋，也可以用降低温度到着火点以下的原理用水灭火等方法合理均可；（5）影响铁燃烧的因素很多，主要有铁的表面积、氧气的浓度、温度等都会影响铁燃烧的生成物，铁燃烧可能生成氧化亚铁、四氧化三铁、氧化铁等，采用极端假设法，5.6g铁燃烧完全生成以上三种物质的质量分别为7.2g、7.73g、8g，所以a的取值范围是：7.2ga8g。7.答案：(1)关闭，推(或拉)注射器活塞，松开手后活塞复位，说明装置气密性良好(2)温度没有达到可燃物的着火点 (3) 排出装置内的氧气； ；可燃物不燃烧；关闭，打开，向U型管通入 (4)不燃烧也不支持燃烧 解析： (1)根据容器内外压强不同的原理可知，检查装置a的气密性的方法是：关闭K1，推(或拉)注射器活塞，松开手后活塞复位，说明装置气密性良好，故填写：关闭K1，推(或拉)注射器活塞，松开手后活塞复位，说明装置气密性良好；(2)根据可燃物燃烧的条件是：与氧气或空气接触，温度达到可燃物的着火点可知，步骤中，观察到U型管内可燃物不燃烧，其原因是冷水温度低，因此，温度达不到可燃物的着火点，故填写：温度没有达到可燃物的着火点；(3)步骤IV实验后，已通入过氧气，装置中可能残留氧气，操作1目的是通入二氧化碳，排出装置内的氧气，故填写：排出装置内的氧气；装置d中是稀盐酸与碳酸钙反应，生成氯化钙