课题1 燃料的燃烧(10大题型专项精练)九年级上册 第七单元 能源的合理利用与开发(解析版)_第1页
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文档简介

/课题1燃料的燃烧题型01实验探究燃烧的条件题型02燃烧条件的判断题型03灭火的原理和方法题型04简易灭火器的设计与制作题型05常见灭火器的灭火原理与使用题型06火险的处理与自救题型07爆炸及其实验探究题型08易燃物和易爆物的安全知识题型09充分燃烧与合理调控燃烧题型10反应中的能量变化题型11氧化钙与水的反应题型01实验探究燃烧的条件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。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+COeq\o(=,\s\up7(点燃))2MgO+C),氢气可以在氯气中燃烧(H2+Cl2eq\o(=,\s\up7(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/℃40240250~330320~370700~750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。【典例1】关于燃烧的研究是一项重要的课题,某化学兴趣小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。(1)图1是探究可燃物燃烧条件的实验,实验前从水中取出白磷,放到铜片之前的操作是,从白磷的保存推测白磷的物理性质有。(2)通过观察铜片上的实验现象,可得出发生反应的化学方程式为。(3)此实验中铜片上的白磷和热水中的白磷,要对比的是,本实验的实验方法是。(4)某化学兴趣小组同学实验验证可燃物燃烧的条件(图2)。Ⅰ.将80℃的热水从长颈漏斗注入集气瓶,但不浸没燃烧匙,此时白磷燃烧,红磷不燃烧。Ⅱ.继续加水,浸没两支燃烧匙,白磷火焰熄灭。①Ⅰ中红磷不燃烧的原因是。②若使白磷露出水面再次燃烧,操作是打开。(5)小组同学利用湿度传感器和二氧化碳传感器检测纯净的乙醇在氧气中燃烧的产物,实验装置及图像如图3所示。结合图中曲线,由图像提供的信息得知乙醇中含有碳、氢元素的证据是。【答案】(1)用滤纸吸干表面水分几乎不溶于水,且密度比水大(2)4P+5O22P2O5(3)可燃物是否与氧气(或空气)接触控制变量法(4)反应温度没有达到红磷的着火点止水夹K(5)装置内二氧化碳浓度和相对湿度均增加(答案合理即可)【解析】(1)实验前从水中取出白磷,放到铜片前要用滤纸吸干表面水分。物理性质是物质不需要发生化学变化就表现出来的性质,白磷保存在水中沉于水底,说明白磷几乎不溶于水,且白磷的密度大于水。(2)白磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为4P+5O22P2O5。(3)白磷是可燃物,水中和铜片上的白磷均达到了白磷的着火点,二者的区别是水中的白磷未与氧气接触,所以不能燃烧,说明燃烧需要的条件之一是可燃物与氧气(或空气)接触,本实验利用的控制变量法。(4)①将80℃的热水从长颈漏斗注入集气瓶,说明反应温度为80℃,白磷燃烧,红磷不燃烧,说明白磷着火点较低,红磷着火点较高,反应温度没有达到红磷的着火点。②若使白磷露出水面再次燃烧,操作是打开止水夹K,然后用注射器注入空气(推动活塞),装置内气体增多,气压增大,将水压入长颈漏斗,集气瓶内水面下降,白磷暴露于空气中,温度仍较高,且达到白磷的着火点,故会再次燃烧。(5)由图中曲线可知,装置内二氧化碳浓度和相对湿度均增加,说明乙醇与氧气反应生成二氧化碳和水,生成物中含有碳、氢、氧三种元素,根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,反应物的氧气中含有氧元素,说明乙醇中一定含有碳、氢元素。【变式1-1】某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题从两个维度开展项目式学习。【任务一】从认识到调控(1)液化石油气(C3H8)、煤炭(含硫)、天然气(CH4)是生活中常见的燃料,下列属于三者燃烧的共有的现象是___________(填字母序号)。A.发光 B.产生有刺激性气味的气体C.放热 D.产生使石灰水变浑浊的气体(2)烧杯中装有60℃热水(如图1),底部放白磷。试管a、b中分别放入白磷与红磷,塞上橡胶塞,观察到只有试管a中有白烟生成。①对比图1中试管a、b的实验现象,说明可燃物燃烧所需条件之一是。②小明在实验过程中发现白磷燃烧不够剧烈,他分析原因可能是O2不足,于是他对实验进行改进(如图2),物质M和N分别是(填化学式)。③小强将温度传感器探头插入左边试管底部,5s后,将物质M注入试管中,采集到的数据如图3所示。根据D点温度比B点高,本实验可获得的结论是。(3)如图4是西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯,雁鱼灯的灯罩可自由开合,以调节进风量的大小。当有大量黑烟产生时,应(填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。将雁鱼灯的灯罩完全合住即可将其熄灭,其原理是。【任务二】从定性到定量同学们对燃烧停止的原因进行进一步的探究。同学们完成了如下两个实验,发现两支蜡烛均会逐渐熄灭。(4)图5实验中,烧杯底部产生大量气泡,蜡烛逐渐熄灭,说明生成气体的化学性质为。(5)同学们对图6蜡烛熄灭的原因展开研究。【猜想与假设】①可能是二氧化碳含量过大;②可能是氧气被完全消耗。【探究与结论】I.小明收集1瓶含20%O2和80%CO2的气体,将点燃的蜡烛慢慢伸入瓶中并密封,蜡烛燃烧一段时间后才慢慢熄灭,由此可知:假设①(填“合理”或“不合理”)。Ⅱ.小强使用氧气传感器测量密闭装置内蜡烛从燃烧到熄灭的过程中气体含量的变化,实验结果如图7所示。下列结论或分析正确的是。A.曲线2表示瓶内CO2浓度的变化B.当燃烧时间到达t1时,蜡烛熄灭C.当氧气浓度降到一定程度时,蜡烛熄灭D.燃着的蜡烛能在浓度为15%O2、5%CO2和80%N2的混合气体中保持燃烧【反思交流】(6)通过分析,小明认为图6装置内氧气浓度下降的原因有①燃烧消耗了装置内的氧气;②。同时通过分析曲线1,小明对“可燃物燃烧需要与充足的氧气接触”这句话有了新的认识。