1. 已知白磷的着火点为$40\ °\mathrm{C}$,红磷的着火点为$260\ °\mathrm{C}$。如图所示装置(固定装置已省略)可验证燃烧的条件是(

A.需要可燃物
B.需要温度达到可燃物的着火点
C.需要与氧气接触
D.无法验证燃烧需要的条件
D
)A.需要可燃物
B.需要温度达到可燃物的着火点
C.需要与氧气接触
D.无法验证燃烧需要的条件
答案
1. D
解析
【分析】
要判断该装置能否验证燃烧的条件,需先明确燃烧的三个必备条件:①物质为可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。再分析装置中各物质的情况:左侧支管的白磷是可燃物,被水覆盖,隔绝了氧气;右侧支管的红磷是可燃物,与空气接触。对左侧支管加热时,左侧温度升高,但右侧支管的温度因加热左侧无法达到红磷的着火点(260℃),因此红磷不燃烧;左侧的白磷温度虽能达到其着火点(40℃),但因隔绝氧气也不燃烧。整个实验没有出现可对比的燃烧现象,无法验证燃烧需要的条件。
【解析】
燃烧的三个条件为可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。观察装置:左侧支管内的白磷是可燃物,被水覆盖,未与氧气接触;右侧支管内的红磷是可燃物,与空气接触。加热左侧支管时,左侧温度上升,但右侧支管的温度无法达到红磷的着火点(260℃),故红磷不燃烧;左侧白磷温度虽达到其着火点(40℃),但因隔绝氧气也不燃烧。实验中无有效对比的燃烧现象,无法验证燃烧需要的条件,因此答案为D。
【答案】
D
【知识点】
燃烧的条件
【点评】
本题通过实验装置考查燃烧条件的验证,关键在于分析实验中是否能形成变量控制下的对比实验,易错点是错误认为加热能使红磷达到着火点,从而误选其他选项,需要仔细分析装置的加热效果和各物质的条件。
【难度系数】
0.5
要判断该装置能否验证燃烧的条件,需先明确燃烧的三个必备条件:①物质为可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。再分析装置中各物质的情况:左侧支管的白磷是可燃物,被水覆盖,隔绝了氧气;右侧支管的红磷是可燃物,与空气接触。对左侧支管加热时,左侧温度升高,但右侧支管的温度因加热左侧无法达到红磷的着火点(260℃),因此红磷不燃烧;左侧的白磷温度虽能达到其着火点(40℃),但因隔绝氧气也不燃烧。整个实验没有出现可对比的燃烧现象,无法验证燃烧需要的条件。
【解析】
燃烧的三个条件为可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。观察装置:左侧支管内的白磷是可燃物,被水覆盖,未与氧气接触;右侧支管内的红磷是可燃物,与空气接触。加热左侧支管时,左侧温度上升,但右侧支管的温度无法达到红磷的着火点(260℃),故红磷不燃烧;左侧白磷温度虽达到其着火点(40℃),但因隔绝氧气也不燃烧。实验中无有效对比的燃烧现象,无法验证燃烧需要的条件,因此答案为D。
【答案】
D
【知识点】
燃烧的条件
【点评】
本题通过实验装置考查燃烧条件的验证,关键在于分析实验中是否能形成变量控制下的对比实验,易错点是错误认为加热能使红磷达到着火点,从而误选其他选项,需要仔细分析装置的加热效果和各物质的条件。
【难度系数】
0.5
2. 纳米铁粉在空气中稍加热即可剧烈燃烧并生成黑色固体,纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验如图所示。下列说法不正确的是 (

A.纳米铁粉燃烧的产物可能是$\ce{Fe_{3}O_{4}}$
