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10.（挑战创新）关于燃烧的研究是一项重要的课题。
[燃烧条件的再探究]
查阅资料：白磷的着火点为$40°\mathrm{C}$，红磷的着火点为$240°\mathrm{C}$。
（1）如图1，将电炉调到$100°\mathrm{C}$，能证明可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是
（2）为验证可燃物燃烧需要与氧气接触，可将电炉调至
a. $20°\mathrm{C}$ b. $120°\mathrm{C}$ c. $300°\mathrm{C}$
（3）图2是戴维发明的一种安全灯。它采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰，使得金属网外的温度不会明显升高，这种灯在矿井里点燃不会引起可燃性气体的爆炸。结合燃烧条件，请你分析可燃性气体不会爆炸的原因：
（4）工人师傅进行金属切割或金属焊接时使用的氧炔焰，是乙炔（$\mathrm{C}_2\mathrm{H}_2$）在氧气中燃烧产生的火焰。通过调节乙炔和氧气进气阀门，可控制氧炔焰的温度（如图3）。当温度过低或燃烧产生黑烟时，应采取的措施是
（5）为了减少雾霾、降低大气中有害气体的含量，研究机动车尾气中$\mathrm{CO}$、$\mathrm{NO}_x$及烟尘的排放意义重大。机动车尾气污染物的含量与“空燃比”（空气与燃油气的体积比）的变化关系
。随着“空燃比”的增大，$\mathrm{CO}$和烟尘的含量减少的原因是
[燃烧条件的再探究]
查阅资料：白磷的着火点为$40°\mathrm{C}$，红磷的着火点为$240°\mathrm{C}$。
（1）如图1，将电炉调到$100°\mathrm{C}$，能证明可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是
白磷燃烧而红磷不燃烧
。（2）为验证可燃物燃烧需要与氧气接触，可将电炉调至
c
（填序号）。a. $20°\mathrm{C}$ b. $120°\mathrm{C}$ c. $300°\mathrm{C}$
（3）图2是戴维发明的一种安全灯。它采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰，使得金属网外的温度不会明显升高，这种灯在矿井里点燃不会引起可燃性气体的爆炸。结合燃烧条件，请你分析可燃性气体不会爆炸的原因：
金属网外的温度不会明显升高，温度没有达到可燃性气体的着火点
。（4）工人师傅进行金属切割或金属焊接时使用的氧炔焰，是乙炔（$\mathrm{C}_2\mathrm{H}_2$）在氧气中燃烧产生的火焰。通过调节乙炔和氧气进气阀门，可控制氧炔焰的温度（如图3）。当温度过低或燃烧产生黑烟时，应采取的措施是
调大氧气的进风口
。乙炔在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，写出反应的化学方程式：$2\mathrm{C}_2\mathrm{H}_2+5\mathrm{O}_2 \stackrel{点燃}{=\!=\!=}2\mathrm{H}_2\mathrm{O}+4\mathrm{CO}_2$
。（5）为了减少雾霾、降低大气中有害气体的含量，研究机动车尾气中$\mathrm{CO}$、$\mathrm{NO}_x$及烟尘的排放意义重大。机动车尾气污染物的含量与“空燃比”（空气与燃油气的体积比）的变化关系
。随着“空燃比”的增大，$\mathrm{CO}$和烟尘的含量减少的原因是提供更多的空气，燃料燃烧更充分
。答案
10.（1）白磷燃烧而红磷不燃烧
（2）c
（3）金属网外的温度不会明显升高，温度没有达到可燃性气体的着火点
（4）调大氧气的进风口
$2\mathrm{C}_2\mathrm{H}_2+5\mathrm{O}_2 \stackrel{点燃}{=\!=\!=}2\mathrm{H}_2\mathrm{O}+4\mathrm{CO}_2$
（5）提供更多的空气，燃料燃烧更充分
（2）c
（3）金属网外的温度不会明显升高，温度没有达到可燃性气体的着火点
（4）调大氧气的进风口
$2\mathrm{C}_2\mathrm{H}_2+5\mathrm{O}_2 \stackrel{点燃}{=\!=\!=}2\mathrm{H}_2\mathrm{O}+4\mathrm{CO}_2$
（5）提供更多的空气，燃料燃烧更充分
解析
【分析】
本题围绕燃烧条件及应用展开，需结合燃烧三条件（可燃物、与氧气接触、温度达到着火点）逐一分析各小问：
1. 第（1）问：要证明燃烧需温度达到着火点，需控制变量为温度，保证其他条件（可燃物种类、与氧气接触）相同。白磷着火点40℃，红磷240℃，电炉调至100℃时，温度仅达到白磷着火点，对比两者现象即可得出结论。