【答案】(1)ACD(2)温度达到可燃物着火点H2O2、MnO2氧气浓度越高,燃烧越剧烈,放热越多(3)扩大隔绝氧气(4)不燃烧也不支持燃烧(5)不合理ABC(6)燃烧生成了CO2可燃物燃烧需要氧气达到一定浓度【解析】(1)A、燃烧都发光发热,选项正确;B、煤炭中的硫燃烧会产生刺激性气味的二氧化硫气体,液化石油气和天然气完全燃烧生成二氧化碳和水,不完全燃烧生成一氧化碳和水,没有刺激性气味气体产生,选项错误;C、燃烧都发光发热,选项正确;D、液化石油气(C3H8)、煤炭(含硫)、天然气(CH4)中都含碳元素,燃烧都会生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,选项正确。故选ACD;(2)①图中白磷与氧气接触且温度达到着火点燃烧,红磷与氧气接触但温度没有达到着火点不燃烧,说明燃烧需要达到可燃物的着火点;②小明在实验过程中发现白磷燃烧不够剧烈,他分析原因可能是O2不足,于是他对实验进行改进(如图2),则右侧装置的作用是产生氧气,为磷燃烧提供充足的氧气,所以M和N分别为过氧化氢溶液和二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下反应生成氧气,故填:H2O2;MnO2;③小强将温度传感器探头插入左边试管底部,5s后,将物质M注入试管中,采集到的数据如图3所示。D点温度比B点高,是因为D点时氧气浓度更高,氧气浓度越高,燃烧越剧烈,放热越多,D点时气体膨胀更剧烈,所以B点压强更高;(3)当有大量黑烟产生时,说明燃烧不充分,应扩大进风口从而促进燃料充分燃烧;将雁鱼灯的灯罩完全合住即可将其熄灭,其原理是隔绝氧气;(4)图5实验中,烧杯底部产生大量气泡,蜡烛逐渐熄灭,说明生成气体的不能燃烧,不支持燃烧;(5)I.小明收集1瓶含20%O2和80%CO2的气体,将点燃的蜡烛慢慢伸入瓶中并密封,蜡烛燃烧一段时间后才慢慢熄灭,由此可知蜡烛熄灭不是二氧化碳含量过大造成的,故假设①不合理;II.A.蜡烛燃烧消耗氧气,生成二氧化碳,二氧化碳含量逐渐增大,氧气含量逐渐减小,所以曲线2表示瓶内CO2浓度的变化,该选项正确;B.当燃烧时间到达t1时氧气和二氧化碳的含量不再发生变化,此时蜡烛熄灭,该选项正确;C.由图可知,蜡烛熄灭时,仍含有氧气,所以当氧气浓度降到一定程度时,蜡烛熄灭,该选项正确;D.由图可知,当氧气含量为15.6%时,蜡烛熄灭,所以燃着的蜡烛不能在浓度为15%O2、5%CO2和80%N2的混合气体中保持燃烧,该选项不正确。故答案为:ABC;(6)通过分析,小明认为图6装置内氧气浓度下降的原因有:①燃烧消耗了装置内的氧气②蜡烛燃烧生成气体二氧化碳;同时通过分析曲线1,氧气浓度降到一定程度时,蜡烛熄灭,还可得出燃烧需要氧气达到一定浓度。【变式1-2】关于燃烧的研究是一项重要的课题。某课外小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。【任务一】探究燃烧的条件如图装置是该化学兴趣小组的同学设计的验证可燃物燃烧的条件的实验,请根据图示填写下列空白。(已知:白磷、红磷的着火点分别是40℃、260℃,两种物质燃烧的产物会刺激人体呼吸道,能与水蒸气反应生成一种有毒的物质。)(1)实验步骤现象原因或结论(1)将80℃的热水从长颈漏斗注入集气瓶,但不浸没燃烧匙。;说明可燃物燃烧的条件之一是。(2)继续加水,浸没两支燃烧匙,原因是。(3)从注射器将空气推入瓶内,热水回流至长颈漏斗,白磷露出水面。白磷再次燃烧白磷燃烧的化学方程式是。该实验装置的优点是。【任务二】调控燃烧(2)下图是西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯。雁鱼灯的灯罩可自由开合,以调节进风量的大小。当看到有大量黑烟产生时,应(填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。将雁鱼灯的灯罩合住即可将其熄灭,其原理是。【答案】(1)白磷燃烧,红磷不燃烧温度达到可燃物的着火点白磷熄灭白磷与氧气隔绝4P+5O22P2O5操作方便(2)扩大隔绝空气【解析】(1)实验步骤(1):热水不浸没燃烧匙,红磷、白磷均接触了氧气,80℃达到了白磷的着火点但没有达到红磷的着火点,故现象应为白磷燃烧,红磷不燃烧,说明了可燃物燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点;实验步骤(2):加水浸没后,红磷、白磷均隔绝了氧气,故实验现象为白磷熄灭,原因是白磷与氧气隔绝;实验步骤(3):白磷燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为:4P+5O22P2O5,该反应全程只需要使用注射器推入空气,和向长颈漏斗中加入水即可控制整个实验流程,故装置优点为操作方便;(2)雁鱼灯的灯罩可自由开合,以调节进风量的大小。当看到有大量黑烟产生时,说明燃料燃烧不充分,应扩大进风口,增大氧气浓度,从而促进燃料充分燃烧。将雁鱼灯的灯罩合住即可将其熄灭,其原理是隔绝氧气。【变式1-3】化学反应需要一定的条件,控制条件可以调控化学反应。“启航”小组以“调控化学反应”为主题展开探究,请回答下列问题。【生火有道】(1)观察生活:小组同学观察到天然气、木炭能燃烧,而水和石头不能燃烧,得出燃烧的条件之一是。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。已知:白磷着火点40℃,红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。【现象与结论】(2)①图1中铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是。②小红根据图1中现象,得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。【评价与反思】(3)①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(答出一点即可)。②小明对小红的结论提出质疑,设计了图3所示装置,对燃烧过程中的氧气含量进行测定,得到图4所示图像。结合图像分析,“可燃物与氧气接触”应准确地表述为。【调控有术】化学反应速率与多种因素有关,为探究影响过氧化氢分解速率的因素,小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液完成了下列实验。