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13. $\mathbb{B}$ 在由 $\mathrm{CH_4}$ 和 $\mathrm{H_2}$ 组成的混合气体中,测知碳元素的质量分数为 $60\%$,则混合气体充分燃烧生成二氧化碳和水的质量为（
A.$11:18$
B.$22:9$
C.$1:1$
D.$11:27$
A
）A.$11:18$
B.$22:9$
C.$1:1$
D.$11:27$
答案
13.A 点拨:设混合气体质量为100g,则 $m(\mathrm{C})=60g$,$m(\mathrm{H})=40g$,混合气体燃烧生成二氧化碳和水,由碳、氢元素反应前后质量守恒可得,$m(CO_{2})=60g÷(\frac{12}{44}×100\%)=220$,$m(H_{2}O)=40g÷(\frac{2}{18}×100\%)=360$,$m(CO_{2}):mH_{2}O)=220g:360g=11:1$。
解析
【分析】
本题利用质量守恒定律，反应前后元素种类和质量不变，先设定混合气体总质量，根据碳元素质量分数算出碳、氢元素质量，再通过化学式中元素质量分数计算生成二氧化碳和水的质量，最后求两者质量比。
【解析】
设混合气体总质量为100g，已知碳元素质量分数为60%，则混合气体中碳元素质量：$m(\mathrm{C})=100\mathrm{g}×60\%=60\mathrm{g}$，氢元素质量：$m(\mathrm{H})=100\mathrm{g}-60\mathrm{g}=40\mathrm{g}$。根据质量守恒定律，反应前后碳元素全部转化为$\mathrm{CO_2}$中的碳，氢元素全部转化为$\mathrm{H_2O}$中的氢。
$\mathrm{CO_2}$中碳元素的质量分数为$\frac{12}{12+16×2}=\frac{12}{44}$，则生成$\mathrm{CO_2}$的质量：$m(\mathrm{CO_2})=60\mathrm{g}÷\frac{12}{44}=220\mathrm{g}$；
$\mathrm{H_2O}$中氢元素的质量分数为$\frac{2×1}{2×1+16}=\frac{2}{18}$，则生成$\mathrm{H_2O}$的质量：$m(\mathrm{H_2O})=40\mathrm{g}÷\frac{2}{18}=360\mathrm{g}$；
因此，$\mathrm{CO_2}$与$\mathrm{H_2O}$的质量比为$220\mathrm{g}:360\mathrm{g}=11:18$，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
质量守恒定律、根据化学式计算元素质量
【点评】
本题运用元素守恒法简化计算，无需计算混合气体中$\mathrm{CH_4}$和$\mathrm{H_2}$的具体比例，是化学计算中常用的解题技巧，考查学生对质量守恒定律的理解和应用能力。
【难度系数】
0.5
本题利用质量守恒定律，反应前后元素种类和质量不变，先设定混合气体总质量，根据碳元素质量分数算出碳、氢元素质量，再通过化学式中元素质量分数计算生成二氧化碳和水的质量，最后求两者质量比。
【解析】
设混合气体总质量为100g，已知碳元素质量分数为60%，则混合气体中碳元素质量：$m(\mathrm{C})=100\mathrm{g}×60\%=60\mathrm{g}$，氢元素质量：$m(\mathrm{H})=100\mathrm{g}-60\mathrm{g}=40\mathrm{g}$。根据质量守恒定律，反应前后碳元素全部转化为$\mathrm{CO_2}$中的碳，氢元素全部转化为$\mathrm{H_2O}$中的氢。
$\mathrm{CO_2}$中碳元素的质量分数为$\frac{12}{12+16×2}=\frac{12}{44}$，则生成$\mathrm{CO_2}$的质量：$m(\mathrm{CO_2})=60\mathrm{g}÷\frac{12}{44}=220\mathrm{g}$；
$\mathrm{H_2O}$中氢元素的质量分数为$\frac{2×1}{2×1+16}=\frac{2}{18}$，则生成$\mathrm{H_2O}$的质量：$m(\mathrm{H_2O})=40\mathrm{g}÷\frac{2}{18}=360\mathrm{g}$；