2. 第（2）问：验证燃烧需与氧气接触，需先让温度达到可燃物着火点，再改变是否接触氧气，因此需选温度高于白磷和红磷着火点的选项，使两者都满足温度条件，通过对比是否接触氧气的现象完成验证。
3. 第（3）问：燃烧需温度达到着火点，金属网导热性好，会散失热量，使网外温度达不到可燃性气体着火点，从而阻止爆炸。
4. 第（4）问：冒黑烟是乙炔不充分燃烧，需增加氧气量促进充分燃烧；化学方程式需遵循质量守恒定律配平，标注反应条件。
5. 第（5）问：“空燃比”增大即空气（氧气）比例增加，为燃料提供充足氧气，使燃烧更充分，减少CO和烟尘。
【解析】
（1）白磷着火点为40℃，红磷为240℃，电炉调至100℃时，温度达到白磷着火点，白磷与氧气接触会燃烧；温度未达红磷着火点，红磷不燃烧，因此现象为白磷燃烧而红磷不燃烧。
（2）验证燃烧需与氧气接触，需温度达到可燃物着火点，使可燃物都满足温度条件，再对比是否接触氧气。选项中只有300℃（c）高于白磷和红磷的着火点，故选c。
（3）金属网导热性好，会将火焰的热量迅速散失，使金属网外的温度明显低于可燃性气体的着火点，因此可燃性气体无法达到着火点，不会燃烧爆炸。
（4）乙炔燃烧冒黑烟是不充分燃烧，需增加氧气量促进充分燃烧，故应调大氧气的进风口；乙炔在氧气中充分燃烧生成水和二氧化碳，化学方程式为：$\ce{2C_{2}H_{2} + 5O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2H_{2}O + 4CO_{2}}$。
（5）“空燃比”增大意味着空气（氧气）的比例增加，为燃料燃烧提供了更充足的氧气，使燃料燃烧更充分，因此CO和烟尘的含量减少。
【答案】
（1）白磷燃烧而红磷不燃烧
（2）c
（3）金属网外的温度不会明显升高，温度没有达到可燃性气体的着火点
（4）调大氧气的进风口；$\ce{2C_{2}H_{2} + 5O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2H_{2}O + 4CO_{2}}$
（5）提供更多的空气，燃料燃烧更充分
【知识点】
燃烧条件的探究；化学方程式的书写；燃料的充分燃烧
【点评】
本题结合燃烧条件的探究及实际应用，考查学生对燃烧三条件的理解与运用，涉及实验设计、化学方程式书写等知识点，难度适中，注重理论联系实际。
【难度系数】
0.6
本题围绕燃烧条件及应用展开，需结合燃烧三条件（可燃物、与氧气接触、温度达到着火点）逐一分析各小问：
1. 第（1）问：要证明燃烧需温度达到着火点，需控制变量为温度，保证其他条件（可燃物种类、与氧气接触）相同。白磷着火点40℃，红磷240℃，电炉调至100℃时，温度仅达到白磷着火点，对比两者现象即可得出结论。
2. 第（2）问：验证燃烧需与氧气接触，需先让温度达到可燃物着火点，再改变是否接触氧气，因此需选温度高于白磷和红磷着火点的选项，使两者都满足温度条件，通过对比是否接触氧气的现象完成验证。
3. 第（3）问：燃烧需温度达到着火点，金属网导热性好，会散失热量，使网外温度达不到可燃性气体着火点，从而阻止爆炸。
4. 第（4）问：冒黑烟是乙炔不充分燃烧，需增加氧气量促进充分燃烧；化学方程式需遵循质量守恒定律配平，标注反应条件。
5. 第（5）问：“空燃比”增大即空气（氧气）比例增加，为燃料提供充足氧气，使燃烧更充分，减少CO和烟尘。
【解析】
（1）白磷着火点为40℃，红磷为240℃，电炉调至100℃时，温度达到白磷着火点，白磷与氧气接触会燃烧；温度未达红磷着火点，红磷不燃烧，因此现象为白磷燃烧而红磷不燃烧。
（2）验证燃烧需与氧气接触，需温度达到可燃物着火点，使可燃物都满足温度条件，再对比是否接触氧气。选项中只有300℃（c）高于白磷和红磷的着火点，故选c。
（3）金属网导热性好，会将火焰的热量迅速散失，使金属网外的温度明显低于可燃性气体的着火点，因此可燃性气体无法达到着火点，不会燃烧爆炸。
（4）乙炔燃烧冒黑烟是不充分燃烧，需增加氧气量促进充分燃烧，故应调大氧气的进风口；乙炔在氧气中充分燃烧生成水和二氧化碳，化学方程式为：$\ce{2C_{2}H_{2} + 5O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2H_{2}O + 4CO_{2}}$。
（5）“空燃比”增大意味着空气（氧气）的比例增加，为燃料燃烧提供了更充足的氧气，使燃料燃烧更充分，因此CO和烟尘的含量减少。
【答案】
（1）白磷燃烧而红磷不燃烧
（2）c
（3）金属网外的温度不会明显升高，温度没有达到可燃性气体的着火点
（4）调大氧气的进风口；$\ce{2C_{2}H_{2} + 5O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2H_{2}O + 4CO_{2}}$
（5）提供更多的空气，燃料燃烧更充分
【知识点】
燃烧条件的探究；化学方程式的书写；燃料的充分燃烧
【点评】
本题结合燃烧条件的探究及实际应用，考查学生对燃烧三条件的理解与运用，涉及实验设计、化学方程式书写等知识点，难度适中，注重理论联系实际。
【难度系数】
0.6