实验序号过氧化氢溶液的浓度二氧化锰粉末的质量/g温度/℃10秒共收集到氧气的体积/mL①3%010几乎无②5%020几乎无③5%0.52014④10%0.52080(4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响,应选择的实验序号是;【应用有方】(5)通过探究,小组同学认识到,生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。①用天然气做饭,发现炉火火焰呈黄色,锅底出现黑色物质,这时需要(填“调大”或“调小”),灶具的进风口。②炒菜时如果油锅着火,可采取的灭火措施是(写一条即可)。【答案】(1)需要可燃物(2)温度达到可燃物的着火点铜片上的白磷燃烧,水中的白磷不燃烧(3)比较环保(合理即可)可燃物与足够浓度的氧气接触(4)②③(5)调大用锅盖盖灭【解析】(1)天然气、木炭具有可燃物,均能燃烧,水和石头不是可燃物,不能燃烧,说明燃烧需要可燃物;(2)①图1中铜片上的白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,红磷与氧气接触,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;②图1铜片上的白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,水中的白磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触;(3)①图2装置在密闭容器中进行,反应生成的五氧化二磷不会逸出,比较环保;②由图4可知,白磷熄灭时,氧气的含量不是0,说明“可燃物与氧气接触”应准确地表述为可燃物与足够浓度的氧气接触;(4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响,根据控制变量法,变量是是否含催化剂,其他因素相同,故应选择的实验序号是:②③;(5)①用天然气做饭,发现炉火火焰呈黄色,锅底出现黑色物质,说明氧气不足,燃料不充分燃烧,这时需要调大灶具的进风口,提供充足的氧气;②炒菜时如果油锅着火,可采取的灭火措施是:用锅盖盖灭,隔绝氧气,达到灭火的目的。题型02燃烧条件的判断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【典例2】“钻木取火”是远古时期人类获取火源的重要方式。下列说法不正确的是A.木柴属于可燃物B.“钻木”的过程为燃烧提供的条件是使可燃物的温度达到着火点C.木柴燃烧时,将木柴架空,可增大木柴与空气的接触面积D.用水浇灭燃烧的木柴,其原理是降低可燃物的着火点【答案】D【分析】燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、氧气(或空气)、温度达到着火点。着火点是物质固有的属性,不会改变。灭火的原理是破坏燃烧条件,如移除可燃物、隔绝氧气或降温至着火点以下。【解析】A、木柴可以燃烧,因此属于可燃物。该选项正确,不符合题意;B、“钻木”是通过摩擦生热,使木柴温度升高至着火点,从而满足燃烧的温度条件。该选项正确,不符合题意;C、将木柴架空,可增大木柴与空气的接触面积,使燃烧更充分。该选项正确,不符合题意;D、用水浇灭木柴的原理是降温至着火点以下,而非降低着火点。着火点是物质的固有属性,不会改变。该选项错误,符合题意;故选:D【变式2-1】为了探究“烧不坏的手帕”原理,将滤纸(着火点130℃,是物质固有属性,不随外界条件改变而改变)浸在不同浓度的酒精溶液中,进行如图甲所示实验,并收集实验过程滤纸中心温度,绘制曲线如图乙所示,下列说法错误的是A.曲线①在20s时温度突然升高的原因是酒精燃烧B.曲线②的温度始终没有达到滤纸的着火点,滤纸不燃烧C.曲线③所示的温度没有明显变化,是因为酒精溶液的浓度过低D.“烧不坏的手帕”原理是液体汽化吸热降低了手帕的着火点【答案】D【解析】A、曲线①在20s时温度突然升高,是因为酒精燃烧放出热量,故A选项不符合题意;B、由图可知,曲线②的温度始终没有达到滤纸的着火点(滤纸着火点为130℃),根据燃烧需要温度达到可燃物着火点这一条件,所以滤纸不燃烧,故B选项不符合题意;C、曲线③所示的温度没有明显变化,是因为酒精溶液的浓度过低,酒精没有燃烧,导致温度没有明显变化,故C选项不符合题意;D、“烧不坏的手帕”原理是液体汽化吸热,使手帕的温度低于其着火点,而着火点是物质的固有属性,不能被降低,故D选项符合题意。故选D。【变式2-2】元末陶宗仪《辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄为纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名曰发烛……,盖以发火(即燃烧)及代灯烛用也”。下列说法不正确的是A.“发烛”发火一定伴随能量的变化B.“发烛”发火需要氧气C.“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性D.“发烛”发火产物不会污染空气【答案】D【解析】A、燃烧是一种化学变化,化学变化过程中一定伴随能量变化,故A正确;B、燃烧需要三个基本条件:可燃物、氧气(助燃剂)和达到着火点,题干中“发烛”发火是燃烧过程,必须依赖氧气才能发生,故B正确;C、可燃性是指物质能够燃烧的性质,“发烛”由松木(可燃物)和硫黄(可燃物)组成,发火和燃烧过程正是利用了它们自身的可燃性,故C正确;D、硫黄燃烧会产生二氧化硫,二氧化硫是空气污染物,故D错误。故选D。【变式2-3】如图所示向装置甲中通入空气,将甲中的热水压入乙中,直至甲中白磷露出水面,甲、乙中的白磷均燃烧(已知:白磷的着火点为,红磷的着火点为)。下列说法错误的是A.甲中白磷燃烧说明燃烧需要可燃物与空气接触B.乙中白磷燃烧说明燃烧需温度达到其着火点C.两处的白磷可以回收重复使用D.该实验说明灭火只需破坏燃烧的一个条件即可【答案】C【解析】A、通入空气前甲中白磷未与空气接触、温度达到其着火点,未燃烧,通入空气后将甲中的热水压入乙中,直至甲中白磷露出水面,甲中白磷与空气接触且温度达到其着火点,燃烧,据此可知燃烧需要可燃物与空气接触,A正确;B、通入空气前,乙中白磷与空气接触、温度未达到其着火点,未燃烧,甲中通入空气后,热水被压入乙中,乙中白磷与空气接触、温度达到其着火点,燃烧,二者对比可知燃烧需要温度达到可燃物的着火点,B正确;C、两处白磷燃烧后生成五氧化二磷和水反应,不能回收重复使用,C错误;D、该实验说明灭火只需破坏燃烧的一个条件即可,D正确。