因此，$\mathrm{CO_2}$与$\mathrm{H_2O}$的质量比为$220\mathrm{g}:360\mathrm{g}=11:18$，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
质量守恒定律、根据化学式计算元素质量
【点评】
本题运用元素守恒法简化计算，无需计算混合气体中$\mathrm{CH_4}$和$\mathrm{H_2}$的具体比例，是化学计算中常用的解题技巧，考查学生对质量守恒定律的理解和应用能力。
【难度系数】
0.5
二、填空题
14. $A$ 燃烧与灭火是生活中常见的现象，如图是探究燃烧条件的实验。
(1)图一所示实验现象说明燃烧应具备的条件是
(2)图二烧杯中蜡烛渐渐熄灭，说明燃烧应具备的条件是
(3)图三所示实验中，烧杯中的水有两个作用：
(4)预防森林着火，开辟隔离带的目的是
(5)酒精使用时应远离火种，若不慎小面积泼洒燃烧，灭火的方法是
(6)若不慎发生火灾，用液体二氧化碳灭火器(如图四)灭火时，手一定要握在木柄上，以免冻伤。由此可知二氧化碳灭火器的灭火原理是
14. $A$ 燃烧与灭火是生活中常见的现象，如图是探究燃烧条件的实验。
(1)图一所示实验现象说明燃烧应具备的条件是
有可燃物
。(2)图二烧杯中蜡烛渐渐熄灭，说明燃烧应具备的条件是
与氧气接触
。(3)图三所示实验中，烧杯中的水有两个作用：
提供热量
；使水中的白磷隔绝氧气
。铜片上白磷燃烧，红磷不燃烧，说明燃烧应具备的条件是温度达到可燃物的着火点
。(4)预防森林着火，开辟隔离带的目的是
隔离可燃物
。(5)酒精使用时应远离火种，若不慎小面积泼洒燃烧，灭火的方法是
用湿抹布扑灭(其他合理答案均可)
。(6)若不慎发生火灾，用液体二氧化碳灭火器(如图四)灭火时，手一定要握在木柄上，以免冻伤。由此可知二氧化碳灭火器的灭火原理是
降低可燃物的温度至着火点以下
。答案
14.(1)有可燃物 (2)与氧气接触
(3)提供热量 使水中的白磷隔绝氧气 温度达到可燃物的着火点
(4)隔离可燃物 (5)用湿抹布扑灭(其他合理答案均可)
(6)降低可燃物的温度至着火点以下
(3)提供热量 使水中的白磷隔绝氧气 温度达到可燃物的着火点
(4)隔离可燃物 (5)用湿抹布扑灭(其他合理答案均可)
(6)降低可燃物的温度至着火点以下
解析
【分析】
本题围绕燃烧条件和灭火原理展开，需结合每个实验的变量和现象分析：图一对比可燃物与非可燃物的燃烧差异，图二对比有无氧气的燃烧差异，图三通过热水的作用及铜片上白磷、红磷的对比分析温度条件，再结合生活实例分析灭火措施和灭火器原理。
【解析】
(1) 图一中，小木块是可燃物能燃烧，玻璃块不是可燃物不能燃烧，说明燃烧需要有可燃物；
(2) 图二中，烧杯内的蜡烛因隔绝氧气而熄灭，说明燃烧需要与氧气接触；
(3) 图三的热水，一方面为铜片上的白磷、红磷及水中的白磷提供热量，使温度达到白磷的着火点；另一方面使水中的白磷隔绝氧气；铜片上白磷燃烧、红磷不燃烧，是因为白磷着火点低，红磷着火点高，热水温度未达到红磷的着火点，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
(4) 森林着火开辟隔离带，是将可燃物与火源隔离，目的是隔离可燃物；
(5) 酒精小面积泼洒燃烧，用湿抹布扑灭，既能隔绝氧气，又能降温，符合灭火要求；
(6) 二氧化碳灭火器灭火时手需握木柄，说明二氧化碳汽化吸热，使温度降低至可燃物的着火点以下，从而灭火。
【答案】
(1) 有可燃物
(2) 与氧气接触
(3) 提供热量；使水中的白磷隔绝氧气；温度达到可燃物的着火点
(4) 隔离可燃物
(5) 用湿抹布扑灭（其他合理答案均可）
(6) 降低可燃物的温度至着火点以下
【知识点】
燃烧的条件、灭火的原理、常见灭火方法
【点评】
本题通过多个实验和生活实例考查燃烧与灭火的核心知识点，注重实验现象与结论的对应，结合实际应用，难度适中，能有效检验学生对基础知识点的掌握情况。
【难度系数】
0.5
本题围绕燃烧条件和灭火原理展开，需结合每个实验的变量和现象分析：图一对比可燃物与非可燃物的燃烧差异，图二对比有无氧气的燃烧差异，图三通过热水的作用及铜片上白磷、红磷的对比分析温度条件，再结合生活实例分析灭火措施和灭火器原理。
【解析】
