Question

19．（1）小王同学设计了如图的探究物质燃烧条件的3个对比实验：

请根据各实验现象，帮助小王同学完成下列实验报告：

步骤	设计意图	实验现象	实验结论
实验1	燃烧与物质的关系	木条燃烧而玻璃棒不燃烧	可燃物才能燃烧
实验2	燃烧与氧气的关系	玻璃杯内蜡烛熄灭，外面的仍燃烧	说明燃烧还需要氧气
实验3	燃烧与温度的关系	小木条很快燃烧，小煤块很久才燃烧	燃烧还需要温度达到可燃物的着火点

（2）干粉灭火器中的干粉主要成分是碳酸氢钠（NaHCO₃），受热时分解为碳酸钠、二氧化碳和水，写出反应的化学方程式2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；在灭火过程中，水的主要作用是降低可燃物的温度至着火点以下．
（3）碳是人类接触最早、利用最多的元素之一．
①在元素周期表中，碳元素的信息如图  所示，碳元素的核内质子数目为6．
②将碳粉与氧化铜混合后加强热，发生反应的化学方程式为C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，该反应中碳表现出还原（填“氧化”或“还原”）性．
③下列用途中，主要利用了物质的物理性质的是ABD（填序号）．
A干冰用于人工降雨             B将石墨用于制作电极
C一氧化碳用作气体燃料         D将小块金刚石镶在玻璃刀头上用来裁玻璃
④液态二氧化碳灭火器可用于扑救档案资料室发生的火灾，下列说法正确的是AB．
A．液态二氧化碳汽化后不会污染档案资料
B．二氧化碳可覆盖在燃烧物表面，隔绝空气
C．液态二氧化碳汽化时吸热，降低了可燃物的着火点
⑤石灰石用途非常广泛．可用来吸收火力发电厂煤燃烧时产生的二氧化硫废气，反应的化学方程式为：2CaCO₃+2SO₂+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CaSO₄+2Y，Y的化学式为CO₂．

Answer 1

分析 （1）燃烧需要满足三个条件才能发生：一需要有可燃物，二可燃物需与氧气接触，三温度需达到可燃物的着火点．因此在探究燃烧的条件时，可通过对比实验控制其它条件相同逐一分析．
（2）在书写化学方程式时，必须熟悉反应物、生成物和反应条件，遵守质量守恒定律，依据客观事实；依据灭火的原理，根据水的性质即解答．
（3）①根据元素周期表的意义分析回答；
②在高温条件下，碳粉与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳，在反应中碳夺去了氧化铜中的氧，与氧结合生成二氧化碳．据此回答有关的问题；
③根据物理性质和化学性质的本质区别---是否通过化学变化才能表现出来进行分析判断；
④根据二氧化碳灭火的原理进行解答；
⑤根据化学反应前后原子的种类和数目不变进行解答．

解答 解：（1）实验1通过引燃木条和玻璃棒的对比探究燃烧条件，木条具有可燃性而玻璃棒不可燃，观察到木条燃烧而玻璃棒不燃烧，说明物质燃烧需要可燃物；实验2使用玻璃罩罩住一支燃烧的蜡烛，使蜡烛不能与空气中氧气继续接触而熄灭，而另一支蜡烛则一直燃烧，说明燃烧还需要氧气；实验3同时引燃木条和煤块，木条很快被点燃，而同样具有可燃性的煤块却难以点燃，说明温度达到可燃物的着火点；
（2）碳酸氢钠在加热条件下反应生成碳酸钠、水和二氧化碳，故该反应的化学方程式为：2NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；依据灭火的原理：清除可燃物，隔绝空气，降温至着火点以下，水能降低可燃物物温度的性质可知：水的作用是降低可燃物温度至着火点以下．
（3）①由在元素周期表中碳元素的信息可知，碳元素的相对原子质量为12.01，故答案为：12.01；
②在高温条件下，碳粉与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳；在反应中碳夺去了氧化铜中的氧，与氧结合生成二氧化碳．该反应中碳表现出还原性．
故答案为：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑；还原；
③干冰用于人工降雨是因为干冰升华时会从周围空气中吸收热量，空气中的水蒸气迅速冷凝变成水滴；石墨用于制作电极是利用了石墨具有良好导电性的性质；用金刚石裁玻璃是利用了金刚石硬度大的性质，上述性质均不通过化学变化就能表现出来，均属于物理性质．一氧化碳用作气体燃料是利用了一氧化碳的可燃性，属于化学性质，故答案为：①②④；
④A．液态二氧化碳气化后不会污染档案资料，故A正确；
B．二氧化碳密度比空气大，可覆盖在燃烧物表面，隔绝空气，从而起到灭火的作用，故B正确；
C．液态二氧化碳气化时吸热，但是可燃物的着火点是不变的，不能降低，故C错误；
故选：AB；
⑤由反应的化学方程式，根据化学变化前后原子的种类、数目不变可判断生成物X的含有2个C原子和4个O原子，则每个分子由1个C原子和2个O原子构成，物质的化学式为CO₂，故答案为：CO₂．
故本题答案为：
（1）

步骤	设计意图	实验现象	实验结论
实验1		木条燃烧而玻璃棒不燃烧
实验2	燃烧与氧气的关系		说明燃烧还需要氧气
实验3			燃烧还需要温度达到可燃物的着火点

（2）2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；降低可燃物的温度至着火点以下；
（3）①6；  ②C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑；还原；③ABD； ④AB；  ⑤CO₂．

点评 本题考查了可燃物燃烧的条件，可燃物燃烧的三个条件需灵活运用；碳是人类接触得最早、利用得最多的元素之一，是形成物质种类最多的物质，应加强碳的单质、化合物的知识的学习．．