故选C。题型03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。①灭火原理中“使温度降到着火点以下”不能说成“降低可燃物的着火点”,因为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。2.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。【典例3】下列灭火方法正确的是A.油锅着火——用水浇灭 B.酒精灯失火——用嘴吹灭C.电器着火——用水浇灭 D.图书馆图书着火——用干冰灭火【答案】D【解析】A、油锅中的油着火,可用锅盖盖灭,不能用水浇灭,因为油比水的密度小,当水倒入锅中后,油会浮在水上面,使得油仍然可以与空气中的氧气接触,反而会扩大燃烧面积,从而起不到灭火的作用,方法错误;B、实验时,熄灭酒精灯要用灯帽灭火,不可用嘴吹灭,以防发生火灾,方法错误;C、电器着火时不可用水浇灭,以免造成触电,应先切断电源,再根据具体情况灭火,方法错误;D、二氧化碳气化不会留下痕迹,图书馆图书着火用干冰来灭火,这样既可以灭火,还不会损坏图书、资料档案,方法正确。故选D。【变式3-1】下列灭火实例中,利用了“隔离可燃物”原理的是A.住宅失火,消防队员用高压水龙头向着火处喷水B.发生森林火灾时,将火焰蔓延线路前的小片树木砍掉C.实验时酒精不慎洒出并燃烧,通常用湿抹布盖灭D.炒菜时,油锅不慎着火,迅速用锅盖盖灭【答案】B【解析】A、水喷向火源主要起到冷却作用,降低温度至燃点以下,同时水蒸气可能隔绝部分氧气,但核心是冷却灭火,不符合题意;B、砍掉树木是直接移除潜在的可燃物(燃料),切断火势蔓延路径,使火源因缺乏燃料而熄灭。这属于典型的“隔离可燃物”方法,符合题意;C、湿抹布覆盖火源,主要隔绝氧气(窒息灭火),同时水分蒸发提供冷却,但核心是隔绝空气,不符合题意;D、锅盖盖灭是通过隔绝空气(氧气),使火因缺氧而熄灭(窒息灭火),不符合题意。故选B。【变式3-2】下列灭火方法,主要是利用“使温度降到可燃物着火点以下”原理的是A.设置隔离带扑灭森林大火 B.用水浇灭柴火C.关闭燃气灶阀门熄灭火焰 D.用土掩埋篝火【答案】B【解析】A、设置隔离带扑灭森林大火通过移除或隔离可燃物(如树木、草丛)来阻止火势蔓延,属于“移除可燃物”的灭火原理。A错误。B、水能吸收大量热量,使可燃物的温度迅速降低到着火点以下,同时水蒸发时带走热量,进一步降温。属于“使温度降到可燃物着火点以下”的灭火原理。B正确。C、关闭阀门切断了燃气供应,属于“移除可燃物”的灭火原理。C错误。D、土覆盖火焰后,隔绝了氧气(空气),使火焰因缺氧而熄灭,属于“隔绝氧气”的灭火原理,D错误。故选B。【变式3-3】成语“绝薪止火”蕴含的灭火原理是A.改变可燃物的着火点 B.降低温度C.隔离或清除可燃物 D.隔绝氧气【答案】C【解析】“绝薪止火”的意思是断绝柴火(薪)来停止火灾,则灭火原理为隔离或清除可燃物,故选C。题型04简易灭火器的设计与制作1.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【典例4】兴趣小组利用简易工具和材料制作了如图所示的“灭火器”。下列说法错误的是A.使用时倾斜装置即可B.灭火时应对准火焰的上方喷射C.此简易灭火器可能无法扑灭较大的火源D.设计与制作简易灭火器时需考虑反应速率等因素【答案】B【解析】A、该自制“灭火器”使用时,通过倾斜或倒置装置,使浓盐酸与碳酸钠浓溶液接触并发生反应产生大量二氧化碳气体,从而将液体从打有小孔的一侧喷出达到灭火目的,该选项说法正确;B、灭火时,应该对准火焰的根部喷射,因为火焰根部是燃烧物所在位置,对准根部喷射才能有效灭火,而不是火焰的上方,该选项说法错误;C、二氧化此简易灭火器的容器较小,所装试剂少,产生的二氧化碳气体有限,所以可能无法扑灭较大的火源,该选项说法正确;D、设计与制作简易灭火器时需考虑反应速率等因素,如果反应速率太慢,会影响灭火效果,该选项说法正确;故选B。【变式4-1】学习小组利用简易工具和材料制作了如图所示的“灭火器”。下列说法不正确的是A.使用时倾斜或倒置装置即可B.使用浓盐酸和Na2CO3饱和溶液可增大气流速率C.灭火时,应对准火焰的上方喷射D.装置中,小木条起固定试管的作用【答案】C【分析】本题需要学生对化学反应原理、灭火器使用原理以及实验装置有一定的理解,据此进行分析判断。【解析】A、该自制“灭火器”使用时,通过倾斜或倒置装置,使浓盐酸与碳酸钠饱和溶液接触并发生反应产生大量二氧化碳气体,从而将液体从打有小孔的一侧喷出达到灭火目的,该选项说法正确;B、浓盐酸和碳酸钠饱和溶液反应速率相对较快,能迅速产生大量二氧化碳气体,从而增大气流速率,该选项说法正确;C、灭火时,应该对准火焰的根部喷射,因为火焰根部是燃烧物所在位置,对准根部喷射才能有效灭火,而不是火焰的上方,该选项说法错误;D、装置中,小木条起到固定试管的作用,使装置保持相对稳定,该选项说法正确;故选:C。【变式4-2】强化安全意识,共建平安校园。在一次消防安全进校园实践活动中,某校化学兴趣小组同学对灭火器种类、灭火原理、简易灭火器制作以及消防宣传等展开了项目式问题探究。任务一:了解灭火器种类【专家咨询】常见灭火器有水基型灭火器、干粉灭火器和二氧化碳灭火器等,不同灭火器所使用的灭火剂不同,灭火时要根据火灾类型正确选择灭火器。【小组讨论】(1)从燃烧条件的角度分析,干粉灭火器能灭火的原理是。(2)图书、档案、贵重设备等存放场所失火,要选用灭火器。任务二:探究灭火原理【提出问题】干粉灭火器灭火时,灭火剂发生反应生成的物质是什么?【查阅资料】①干粉灭火剂的主要成分是碳酸氢钠,碳酸氢钠受热易分解;②无水硫酸铜呈白色,遇水后变蓝。【进行实验】用如图所示的装置探究灭火时干粉灭火剂发生的反应,取少量碳酸氢钠放入该装置中进行加热。【观察分析】(3)一段时间后,观察到a处的白色固体变为蓝色,说明碳酸氢钠分解有生成;观察到b处,说明碳酸氢钠分解有二氧化碳生成。【任务三:自制简易灭火器【动手实践】同学们利用废旧塑料饮料瓶和棒棒冰外壳制作了一个简易灭火器(如图所示),并进行了灭火演练。【表达交流】(4)该简易灭火器中发生反应的化学方程式为。(5)制作简易灭火器时,在装置设计和试剂选择方面需要考虑的因素有(答一点)。任务四:开展消防宣传活动主题消防记心中,安全伴我行活动对象社区居民活动内容①普及消防安全知识②介绍常见灭火器及使用方法③讲解发生火灾时如何自救、逃生【成果分享】(6)每年11月9日是“消防宣传日”,如果你遇到火情,应及时自救,正确的自救方法有___________(填字母)。