(1) 图一中，小木块是可燃物能燃烧，玻璃块不是可燃物不能燃烧，说明燃烧需要有可燃物；
(2) 图二中，烧杯内的蜡烛因隔绝氧气而熄灭，说明燃烧需要与氧气接触；
(3) 图三的热水，一方面为铜片上的白磷、红磷及水中的白磷提供热量，使温度达到白磷的着火点；另一方面使水中的白磷隔绝氧气；铜片上白磷燃烧、红磷不燃烧，是因为白磷着火点低，红磷着火点高，热水温度未达到红磷的着火点，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
(4) 森林着火开辟隔离带，是将可燃物与火源隔离，目的是隔离可燃物；
(5) 酒精小面积泼洒燃烧，用湿抹布扑灭，既能隔绝氧气，又能降温，符合灭火要求；
(6) 二氧化碳灭火器灭火时手需握木柄，说明二氧化碳汽化吸热，使温度降低至可燃物的着火点以下，从而灭火。
【答案】
(1) 有可燃物
(2) 与氧气接触
(3) 提供热量；使水中的白磷隔绝氧气；温度达到可燃物的着火点
(4) 隔离可燃物
(5) 用湿抹布扑灭（其他合理答案均可）
(6) 降低可燃物的温度至着火点以下
【知识点】
燃烧的条件、灭火的原理、常见灭火方法
【点评】
本题通过多个实验和生活实例考查燃烧与灭火的核心知识点，注重实验现象与结论的对应，结合实际应用，难度适中，能有效检验学生对基础知识点的掌握情况。
【难度系数】
0.5
15. $A$ 火灾的警示:文物保护意识应警钟长鸣,并构建安全保护机制。机制内容之一是在可燃建筑材料中加入阻燃剂,而 $Mg(OH)_{2}$ 是一种常见的阻燃剂,在 $380°\mathrm{C}$ 时分解成水蒸气和耐高温的$MgO$,并吸收大量的热。
(1)写出 $Mg(OH)_{2}$ 阻燃时发生反应的化学方程式:
(2)写出 $Mg(OH)_{2}$ 阻燃的一个原因:
(1)写出 $Mg(OH)_{2}$ 阻燃时发生反应的化学方程式:
$Mg(OH)_{2}\xlongequal{380℃}MgO + H_{2}O\uparrow$
。(2)写出 $Mg(OH)_{2}$ 阻燃的一个原因:
$Mg(OH)_{2}$分解的产物能使可燃物与氧气隔绝[或$Mg(OH)_{2}$分解吸热能降低可燃物的温度]
。答案
15.(1)$Mg(OH)_{2}\xlongequal{380℃}MgO + H_{2}O\uparrow$
(2)$Mg(OH)_{2}$分解的产物能使可燃物与氧气隔绝[或$Mg(OH)_{2}$分解吸热能降低可燃物的温度]
(2)$Mg(OH)_{2}$分解的产物能使可燃物与氧气隔绝[或$Mg(OH)_{2}$分解吸热能降低可燃物的温度]
解析
【分析】
本题分为两小问，第(1)问需根据题目给出的反应物、生成物及反应条件书写化学方程式，核心是准确提取题中信息并遵循化学方程式书写规则；第(2)问需结合灭火原理，从Mg(OH)₂分解的特点分析阻燃原因，核心是理解燃烧与灭火的逻辑。
【解析】
(1) 根据题意，Mg(OH)₂在380℃时分解生成MgO和水蒸气，反应物为Mg(OH)₂，反应条件为380℃，生成物为MgO和H₂O，H₂O为气态需标注↑，配平后化学方程式为：$\ce{Mg(OH)_{2}\xlongequal{380℃}MgO + H_{2}O\uparrow}$；
(2) 灭火的原理包括降低温度至可燃物着火点以下、隔绝氧气等，Mg(OH)₂分解时吸收大量热，可降低周围温度至可燃物的着火点以下，同时分解生成的水蒸气和耐高温的MgO能覆盖在可燃物表面，隔绝氧气，因此可用于阻燃。
【答案】
(1)$\ce{Mg(OH)_{2}\xlongequal{380℃}MgO + H_{2}O\uparrow}$
(2)$\ce{Mg(OH)_{2}}$分解的产物能使可燃物与氧气隔绝[或$\ce{Mg(OH)_{2}}$分解吸热能降低可燃物的温度]
【知识点】
化学方程式书写、燃烧与灭火原理
【点评】
本题以实际应用为背景，考查化学方程式书写及灭火原理的基础应用，紧密联系生活，难度适中，注重知识的迁移运用。
【难度系数】
0.6
本题分为两小问，第(1)问需根据题目给出的反应物、生成物及反应条件书写化学方程式，核心是准确提取题中信息并遵循化学方程式书写规则；第(2)问需结合灭火原理，从Mg(OH)₂分解的特点分析阻燃原因，核心是理解燃烧与灭火的逻辑。
【解析】
