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15.(12分)某化学兴趣小组同学在学习了燃烧的有关知识后，对燃烧的一些现象开展了如下探究。
[活动一]再认识燃烧
小组同学进行镁条的燃烧实验时，发现镁除了能在氧气中燃烧，还能在二氧化碳中燃烧。
(1)由上述现象，你对燃烧的新的认识是
(2)镁在氧气中燃烧的化学方程式为
[活动二]探究燃烧产生火焰的原因
(3)点燃蜡烛(主要成分是石蜡)，将金属导管的一端伸入内焰，导出其中的物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生(如图所示)。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由
(4)[查阅资料]
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 燃烧时的温度/℃ |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| 石蜡 | 50~70 | 300~550 | 约600 |
| 铁 | 1538 | 2750 | 约1800 |
| 钠 | 97.8 | 883 | 约1400 |
由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其
(5)根据硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰的实验事实，请你分析硫燃烧产生火焰的原因:
[活动一]再认识燃烧
小组同学进行镁条的燃烧实验时，发现镁除了能在氧气中燃烧，还能在二氧化碳中燃烧。
(1)由上述现象，你对燃烧的新的认识是
燃烧不一定需要氧气
。(2)镁在氧气中燃烧的化学方程式为
$\ce{2Mg +O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$
。[活动二]探究燃烧产生火焰的原因
(3)点燃蜡烛(主要成分是石蜡)，将金属导管的一端伸入内焰，导出其中的物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生(如图所示)。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由
气态
(选填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。(4)[查阅资料]
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 燃烧时的温度/℃ |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| 石蜡 | 50~70 | 300~550 | 约600 |
| 铁 | 1538 | 2750 | 约1800 |
| 钠 | 97.8 | 883 | 约1400 |
由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其
沸点
(选填“熔点”或“沸点”)和燃烧时的温度有关。通过上表中石蜡、铁的数据对比，请你推测:钠在燃烧时，有
(选填“有”或“没有”)火焰产生。(5)根据硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰的实验事实，请你分析硫燃烧产生火焰的原因:
硫的沸点低于硫燃烧时的温度
。答案
(1)燃烧不一定需要氧气
(2)$\ce{2Mg +O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$
(3)气态
(4)沸点 有
(5)硫的沸点低于硫燃烧时的温度
(2)$\ce{2Mg +O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$
(3)气态
(4)沸点 有
(5)硫的沸点低于硫燃烧时的温度
解析
【分析】
本题围绕燃烧的拓展知识展开探究，需结合实验现象、表格数据分析各问题：
1. 问题(1)：根据镁能在二氧化碳中燃烧的特殊现象，打破“燃烧需氧气”的原有认知，推导新结论；
2. 问题(2)：回忆镁在氧气中燃烧的反应，正确书写化学方程式，注意配平与反应条件；