A.用湿毛巾捂住口鼻 B.及时从高楼跳下C.快速坐电梯离开 D.及时拨打火警电话119【答案】(1)隔绝氧气(2)二氧化碳(3)水澄清石灰水变浑浊(4)(5)试剂组合能快速的产生二氧化碳(6)AD【解析】(1)灭火的原理:清除或隔离可燃物、隔绝氧气、降低温度至着火点以下。干粉灭火器的主要成分是碳酸氢钠,喷出的碳酸氢钠覆盖在可燃物上,受热分解,产生二氧化碳,起到隔绝氧气的作用,故填:隔绝氧气;(2)二氧化碳灭火器灭火时不会留下任何划痕,可用于扑灭图书、档案、贵重设备等存放场所的失火,故填:二氧化碳;(3)无水硫酸铜遇水后变蓝,故观察到a处的白色固体变为蓝色,说明碳酸氢钠分解有水生成;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,观察到观察到b处澄清石灰水变浑浊,则说明碳酸氢钠分解有二氧化碳生成;(4)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,方程式为:;(5)制作简易灭火器时,选用的试剂组合接触后能迅速产生大量的二氧化碳,这样才能达到隔绝氧气,使火焰熄灭的目的;此外装置设计要操作简单,确保气密性良好等合理即可;(6)A、如果遇到火情,用湿毛巾捂住口鼻,迅速逃离,做法正确;B、不能从高楼跳下,做法错误;C、火灾时电梯可能断电或引发烟囱效应,导致人员被困或吸入浓烟,切勿乘坐电梯,做法错误;D、及时拨打火警电话119求助,做法正确;故选AD。【变式4-3】CO2常用于灭火。同学们探究了影响自制灭火器(如图1)灭火效果的因素。已知:1.白醋中含有醋酸(CH3COOH),浓度约为6%。2.图中固体粉末与白醋反应生成CO2。3.该灭火器通过喷射CO2与固液混合物达到灭火目的。最远喷射距离越大,灭火效果越好。【进行实验】向图1的小试管中加入一定体积白醋,再向瓶中加入一定质量固体粉末和蒸馏水,拧紧瓶盖,振荡,倒转装置,记录最远喷射距离。实验序号固体粉末种类固体粉末质量/g蒸馏水/mL白醋/mL最远喷射距离/cm①鸡蛋壳620150②纯碱620157③小苏打2201528④小苏打6201530⑤小苏打10201540⑥小苏打14201529【解释与结论】(1)用澄清石灰水能检验CO2,实验现象是。(2)为达到最好的灭火效果,应选择的固体粉末的种类是。(3)不能得出“固体粉末的种类等其他条件相同时,固体粉末质量越大,灭火效果越好”的结论,其证据是。【反思与评价】(4)继续用图1装置实验,还可探究影响灭火效果的因素有(答一条即可)。【答案】(1)石灰水变浑浊(2)小苏打(3)⑥比⑤中的固体粉末质量多,但最远喷射距离小于⑤的(4)白醋的浓度(或用量等)【解析】(1)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故用澄清石灰水检验CO₂时的现象是澄清石灰水变浑浊。(2)由实验数据可见,固体粉末为小苏打时产生的喷射距离远。(3)比较实验⑤(10g小苏打、喷射距离40cm)和实验⑥(14g小苏打、喷射距离29cm)可知,增大粉末质量后喷射距离反而变短,所以不能得出“在其他条件相同的情况下,粉末质量越大,灭火效果越好”的结论。(4)还可继续探究的因素有:白醋的浓度(或用量)、固体粉末与白醋接触的温度、喷口大小等对灭火效果的影响。题型05常见灭火器的灭火原理与使用1.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。【典例5】某实验室装备精密仪器,此实验室配备的灭火器最好是A.干粉灭火器 B.二氧化碳灭火器 C.水基灭火器 D.以上三种均可【答案】B【解析】A、干粉灭火器灭火后会残留干粉等物质,可能会对精密仪器造成污染和损坏,不适合用于装备精密仪器的实验室,该选项错误。B、二氧化碳灭火器灭火时,二氧化碳汽化吸热降温,且灭火后不会留下残留物质,不会对精密仪器造成损害,适合用于装备精密仪器的实验室,该选项正确。C、水基灭火器会喷出水流,水可能会使精密仪器受潮、短路,损坏仪器,不适合用于该实验室,该选项错误。D、由上述分析可知,干粉灭火器和水基灭火器不适合,不是三种均可,该选项错误。故选B。【变式5-1】二氧化碳灭火器使用广泛,生产时将二氧化碳加压液化后装入小钢瓶中,使用时将其喷出灭火。下列有关该型灭火器的说法错误的是A.加压液化时,二氧化碳分子之间的间隔变大B.使用时先拉出保险销,再按下压把喷出气体灭火C.灭火时,二氧化碳起到降低可燃物温度和隔绝空气的作用D.适用于扑灭图书馆内图书失火【答案】A【解析】A、加压液化时,二氧化碳分子之间的间隔变小,符合题意;B、二氧化碳灭火器使用时先拉出保险销,再按下压把,将喷嘴对准火焰根部喷射,不符合题意;C、灭火时,二氧化碳汽化吸热,可降低温度至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的,同时二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,可覆盖在可燃物表面,隔绝空气,达到灭火的目的,不符合题意;D、二氧化碳灭火器适用于扑灭图书馆内图书失火,不会因留下痕迹而损坏图书,不符合题意。故选A。【变式5-2】下列有关说法正确的是A.排放到空气中的污染物有CO、、等B.利用煤中各成分的沸点不同可制得焦炭C.图书、档案失火要用液态二氧化碳灭火器灭火D.可燃冰是甲烷水合物,若是开采不当,会引发地质灾害,但不会加剧温室效应【答案】C【解析】A、排放到空气中的污染物包括一氧化碳和二氧化硫,它们是常见的有害气体,CO有毒,SO2会导致酸雨。但CO2(二氧化碳)是空气的正常成分,不被归类为“污染物”,因此,该说法错误。B、焦炭是通过煤的干馏制得,干馏是在隔绝空气条件下加热煤,使其发生分解反应,生成焦炭、煤焦油等产物。这是一个化学变化过程,因此,该说法错误。C、图书、档案失火时,使用液态二氧化碳灭火器是正确的。因为二氧化碳灭火器喷出的CO2气体能隔绝空气、降低温度,且不留残留物,不会损坏纸张或字迹,因此,该说法正确。D、可燃冰是甲烷水合物,主要含甲烷。甲烷是强温室气体,其温室效应比CO2更强。开采不当可能导致甲烷泄漏,加剧温室效应,因此,该说法错误。故选C。【变式5-3】世界首条高寒高铁是哈尔滨至大连的高速铁路。“高寒疾跑”既是中国速度,也是中国温度。下列有关说法正确的是A.高铁动车上不限制乘客吸烟B.用于制作动车导电滑板的是炭黑C.