(1) 根据题意，Mg(OH)₂在380℃时分解生成MgO和水蒸气，反应物为Mg(OH)₂，反应条件为380℃，生成物为MgO和H₂O，H₂O为气态需标注↑，配平后化学方程式为：$\ce{Mg(OH)_{2}\xlongequal{380℃}MgO + H_{2}O\uparrow}$；
(2) 灭火的原理包括降低温度至可燃物着火点以下、隔绝氧气等，Mg(OH)₂分解时吸收大量热，可降低周围温度至可燃物的着火点以下，同时分解生成的水蒸气和耐高温的MgO能覆盖在可燃物表面，隔绝氧气，因此可用于阻燃。
【答案】
(1)$\ce{Mg(OH)_{2}\xlongequal{380℃}MgO + H_{2}O\uparrow}$
(2)$\ce{Mg(OH)_{2}}$分解的产物能使可燃物与氧气隔绝[或$\ce{Mg(OH)_{2}}$分解吸热能降低可燃物的温度]
【知识点】
化学方程式书写、燃烧与灭火原理
【点评】
本题以实际应用为背景，考查化学方程式书写及灭火原理的基础应用，紧密联系生活，难度适中，注重知识的迁移运用。
【难度系数】
0.6
16.$B$ 燃烧是人类最早利用的化学反应之一。
(1)下列成语能说明燃烧需要“温度达到着火点”的是
A.钻木取火
B.煽风点火
C.火上浇油
(2)《墨经》中记载了“立窑烧烟法”制墨。将松木置于炉膛中燃烧,瓮中收集的烟可用于制墨。“立窑烧烟法”利用了松木的
(3)“化学链燃烧”是利用载氧体在两个反应器之间的循环,实现燃料在较低温度下燃烧。以氧化镍($NiO$)作载氧体的“化学链燃烧”过程如图：
写出反应器2中发生反应的化学方程式:
(4)《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载。“烧石成灰”是指高温下碳酸钙转化为氧化钙,写出该反应的化学方程式:
(1)下列成语能说明燃烧需要“温度达到着火点”的是
A
(填字母)。A.钻木取火
B.煽风点火
C.火上浇油
(2)《墨经》中记载了“立窑烧烟法”制墨。将松木置于炉膛中燃烧,瓮中收集的烟可用于制墨。“立窑烧烟法”利用了松木的
不完全
(填“完全”或“不完全”)燃烧。(3)“化学链燃烧”是利用载氧体在两个反应器之间的循环,实现燃料在较低温度下燃烧。以氧化镍($NiO$)作载氧体的“化学链燃烧”过程如图：
写出反应器2中发生反应的化学方程式:
$4NiO + CH_{4}\xlongequal{点燃}4Ni + CO_{2} + 2H_{2}O$
。与直接燃烧甲烷($CH_{4}$)相比,其优点是反应更充分,能源利用率高,安全、减少爆炸风险等
。(4)《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载。“烧石成灰”是指高温下碳酸钙转化为氧化钙,写出该反应的化学方程式:
$CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow$
。答案
16.(1)A
(2)不完全
(3)$4NiO + CH_{4}\xlongequal{点燃}4Ni + CO_{2} + 2H_{2}O$ 反应更充分,能源利用率高,安全、减少爆炸风险等
(4)$CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow$
(2)不完全
(3)$4NiO + CH_{4}\xlongequal{点燃}4Ni + CO_{2} + 2H_{2}O$ 反应更充分,能源利用率高,安全、减少爆炸风险等
(4)$CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow$
解析
【分析】
本题围绕燃烧相关知识及化学方程式书写展开，需结合燃烧条件、完全/不完全燃烧的特点、化学方程式配平规则等逐一分析各小题：
(1) 回忆燃烧的三个条件：可燃物、与氧气（空气）接触、温度达到可燃物的着火点，分析成语对应的原理；
(2) 制墨的烟主要成分是炭黑，炭黑是可燃物不完全燃烧的产物，据此判断；
(3) 反应器2中反应物为CH₄和NiO，生成物为Ni、CO₂和H₂O，根据元素守恒和氧化还原反应的电子守恒配平化学方程式，再对比直接燃烧甲烷的特点分析优点；
(4) 碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，根据分解反应的规律书写化学方程式。
【解析】