B.激光手电照射为反应提供热量而达到纳米铁粉的着火点
C.实验过程中气球先膨胀后不变
D.水的作用是避免高温熔融物溅落炸
裂瓶底
C
)A.纳米铁粉燃烧的产物可能是$\ce{Fe_{3}O_{4}}$
B.激光手电照射为反应提供热量而达到纳米铁粉的着火点
C.实验过程中气球先膨胀后不变
D.水的作用是避免高温熔融物溅落炸
裂瓶底
答案
2. C 解析 纳米铁粉燃烧放出热量,使气球先受热膨胀,冷却后因消耗氧气而变小,因此实验过程中气球先膨胀后变小,C项不正确。
解析
【分析】要判断各选项的正误,需结合纳米铁粉燃烧的相关知识:铁燃烧的产物、燃烧的条件、反应过程中瓶内压强的变化、实验中水的作用。先回忆铁在氧气中燃烧的产物为四氧化三铁,燃烧需要温度达到着火点,反应放热且消耗氧气,瓶内压强会随温度和气体量变化,实验中瓶底的水用于防止高温熔融物炸裂瓶底,据此逐一分析选项。
【解析】
1. 选项A:铁在氧气中燃烧生成黑色的$\ce{Fe_{3}O_{4}}$,纳米铁粉在空气中燃烧的产物同样为$\ce{Fe_{3}O_{4}}$,该说法正确。
2. 选项B:燃烧需要满足“温度达到可燃物的着火点”这一条件,激光手电照射为反应提供热量,使温度达到纳米铁粉的着火点,该说法正确。
3. 选项C:纳米铁粉燃烧放出大量热,使锥形瓶内气体受热膨胀,气球先膨胀;反应结束后,温度冷却至室温,且燃烧消耗了瓶内的氧气,瓶内压强减小,气球会变小,并非“先膨胀后不变”,该说法错误。
4. 选项D:铁燃烧产生的高温熔融物溅落会炸裂锥形瓶底,瓶内的水可吸收热量,避免瓶底炸裂,该说法正确。
综上,不正确的选项是C。
【答案】C
【知识点】铁的燃烧、燃烧条件、实验安全
【点评】本题围绕纳米铁粉燃烧实验展开,考查燃烧相关的核心知识点,需准确把握反应过程中的压强变化,是易出错的点,整体难度中等,需要学生结合实验原理分析各选项。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 选项A:铁在氧气中燃烧生成黑色的$\ce{Fe_{3}O_{4}}$,纳米铁粉在空气中燃烧的产物同样为$\ce{Fe_{3}O_{4}}$,该说法正确。
2. 选项B:燃烧需要满足“温度达到可燃物的着火点”这一条件,激光手电照射为反应提供热量,使温度达到纳米铁粉的着火点,该说法正确。
3. 选项C:纳米铁粉燃烧放出大量热,使锥形瓶内气体受热膨胀,气球先膨胀;反应结束后,温度冷却至室温,且燃烧消耗了瓶内的氧气,瓶内压强减小,气球会变小,并非“先膨胀后不变”,该说法错误。
4. 选项D:铁燃烧产生的高温熔融物溅落会炸裂锥形瓶底,瓶内的水可吸收热量,避免瓶底炸裂,该说法正确。
综上,不正确的选项是C。
【答案】C
【知识点】铁的燃烧、燃烧条件、实验安全
【点评】本题围绕纳米铁粉燃烧实验展开,考查燃烧相关的核心知识点,需准确把握反应过程中的压强变化,是易出错的点,整体难度中等,需要学生结合实验原理分析各选项。
【难度系数】0.5
3. 实验小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
【查阅资料】白磷的着火点为40 ℃,红磷的着火点为260 ℃,无烟煤的着火点为600~700 ℃。
步骤Ⅰ:将电炉升温到60 ℃,①开始燃烧,②③④无明显现象。
步骤Ⅱ:继续升温至280 ℃的过程中,③开始燃烧,②④无明显现象。

(1)步骤Ⅰ将电炉升温至60 ℃,仅①开始燃烧,说明燃烧需要的条件是
(2)将装置的温度调到280 ℃,对比
(3)④一直未燃烧的原因是
【查阅资料】白磷的着火点为40 ℃,红磷的着火点为260 ℃,无烟煤的着火点为600~700 ℃。