花露水中含有酒精,属于高铁限带物品D.动车配备的水基型灭火器灭火原理是降低可燃物的着火点【答案】C【解析】A、高铁动车上禁止吸烟,防止吸烟产生的烟雾导致烟雾报警器报警,同时也可以防止发生火灾等,不符合题意;B、石墨具有良好的导电性,故用于制作动车导电滑板的是石墨,不符合题意;C、花露水中含有酒精,酒精具有可燃性,属于高铁限带物品,防止发生火灾,符合题意;D、动车配备的水基型灭火器灭火原理是降低温度至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的,着火点是一个定值,不能被降低,不符合题意。故选C。题型06火险的处理与自救1.火险或火灾自救(1)发现火灾及时报警,牢记火警电话119。(2)当周围发生火灾时,一定要保持镇定,以免作出错误的判断。(3)受到火势威胁时,要当机立断,披上浸湿的衣物、被褥等向安全出口方向冲去。(4)当发生火灾的楼层在自己所处的楼层之上时,应迅速向楼下跑。(5)火灾现场有大量的烟雾和有毒气体,应采用湿毛巾捂住口鼻等方式迅速离开着火区域。(6)发生火灾时不可乘坐电梯,不能随意打开门窗。【典例6】下列有关消防安全的做法,正确的是A.电器着火时,立即用水扑灭 B.室内起火,迅速打开所有门窗通风C.高层楼房发生火灾时,立即乘电梯逃生 D.厨房天然气泄漏,应立即关闭阀门并开窗通风【答案】D【解析】A、电器着火时,设备可能带电,水能导电,用水扑灭易导致触电事故。同时,水可能使火势蔓延或损坏设备。正确做法是:先切断电源,再用干粉灭火器或二氧化碳灭火器扑灭。A选项错误。B、室内起火时,打开门窗会大量引入氧气(空气),氧气是燃烧的必备条件之一,这会加剧火势,使火灾更猛烈。正确做法是:关闭门窗,限制氧气供应,再灭火或逃生。B选项错误。C、火灾时,电梯可能因电力中断而停运,或成为烟囱效应通道,导致烟雾和高温气体涌入,引发窒息或烧伤。正确做法是:使用楼梯逃生,因为楼梯间通常有防火设计。C选项错误。D、天然气主要成分是甲烷,易燃易爆。泄漏时,关闭阀门可隔离可燃物(灭火原理之一),开窗通风能降低气体浓度,避免达到爆炸极限(通常为5%~15%),同时防止火花引发爆炸。D选项正确。故选D。【变式6-1】若高楼处发生火灾,以下自救措施不正确的是A.拨打119电话求助 B.乘坐电梯逃生C.用湿毛巾捂住口鼻 D.弯腰低姿前行【答案】B【解析】A、火灾时应立即报警求助,该选项措施正确;B、火灾中电梯可能因断电或故障停止运行,导致被困,应选择楼梯逃生,该选项措施不正确;C、湿毛巾可过滤部分烟雾和有害气体,减少吸入风险,该选项措施正确;D、火灾时烟雾和高温气体上升,贴近地面的空气较清洁,低姿逃生更安全,该选项措施正确。故选B。【变式6-2】学习防火、灭火、失火自救等知识和方法十分重要,以下做法正确的是A.火灾逃生时弯腰前行B.高层楼房着火,乘电梯逃生C.煤气泄漏时点火检查D.加油站内拨打或接听电话【答案】A【解析】A、火灾逃生时,用湿毛巾捂住口鼻,可以过滤烟尘等有害物质,且二氧化碳受热密度变小,高处二氧化碳含量高,故应弯腰前进,故A正确;B、高层楼房着火,不能乘坐电梯逃生,因为火灾时,可能会损坏电路,乘坐电梯,会引发更大的危险,故B错误;C、煤气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火会发生爆炸,故燃气泄漏,不能点火检查,应关闭阀门,打开门窗,稀释燃气的浓度,故C错误;D、加油站的空气中含有大量的可燃性颗粒,混有一定量的空气,遇到明火或电火花容易发生爆炸,故在加油站内不能拨打或接听电话,故D错误。故选:A。【变式6-3】11月份我校举行消防应急演练活动,旨在提升同学们的火灾应变能力和自救能力,增强应对火灾事故的能力。以下灭火方法正确的是A.高楼发生火灾时,应该把门窗全部打开B.煤气泄漏后,为防止爆炸可以打开排气扇C.炒菜时油锅中的油不慎着火,可用大量水浇灭D.酒精灯打翻起火,立即用湿抹布扑灭【答案】D【解析】A、遇火灾时打开所有门窗,会使室内空气对流,反而为燃烧提供了大量的氧气,该选项灭火方法错误;B、煤气泄漏,煤气有可燃性,打开排风扇,会产生电火花引爆可燃性气体,该选项灭火方法错误;C、油锅不慎着火,不能用水浇灭,因为油和水不相溶,且油的密度小于水,会浮在水面上继续燃烧,该选项灭火方法错误;D、用湿抹布盖上时,能使酒精和氧气隔绝,从而实现灭火,该选项灭火方法正确。故选D。题型07爆炸及其实验探究1.爆炸(1)概念:可燃物在有限的空间内急剧地燃烧,就会在短时间内聚积大量的热,使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。可燃性气体(如天然气、煤气、液化石油气)及面粉、煤粉等粉尘聚集在通风不良的有限空间里,遇到明火或电火花很有可能发生爆炸。(2)爆炸极限:可燃性气体等在空气中达到一定的含量时,遇到火源就会发生爆炸。这个能发生爆炸的含量范围,叫做爆炸极限。可燃气体H2CH4CO爆炸极限(体积分数)4%~74.2%5%~15%12.5%~74.2%①可燃性气体或粉尘与空气的混合物并不是在任何比例下都会发生爆炸,只有当它们处于爆炸极限内且遇到明火时才会发生爆炸,因此注意通风、严禁烟火等均可有效防止爆炸事故的发生。②不是所有的爆炸都是化学变化,如夏天汽车轮胎爆炸是物理变化。2.实验:粉尘爆炸实验步骤如图I所示,剪去空金属罐和小塑料瓶的上部,并在金属罐和小塑料瓶的底侧各打一个比胶皮管外径略小的小孔。连接好装置,在小塑料瓶中放入干燥的面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住罐(如图Ⅱ)。从胶皮管一端快速鼓入大量的空气(人距离该装置远一些),使面粉充满罐实验图示实验现象听到“砰”的一声响,金属罐内发生爆炸,塑料盖被掀起实验分析鼓人空气将面粉吹起,干燥的面粉与金属罐内的空气充分接触,遇到明火发生燃烧,干燥的面粉在有限空间内急速燃烧放热,使罐内气体体积迅速膨胀,发生爆炸实验结论可燃物与氧气(或空气)的接触面积越大,燃烧就越剧烈加油站、油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内,都标有“严禁烟火”字样或图标,因为这些地方的空气中常混有可燃性的气体或粉尘,它们遇到明火,就有发生爆炸的危险。【典例7】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【解析】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。