(1) 燃烧需满足温度达到着火点：钻木取火是通过摩擦生热，使温度达到木材的着火点，从而引发燃烧，对应“温度达到着火点”；煽风点火是补充氧气促进燃烧，对应“与氧气接触”；火上浇油是增加可燃物，对应“增加可燃物”，故选A。
(2) 松木完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧会产生炭黑（烟），炭黑可用于制墨，因此“立窑烧烟法”利用了松木的不完全燃烧。
(3) 反应器2中，CH₄与NiO在点燃条件下反应，NiO被还原为Ni，CH₄被氧化为CO₂和H₂O，配平后化学方程式为：$\ce{4NiO + CH_{4}\xlongequal{点燃}4Ni + CO_{2} + 2H_{2}O}$；与直接燃烧甲烷相比，该反应避免了甲烷与氧气直接混合，反应更充分，能源利用率高，且减少了爆炸风险，安全性更高。
(4) 高温下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为：$\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$。
【答案】
(1) A
(2) 不完全
(3) $\ce{4NiO + CH_{4}\xlongequal{点燃}4Ni + CO_{2} + 2H_{2}O}$；反应更充分，能源利用率高，安全、减少爆炸风险等
(4) $\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$
【知识点】
燃烧的条件、完全与不完全燃烧、化学方程式书写
【点评】
本题是初中化学基础知识点的综合考查，涵盖燃烧条件、燃烧类型判断、化学方程式书写等内容，题目难度适中，注重对基础知识的理解与应用，适合巩固化学核心概念。
【难度系数】
0.6
本题围绕燃烧相关知识及化学方程式书写展开，需结合燃烧条件、完全/不完全燃烧的特点、化学方程式配平规则等逐一分析各小题：
(1) 回忆燃烧的三个条件：可燃物、与氧气（空气）接触、温度达到可燃物的着火点，分析成语对应的原理；
(2) 制墨的烟主要成分是炭黑，炭黑是可燃物不完全燃烧的产物，据此判断；
(3) 反应器2中反应物为CH₄和NiO，生成物为Ni、CO₂和H₂O，根据元素守恒和氧化还原反应的电子守恒配平化学方程式，再对比直接燃烧甲烷的特点分析优点；
(4) 碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，根据分解反应的规律书写化学方程式。
【解析】
(1) 燃烧需满足温度达到着火点：钻木取火是通过摩擦生热，使温度达到木材的着火点，从而引发燃烧，对应“温度达到着火点”；煽风点火是补充氧气促进燃烧，对应“与氧气接触”；火上浇油是增加可燃物，对应“增加可燃物”，故选A。
(2) 松木完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧会产生炭黑（烟），炭黑可用于制墨，因此“立窑烧烟法”利用了松木的不完全燃烧。
(3) 反应器2中，CH₄与NiO在点燃条件下反应，NiO被还原为Ni，CH₄被氧化为CO₂和H₂O，配平后化学方程式为：$\ce{4NiO + CH_{4}\xlongequal{点燃}4Ni + CO_{2} + 2H_{2}O}$；与直接燃烧甲烷相比，该反应避免了甲烷与氧气直接混合，反应更充分，能源利用率高，且减少了爆炸风险，安全性更高。
(4) 高温下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为：$\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$。
【答案】
(1) A
(2) 不完全
(3) $\ce{4NiO + CH_{4}\xlongequal{点燃}4Ni + CO_{2} + 2H_{2}O}$；反应更充分，能源利用率高，安全、减少爆炸风险等
(4) $\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$
【知识点】
燃烧的条件、完全与不完全燃烧、化学方程式书写
【点评】
本题是初中化学基础知识点的综合考查，涵盖燃烧条件、燃烧类型判断、化学方程式书写等内容，题目难度适中，注重对基础知识的理解与应用，适合巩固化学核心概念。
【难度系数】
0.6