步骤Ⅰ:将电炉升温到60 ℃,①开始燃烧,②③④无明显现象。
步骤Ⅱ:继续升温至280 ℃的过程中,③开始燃烧,②④无明显现象。
(1)步骤Ⅰ将电炉升温至60 ℃,仅①开始燃烧,说明燃烧需要的条件是
温度达到可燃物的着火点
。(2)将装置的温度调到280 ℃,对比
②③
(填序号)的实验现象,说明燃烧需要可燃物与氧气接触。(3)④一直未燃烧的原因是
温度没有达到无烟煤的着火点
。答案
3. (1) 温度达到可燃物的着火点
(2) ②③
(3) 温度没有达到无烟煤的着火点
(2) ②③
(3) 温度没有达到无烟煤的着火点
解析
【分析】本题围绕燃烧的条件展开探究,燃烧需同时满足三个条件:①物质为可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。解题时需结合实验步骤中的温度变化、物质是否被覆盖等信息,运用控制变量法分析各实验现象对应的条件,进而解答问题。
【解析】
(1)步骤Ⅰ中电炉温度为60℃,①处是白磷,白磷是可燃物且与氧气接触,其着火点为40℃,此时温度达到了白磷的着火点,因此①燃烧;而②(被沙子覆盖的红磷)、③(红磷)、④(无烟煤)未燃烧,是因为红磷着火点为260℃、无烟煤着火点为600~700℃,60℃均未达到它们的着火点。仅①燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
(2)要验证燃烧需要可燃物与氧气接触,需控制其他条件相同,仅是否接触氧气为变量。②是被沙子覆盖的红磷(隔绝氧气),③是红磷(与氧气接触),步骤Ⅱ升温至280℃时,③开始燃烧,②无明显现象,对比②③的实验现象,说明燃烧需要可燃物与氧气接触。
(3)④处是无烟煤,其着火点为600~700℃,步骤Ⅱ中温度最高仅为280℃,温度未达到无烟煤的着火点,因此④一直未燃烧。
【答案】
(1) 温度达到可燃物的着火点
(2) ②③
(3) 温度没有达到无烟煤的着火点
【知识点】
燃烧的条件、控制变量法
【点评】
本题通过实验探究燃烧的条件,结合控制变量法分析实验现象,是初中化学中关于燃烧条件的典型基础题,有助于学生理解燃烧的三个必要条件,掌握控制变量法在实验探究中的应用。
【难度系数】
0.6
【解析】
(1)步骤Ⅰ中电炉温度为60℃,①处是白磷,白磷是可燃物且与氧气接触,其着火点为40℃,此时温度达到了白磷的着火点,因此①燃烧;而②(被沙子覆盖的红磷)、③(红磷)、④(无烟煤)未燃烧,是因为红磷着火点为260℃、无烟煤着火点为600~700℃,60℃均未达到它们的着火点。仅①燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
(2)要验证燃烧需要可燃物与氧气接触,需控制其他条件相同,仅是否接触氧气为变量。②是被沙子覆盖的红磷(隔绝氧气),③是红磷(与氧气接触),步骤Ⅱ升温至280℃时,③开始燃烧,②无明显现象,对比②③的实验现象,说明燃烧需要可燃物与氧气接触。
(3)④处是无烟煤,其着火点为600~700℃,步骤Ⅱ中温度最高仅为280℃,温度未达到无烟煤的着火点,因此④一直未燃烧。
【答案】
(1) 温度达到可燃物的着火点
(2) ②③
(3) 温度没有达到无烟煤的着火点
【知识点】
燃烧的条件、控制变量法
【点评】
本题通过实验探究燃烧的条件,结合控制变量法分析实验现象,是初中化学中关于燃烧条件的典型基础题,有助于学生理解燃烧的三个必要条件,掌握控制变量法在实验探究中的应用。
【难度系数】
0.6
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