【变式7-1】在消防知识中有一个词叫做“物理性爆炸”,是指在没有发生化学反应的情况下发生的爆炸,下列各项描述中属于“物理性爆炸”的是A.厨房中因燃气泄露而爆炸 B.高压锅因排气孔堵塞而爆炸C.节日烟花在空中爆炸 D.矿井发生瓦斯爆妰【答案】B【解析】A、燃气(如天然气)泄露后与空气混合,遇火源发生燃烧反应(化学变化),生成二氧化碳和水等新物质,属于化学性爆炸。结论:错误。B、高压锅内水受热汽化,压力升高,但排气孔堵塞导致压力无法释放,超过容器承受极限时发生爆炸。此过程只涉及物理状态变化,无新物质生成,符合物理性爆炸定义。结论:正确。C、烟花爆炸是火药等物质发生剧烈化学反应,产生光、热、气体等新物质,属于化学性爆炸。结论:错误。D、瓦斯(主要成分为甲烷)与空气混合后遇火源燃烧,发生化学反应生成二氧化碳和水等新物质,属于化学性爆炸。结论:错误。故选B。【变式7-2】利用如图所示装置,可以模拟可燃粉尘爆炸。在敞口小塑料瓶中放入干燥的面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住金属罐。用气囊向装置中快速鼓入大量空气,使面粉充满金属罐体,可观察到爆炸现象(人与该装置保持安全距离)。根据以上信息,下列对存在可燃粉尘场所的安全启示中,不正确的是A.鼓气后发生爆炸,说明这类场所要注意减小可燃粉尘的浓度B.燃着的蜡烛引燃爆炸,说明这类场所要严禁烟火C.实验时用塑料盖盖住金属罐,说明这类场所要保持密闭D.燃着的蜡烛引燃爆炸,提示这类场所应使用防爆灯具【答案】C【解析】A、鼓气后发生爆炸,说明可燃粉尘在达到一定浓度时容易引发爆炸。因此,减小可燃粉尘的浓度是防止爆炸的有效措施。不符合题意;B、燃着的蜡烛引燃爆炸,说明明火或高温源是引发爆炸的重要因素。因此,这类场所应严禁烟火,以防止爆炸发生。不符合题意;C、实验时用塑料盖盖住金属罐,说明粉尘爆炸试验要保持密闭,说明这类场所不能长时间保持密闭,要勤通风,符合题意;D、燃着的蜡烛引燃爆炸,提示这类场所应使用防爆灯具,以防止因灯具产生的火花或高温引发爆炸,不符合题意。故选C。【变式7-3】下图是研究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,塑料盖被冲飞,蜡烛熄灭。(1)吹散面粉的目的是;蜡烛熄灭的原因是。(2)这一现象表明了化学反应的剧烈程度与有关。【答案】(1)增大可燃物(面粉)与空气的接触面积面粉爆炸消耗,蜡烛燃烧所需的不足(2)可燃物与空气(氧气)接触面积的大小【解析】(1)吹散面粉的目的是“增大可燃物(面粉)与空气的接触面积,使其在短时间内充分燃烧”;蜡烛熄灭的原因是“面粉爆炸消耗了容器内的氧气将火焰扑灭”。(2)这一实验现象表明,化学反应的剧烈程度与“可燃物与空气(氧气)接触面积的大小”有关,可燃物与空气(氧气)接触面积越大,反应越剧烈。题型08易燃物和易爆物的安全知识1.一些与燃烧和爆炸有关的图标(1)易燃物:一般指易燃的气体和液体,容易燃烧、自燃或遇火可以燃烧的固体以及一些可以引起其他物质燃烧的物质等。常见的易燃物质有液化石油气、氢气、乙炔、沼气、石油产品、硫、磷、酒精、面粉、棉絮等。(2)易爆物:指受热或受撞击时容易发生爆炸的物质,如火药等。【典例8】装运汽油的运输车上,应贴的化学品标志为A.易燃固体 B.易燃液体C.腐蚀性物质 D.毒性物质【答案】B【解析】汽油属于易燃液体,应贴上“易燃液体”的化学品标志。故选B。【变式8-1】安全无小事,人人需谨慎。下列做法符合安全要求的是A.加油站、面粉加工厂严禁烟火B.携带易燃易爆物品乘坐公共汽车C.家用天然气泄漏时,用打火机检测泄漏位置D.为节约空间,易燃易爆物可紧密堆积【答案】A【解析】A、加油站、面粉加工厂附近可燃物较多,应严禁烟花,防止发生爆照,该选项正确;B、禁止携带易燃易爆物品乘坐公共汽车,该选项不正确;C、天然气为可燃物,泄漏时不能用打火机检测泄漏位置,防止发生爆照,该选项不正确;D、存放易燃物和易爆物时,不能堆放得过高或过密,防止其缓慢氧化放热而发生燃烧或爆炸,该选项不正确。故选A。【变式8-2】交通部门规定,旅客乘坐车船时,严禁随身携带易燃易爆物品.以下物品:①蔗糖②酒精③烟花爆竹④汽油、煤油.不准随身携带的是A.①②③ B.①③④ C.①②③④ D.②③④【答案】D【分析】①蔗糖虽然有可燃性,但不是易燃易爆物,不符合题意;②酒精易挥发且着火点低,是易燃易爆物,所以符合题意;③烟花鞭炮是易燃易爆物,符合题意;④汽油、煤油着火点低,是易燃易爆物,符合题意。【解析】根据分析②③④符合题意;故选D。【变式8-3】化学标志是生活中常见的图形符号,用来表明事物的某种特征或要求。下列位置或场所的标志中,错误的是A.学校教室 B.乙醇试剂瓶标签C.运输汽油的罐车 D.学校水房【答案】B【解析】A、该标志表示禁止吸烟,学校教室需禁烟,正确;B、乙醇是易燃液体,对应的是易燃液体标志,图中是腐蚀品标志,错误;C、该标志表示易燃液体,汽油是易燃液体,运输汽油的罐车应贴易燃液体标志,正确;D、该标志表示节约用水,学校水房需倡导节水,正确。故选B。题型09充分燃烧与合理调控燃烧1.燃料的充分燃烧燃料充分燃烧的条件燃烧不充分的缺点燃料充分燃烧的意义①要有足够的氧气(或空气);②燃料与氧气(或空气)要有足够大的接触面①产生的热量减少,浪费资源;②产生黑烟,并生成CO等物质,污染空气①提高燃料燃烧的利用率,节约能源;②减少环境污染合理调控燃烧等化学反应,对于生产、生活及科学研究具有重要意义。【典例9】认识燃烧原理可以合理利用和控制燃烧反应。下列说法正确的是A.物质与氧气反应时都会发生燃烧 B.只有燃烧才能把化学能转化为热能C.可燃物充分燃烧需要有足量的空气 D.煤炉生火时,用木材引燃是为了降低煤的着火点【答案】C【解析】A、物质与氧气反应时不一定都会发生燃烧,如常温下铝能与氧气发生化学反应,但不燃烧,说法错误,不符合题意;B、燃烧可以将化学能转变为热能,但并不是唯一转变途径,如金属的腐蚀也可以将化学能转变为热能,说法错误,不符合题意;C、可燃物充分燃烧需要有足量的空气,说法正确,符合题意;D、煤炉生火时,用木材引燃是为了使温度达到煤的着火点,着火点是物质的固有属性,不能改变,说法错误,不符合题意。故选:C。【变式9-1】野炊时,通常把木柴架空一些才能燃烧更旺,这是因为A.使木柴和空气充分接触 B.散热的速率快C.木柴是可燃物 D.可以降低木柴的着火点【答案】A【解析】把木柴架空一些,能增大可燃物和空气的接触面积,使木柴和空气充分接触,使燃烧更充分,故选A。【变式9-2】按要求回答下列问题:打铁花是国家级非物质文化遗产之一。表演者将高温铁水击向高空后,便会迅速化为粉碎的微小铁屑,而铁丝在氧气中的燃烧也有“仙女烟花棒”的视觉效果。如表是不同形状的铁与不同浓度的氧气反应的情况比较:序号铁形状氧气浓度反应情况I铁屑空气剧烈燃烧,生成黑色固体II铁丝空气发红,不燃烧III铁丝纯氧气(1)铁丝在氧气中燃烧的现象是。(2)打铁花时铁屑在空中燃烧的符号(或文字)表达式为,该反应属于(填基本反应类型)。(3)比较表中I和II可得出的结论是:化学反应的剧烈程度与(填字母,下同)有关。a.氧气浓度