3. 问题(3)：蜡烛内焰导出的物质可被点燃，说明导出的是气态物质，据此推断火焰的形成物质状态；
4. 问题(4)：对比表格中石蜡、铁的熔点、沸点与燃烧温度，分析火焰产生的影响因素，再结合钠的相关数据判断钠燃烧是否产生火焰；
5. 问题(5)：结合(4)的结论，根据硫燃烧有火焰的事实，分析硫燃烧产生火焰的原因。
【解析】
(1) 镁能在二氧化碳中燃烧，说明燃烧不一定需要氧气参与，故答案为：燃烧不一定需要氧气。
(2) 镁在点燃条件下与氧气反应生成氧化镁，化学方程式为：$\ce{2Mg +O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$。
(3) 将蜡烛内焰的物质导出后可被点燃，说明导出的是气态物质，因此蜡烛燃烧的火焰由气态物质燃烧形成，故答案为：气态。
(4) 分析表格数据：石蜡的沸点（300~550℃）低于其燃烧温度（约600℃），能产生火焰；铁的沸点（2750℃）高于其燃烧温度（约1800℃），无火焰，说明物质燃烧能否产生火焰与其沸点和燃烧时的温度有关。钠的沸点（883℃）低于其燃烧温度（约1400℃），因此钠燃烧时有火焰，故答案依次为：沸点；有。
(5) 根据(4)的结论，气态物质燃烧产生火焰，硫燃烧产生火焰，说明硫的沸点低于硫燃烧时的温度，硫会变为气态参与燃烧，故答案为：硫的沸点低于硫燃烧时的温度。
【答案】
(1) 燃烧不一定需要氧气
(2) $\ce{2Mg +O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$
(3) 气态
(4) 沸点；有
(5) 硫的沸点低于硫燃烧时的温度
【知识点】
燃烧的条件；化学方程式书写；燃烧与火焰的关系
【点评】
本题通过拓展实验和表格数据分析，考查学生对燃烧知识的迁移应用和信息处理能力，是对燃烧相关知识的深度探究，有助于学生理解燃烧的本质和火焰的形成原因。
【难度系数】
0.5
本题围绕燃烧的拓展知识展开探究，需结合实验现象、表格数据分析各问题：
1. 问题(1)：根据镁能在二氧化碳中燃烧的特殊现象，打破“燃烧需氧气”的原有认知，推导新结论；
2. 问题(2)：回忆镁在氧气中燃烧的反应，正确书写化学方程式，注意配平与反应条件；
3. 问题(3)：蜡烛内焰导出的物质可被点燃，说明导出的是气态物质，据此推断火焰的形成物质状态；
4. 问题(4)：对比表格中石蜡、铁的熔点、沸点与燃烧温度，分析火焰产生的影响因素，再结合钠的相关数据判断钠燃烧是否产生火焰；
5. 问题(5)：结合(4)的结论，根据硫燃烧有火焰的事实，分析硫燃烧产生火焰的原因。
【解析】
(1) 镁能在二氧化碳中燃烧，说明燃烧不一定需要氧气参与，故答案为：燃烧不一定需要氧气。
(2) 镁在点燃条件下与氧气反应生成氧化镁，化学方程式为：$\ce{2Mg +O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$。
(3) 将蜡烛内焰的物质导出后可被点燃，说明导出的是气态物质，因此蜡烛燃烧的火焰由气态物质燃烧形成，故答案为：气态。
(4) 分析表格数据：石蜡的沸点（300~550℃）低于其燃烧温度（约600℃），能产生火焰；铁的沸点（2750℃）高于其燃烧温度（约1800℃），无火焰，说明物质燃烧能否产生火焰与其沸点和燃烧时的温度有关。钠的沸点（883℃）低于其燃烧温度（约1400℃），因此钠燃烧时有火焰，故答案依次为：沸点；有。
(5) 根据(4)的结论，气态物质燃烧产生火焰，硫燃烧产生火焰，说明硫的沸点低于硫燃烧时的温度，硫会变为气态参与燃烧，故答案为：硫的沸点低于硫燃烧时的温度。
【答案】
(1) 燃烧不一定需要氧气
(2) $\ce{2Mg +O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$
(3) 气态
(4) 沸点；有
(5) 硫的沸点低于硫燃烧时的温度
【知识点】
燃烧的条件；化学方程式书写；燃烧与火焰的关系
【点评】
本题通过拓展实验和表格数据分析，考查学生对燃烧知识的迁移应用和信息处理能力，是对燃烧相关知识的深度探究，有助于学生理解燃烧的本质和火焰的形成原因。
【难度系数】
0.5
16.(6分)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$40°\mathrm{C}$,红磷的着火点是$260°\mathrm{C}$;
$\mathrm{P}_2\mathrm{O}_5$能溶于水,且有毒性。
交流讨论:
(1)图1实验中铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是
(2)图2装置与图1装置相比较,其优点是
(3)将装有某气体的大试管管口朝下竖直插入水中,使管口罩住白磷(如图3所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管中所装的气体可能是
查阅资料:白磷的着火点是$40°\mathrm{C}$,红磷的着火点是$260°\mathrm{C}$;
$\mathrm{P}_2\mathrm{O}_5$能溶于水,且有毒性。
交流讨论:
(1)图1实验中铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是
温度要达到可燃物的着火点
。(2)图2装置与图1装置相比较,其优点是
能防止可燃物燃烧产生的白烟污染空气(合理即可)
(写一条即可)。(3)将装有某气体的大试管管口朝下竖直插入水中,使管口罩住白磷(如图3所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管中所装的气体可能是
氧气(或:空气)
。答案
(1)温度要达到可燃物的着火点
(2)能防止可燃物燃烧产生的白烟污染空气(合理即可)
(3)氧气(或:空气)
(2)能防止可燃物燃烧产生的白烟污染空气(合理即可)
(3)氧气(或:空气)
解析
【分析】
本题围绕燃烧与灭火的主题，结合燃烧三要素（可燃物、与氧气接触、温度达到着火点）分析实验现象，对比装置优缺点，解释“水火相容”的原理。
第(1)问：对比铜片上白磷和红磷的燃烧差异，结合两者着火点不同，推导燃烧的条件；
第(2)问：对比图1和图2装置的密闭性，分析对环境的影响；
第(3)问：热水中的白磷温度达到着火点，需补充氧气才能燃烧，据此判断试管内气体。
【解析】
(1) 图1中，铜片上的白磷和红磷均为可燃物，都与空气中的氧气接触，热水温度为80℃，达到了白磷的着火点（40℃），但未达到红磷的着火点（260℃），因此白磷燃烧而红磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
(2) 图1装置中白磷燃烧生成的有毒五氧化二磷会直接逸散到空气中，造成污染；图2装置为密闭体系，生成的五氧化二磷被收集，能防止白烟污染空气，更环保。
(3) 热水中的白磷温度已达到着火点，且属于可燃物，燃烧还需要与氧气接触，因此大试管中应装入氧气（或空气），使白磷接触氧气，从而在水中燃烧，出现“水火相容”的现象。
【答案】
(1) 温度要达到可燃物的着火点
(2) 能防止可燃物燃烧产生的白烟污染空气（合理即可）
(3) 氧气（或：空气）
【知识点】
燃烧的条件、实验装置评价
【点评】
本题通过对比实验探究燃烧的条件，结合资料信息分析实验现象，同时考查实验的环保性，属于基础实验题，需学生掌握燃烧三要素并能灵活应用。
【难度系数】
0.5
本题围绕燃烧与灭火的主题，结合燃烧三要素（可燃物、与氧气接触、温度达到着火点）分析实验现象，对比装置优缺点，解释“水火相容”的原理。
第(1)问：对比铜片上白磷和红磷的燃烧差异，结合两者着火点不同，推导燃烧的条件；
第(2)问：对比图1和图2装置的密闭性，分析对环境的影响；
第(3)问：热水中的白磷温度达到着火点，需补充氧气才能燃烧，据此判断试管内气体。
【解析】
(1) 图1中，铜片上的白磷和红磷均为可燃物，都与空气中的氧气接触，热水温度为80℃，达到了白磷的着火点（40℃），但未达到红磷的着火点（260℃），因此白磷燃烧而红磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
(2) 图1装置中白磷燃烧生成的有毒五氧化二磷会直接逸散到空气中，造成污染；图2装置为密闭体系，生成的五氧化二磷被收集，能防止白烟污染空气，更环保。
(3) 热水中的白磷温度已达到着火点，且属于可燃物，燃烧还需要与氧气接触，因此大试管中应装入氧气（或空气），使白磷接触氧气，从而在水中燃烧，出现“水火相容”的现象。
【答案】
(1) 温度要达到可燃物的着火点
(2) 能防止可燃物燃烧产生的白烟污染空气（合理即可）
(3) 氧气（或：空气）
【知识点】
燃烧的条件、实验装置评价
【点评】
本题通过对比实验探究燃烧的条件，结合资料信息分析实验现象，同时考查实验的环保性，属于基础实验题，需学生掌握燃烧三要素并能灵活应用。
【难度系数】
0.5
