6. 某化学兴趣小组用火柴、蜡烛、烧杯三种实验材料探究物质燃烧的条件。
【提出问题】物质燃烧需要什么条件?
【猜想与假设】1. 有可燃物;2. 温度要达到着火点;3. 与氧气(或空气)接触。
【设计与实验】

【得出结论】猜想正确,燃烧必须同时满足
【反思质疑1】氢气在氯气中能燃烧。燃烧是否一定要有氧气参加?
【查阅资料1】镁条能在空气中剧烈燃烧,也能在二氧化碳中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热;细铁丝可以在氯气中剧烈燃烧,放出大量的热,产生大量棕黄色的烟;磷能在氯气中剧烈燃烧,放出大量的热,产生大量的白烟。
【表达与交流】根据上述内容和课本中对“燃烧”的描述,你认为
【反思质疑2】根据“细铁丝在氧气中燃烧”的实验现象,细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
【查阅资料2】含碳细铁丝燃烧时,其中的碳粒生成的$\ce{CO_{2}}$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。
【设计实验】为了验证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
【提出问题】物质燃烧需要什么条件?
【猜想与假设】1. 有可燃物;2. 温度要达到着火点;3. 与氧气(或空气)接触。
【设计与实验】
【得出结论】猜想正确,燃烧必须同时满足
3
个条件,但只要破坏1
个燃烧的条件,就能达到灭火的目的。【反思质疑1】氢气在氯气中能燃烧。燃烧是否一定要有氧气参加?
【查阅资料1】镁条能在空气中剧烈燃烧,也能在二氧化碳中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热;细铁丝可以在氯气中剧烈燃烧,放出大量的热,产生大量棕黄色的烟;磷能在氯气中剧烈燃烧,放出大量的热,产生大量的白烟。
【表达与交流】根据上述内容和课本中对“燃烧”的描述,你认为
发光、放热的剧烈的化学反应
叫作燃烧。【反思质疑2】根据“细铁丝在氧气中燃烧”的实验现象,细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
【查阅资料2】含碳细铁丝燃烧时,其中的碳粒生成的$\ce{CO_{2}}$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。
【设计实验】为了验证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
取长短相等、粗细相同的含碳细铁丝和不含碳细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察实验现象
。答案
【设计与实验】点燃蜡烛,蜡烛可燃 点燃蜡烛,蜡烛燃烧 在燃着的蜡烛上罩一只烧杯,蜡烛逐渐熄灭
【得出结论】3 1
【表达与交流】发光、放热的剧烈的化学反应
【设计实验】取长短相等、粗细相同的含碳细铁丝和不含碳细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察实验现象
【得出结论】3 1
【表达与交流】发光、放热的剧烈的化学反应
【设计实验】取长短相等、粗细相同的含碳细铁丝和不含碳细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察实验现象
解析
【分析】
本题围绕燃烧的三个条件(可燃物、温度达到着火点、与氧气接触)展开,通过对比实验控制变量验证各条件;再结合实验结果推导燃烧条件与灭火原理,依据资料总结燃烧的广义定义,最后针对特殊现象设计对比实验探究原因。解题时需紧扣控制变量原则,对应每个假设设计对照实验,再结合所学知识推导结论。
【解析】
1. 设计与实验:
假设1(验证“有可燃物”):示例为验证烧杯(非可燃物)不可燃,仿照实验需验证蜡烛作为可燃物的可燃性,即点燃蜡烛,蜡烛可燃;
假设2(验证“温度达到着火点”):示例为常温蜡烛(温度未达着火点)不燃烧,仿照实验需验证温度达着火点时的燃烧情况,即点燃蜡烛,蜡烛燃烧;
假设3(验证“与氧气接触”):示例为空气里蜡烛(有氧气)燃烧,仿照实验需验证隔绝氧气时的燃烧情况,即在燃着的蜡烛上罩一只烧杯,蜡烛逐渐熄灭;
2. 得出结论:燃烧必须同时满足可燃物、温度达着火点、与氧气接触共3个条件,灭火只需破坏其中1个条件;
3. 表达与交流:根据镁、铁等在非氧气环境中燃烧的现象,可知燃烧是发光、放热的剧烈化学反应;
4. 设计实验:要验证火星四射与碳有关,需控制变量(铁丝长度、粗细、氧气浓度相同),取含碳和不含碳的细铁丝分别在足量纯氧中燃烧,观察现象。
【答案】
【设计与实验】点燃蜡烛,蜡烛可燃 点燃蜡烛,蜡烛燃烧 在燃着的蜡烛上罩一只烧杯,蜡烛逐渐熄灭
【得出结论】3 1
【表达与交流】发光、放热的剧烈的化学反应
【设计实验】取长短相等、粗细相同的含碳细铁丝和不含碳细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察实验现象
【知识点】
燃烧的条件、灭火原理、实验探究
【点评】
本题是初中化学关于燃烧条件的经典探究题,通过对比实验控制变量,考查学生对燃烧三要素、灭火原理的理解,以及实验设计的严谨性,同时延伸了燃烧的广义概念,注重培养学生的实验分析与设计能力。
【难度系数】
0.3
本题围绕燃烧的三个条件(可燃物、温度达到着火点、与氧气接触)展开,通过对比实验控制变量验证各条件;再结合实验结果推导燃烧条件与灭火原理,依据资料总结燃烧的广义定义,最后针对特殊现象设计对比实验探究原因。解题时需紧扣控制变量原则,对应每个假设设计对照实验,再结合所学知识推导结论。
【解析】
1. 设计与实验:
假设1(验证“有可燃物”):示例为验证烧杯(非可燃物)不可燃,仿照实验需验证蜡烛作为可燃物的可燃性,即点燃蜡烛,蜡烛可燃;
假设2(验证“温度达到着火点”):示例为常温蜡烛(温度未达着火点)不燃烧,仿照实验需验证温度达着火点时的燃烧情况,即点燃蜡烛,蜡烛燃烧;
假设3(验证“与氧气接触”):示例为空气里蜡烛(有氧气)燃烧,仿照实验需验证隔绝氧气时的燃烧情况,即在燃着的蜡烛上罩一只烧杯,蜡烛逐渐熄灭;
2. 得出结论:燃烧必须同时满足可燃物、温度达着火点、与氧气接触共3个条件,灭火只需破坏其中1个条件;
3. 表达与交流:根据镁、铁等在非氧气环境中燃烧的现象,可知燃烧是发光、放热的剧烈化学反应;
4. 设计实验:要验证火星四射与碳有关,需控制变量(铁丝长度、粗细、氧气浓度相同),取含碳和不含碳的细铁丝分别在足量纯氧中燃烧,观察现象。
【答案】
【设计与实验】点燃蜡烛,蜡烛可燃 点燃蜡烛,蜡烛燃烧 在燃着的蜡烛上罩一只烧杯,蜡烛逐渐熄灭
【得出结论】3 1
【表达与交流】发光、放热的剧烈的化学反应
【设计实验】取长短相等、粗细相同的含碳细铁丝和不含碳细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察实验现象
【知识点】
燃烧的条件、灭火原理、实验探究
【点评】
本题是初中化学关于燃烧条件的经典探究题,通过对比实验控制变量,考查学生对燃烧三要素、灭火原理的理解,以及实验设计的严谨性,同时延伸了燃烧的广义概念,注重培养学生的实验分析与设计能力。
【难度系数】
0.3
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