b.铁丝与氧气的接触面积(4)根据材料可知,使燃料充分燃烧,可提高能源的使用效率,节约能源。下列措施可行的是______。A.增加适量的空气量 B.降低温度 C.减少燃烧时间【答案】(1)剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体(2)/化合反应(3)b(4)A【解析】(1)铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体;(2)铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,文字或符号表达式为或;该反应符合“多变一”的特点,属于基本反应类型中的化合反应;(3)比较表中I和II,铁屑与空气中氧气的接触面积比铁丝与空气中氧气的接触面积大,燃烧更剧烈,据此可得出的结论是化学反应的剧烈程度与铁丝与氧气的接触面积有关,故选:b;(4)A、增加适量的空气量,即增加了氧气含量,能使燃料充分燃烧,可提高能源的使用效率,节约能源,符合题意;B、降低温度,一旦温度降到着火点以下,燃烧会停止,不符合题意;C、减少燃烧时间不能提高能源的使用效率,不符合题意。故选:A。【变式9-3】《天工开物》蕴含丰富的化学知识和化学思想。书中记载了银朱的制备过程,如图所示。(1)水银属于(填“金属”或“非金属”)单质。(2)“研磨”时,水银与石亭脂充分反应生成银朱,化学方程式为。(3)“加热”时,银朱(填“升华”或“凝华”),再经“蘸水擦盏”形成粉末贴于泥罐内壁,达到银朱从混合物中的目的。(4)为使燃烧更充分,可采取的措施是。【答案】(1)金属(2)(3)升华分离提纯(4)鼓入充足的氧气【解析】(1)水银是金属汞的俗称,是由汞元素组成的纯净物,属于金属单质;(2)研磨”时,水银与石亭脂充分反应生成银朱,即汞和硫在研磨的作用下反应生成硫化汞,反应的化学方程式为;(3)加热时,银朱会由固态变为气态,会升华,再经“蘸水擦盏”形成粉末贴于泥罐内壁,达到银朱从混合物中分离提纯的目的;(4)为使燃烧更充分,可采取的措施是鼓入充足的氧气,促进燃烧。题型10反应中的能量变化1.乙醇乙醇俗称酒精,化学式为C2H5OH。(1)乙醇的性质①物理性质:无色、有特殊气味的液体,易挥发,能与水以任意比互溶。②化学性质:可燃性。乙醇燃烧发出淡蓝色火焰,放出大量的热量,化学方程式为:C2H5OH+3O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2+3H2O。(2)乙醇的用途乙醇可用作酒精灯、内燃机等的燃料,体积分数为75%的酒精溶液可用作医用消毒剂等。2.化学反应中的能量变化燃料燃烧的过程中发生了化学变化,并放出热量。这种放热现象在许多化学反应中都会发生。(1)实验——生石灰与水反应实验步骤实验图示实验现象手的感觉实验结论在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰(或几小块食品袋中的干燥剂,主要成分为CaO),再加入约2mL水,并用手轻轻触碰试管外壁液体沸腾,产生大量白雾,温度计示数升高试管外壁发烫生石灰与水反应放出热量(2)化学反应中的能量变化化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,而能量的变化通常表现为热量的变化。①有的反应放出热量,如氧化钙与水反应[化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2]、镁与盐酸反应等。②有的反应吸收热量,如碳和二氧化碳反应(化学方程式为CO2+Ceq\o(=,\s\up7(高温))2CO)①燃烧会释放出热量,但释放出热量的反应不一定是燃烧,如生石灰与水反应放热等。②有热量放出或吸收的变化不一定是化学变化,如水凝固放热,属于物理变化。③需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应,如木炭粉在高温下还原氧化铜是放热反应。【典例10】如图为H2O的转化和利用。下列说法正确的是A.转化①中分子的种类发生了变化 B.转化②中产生O2、H2的质量比为2:1C.转化③基本反应类型为分解反应 D.转化④是太阳能转化为化学能【答案】D【解析】A、转化①是水受热变成水蒸气,该过程只是水的状态改变,没有新物质生成,属于物理变化,物理变化中分子种类不发生变化,故A选项不符合题意;B、转化②是在电解水实验中,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,二者的体积比为1:2,根据,可得氧气和氢气的质量比是,故B选项不符合题意;C、转化③是碳和水在高温下反应生成一氧化碳和氢气,该反应的反应物为两种,不符合“一变多”的特点,不是分解反应,故C选项不符合题意;D、转化④是二氧化碳和水在光照、叶绿素的作用下生成葡萄糖和氧气,此过程是太阳能转化为化学能,故D选项符合题意。故选D。【变式10-1】化学观念可以让我们更全面的认识物质。以下说法正确的是A.能量观:化学反应中不通过燃烧也能获得热量B.微粒观:氧气和氯化钠都是由分子构成C.结构观:石墨转化成金刚石改变了碳原子的排列方式,是物理变化D.元素观:乙醇的化学式为C2H6O,它由3个元素组成的氧化物【答案】A【解析】A、化学反应中不通过燃烧也能获得热量,如氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,符合题意;B、氧气属于气态非金属单质,由氧分子构成,氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物,由钠离子和氯离子构成,不符合题意;C、石墨和金刚石是两种不同的物质,石墨转化成金刚石,有新物

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