问题 1. 如何描述物质在氧气中燃烧的现象?
要点 1. 光与焰的区别:有些物质燃烧时产生光,也产生火焰,如硫燃烧。有些物质只产生光,如木炭燃烧。一般
固
体燃烧发光,
液
体、
气
体燃烧产生火焰。
2. 烟与雾的区别:
烟
是固体,
雾
是液体。
应用 化学实验是学习化学的基础,小明想对铁丝在氧气中燃烧的现象进行探究。

[提出问题] 铁丝在氧气中燃烧为什么会产生火星四射的现象?
[查阅资料] 含碳细铁丝燃烧时,其中的碳粒生成的二氧化碳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”现象。
[设计实验] 取含碳量分别为小于$0.02\%$,$0.1\%$,$0.32\%$,$0.52\%$,$0.69\%$这几种铁丝(直径均为$0.20\ \mathrm{mm}$)分别在氧气中进行实验。
(1) 可在铁丝的末端系一根火柴,作用是
火柴燃烧时对铁丝加热,达到铁丝燃烧所需的温度
。
(2) 铁丝在氧气中燃烧用文字表示为
铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁
(文字表达式)。
(3) 下表是实验中所记录的实验现象。

[得出结论] 铁丝燃烧产生火星四射现象和
铁丝中含碳量
有关,就直径为$0.20\ \mathrm{mm}$的铁丝而言,燃烧剧烈程度和其含碳量的关系为
含碳量越高,燃烧越剧烈
。
问题 2. 怎样判断化合反应和氧化反应?
要点 1. 化合反应的特点是“多变一”:
反应
物有两种或两种以上,
生成
物只有一种。
2. 物质跟氧气发生的反应属于氧化反应,氧化反应不是专指物质跟氧气发生的化合反应,物质跟氧气发生的化合反应只是氧化反应的一种形式。
应用 下列属于化合反应的是
ABD
;属于氧化反应的是
ABC
;既是化合反应,又是氧化反应的是
AB
。
A. $\mathrm{木炭}+\mathrm{氧气}\xrightarrow{\mathrm{点燃}}\mathrm{二氧化碳}$
B. $\mathrm{铁}+\mathrm{氧气}\xrightarrow{\mathrm{点燃}}\mathrm{四氧化三铁}$
C. $\mathrm{石蜡}+\mathrm{氧气}\xrightarrow{\mathrm{点燃}}\mathrm{二氧化碳}+\mathrm{水}$
D. $\mathrm{氧化钙}+\mathrm{水}\rightarrow\mathrm{氢氧化钙}$
解析:
【分析】本题分为两部分,第一部分围绕物质在氧气中燃烧的现象描述(光焰、烟雾的区别)及铁丝在氧气中燃烧的实验探究,需先明确光焰、烟雾的概念差异,再结合铁丝燃烧的实验目的分析各操作的作用,最后根据实验现象总结结论;第二部分考查化合反应与氧化反应的判断,需紧扣“多变一”的化合反应特点和“物质与氧气反应”的氧化反应定义,逐一分析选项即可。
【解析】
问题1
要点部分
1. 光与焰的区别:固体燃烧一般发光,液体、气体燃烧产生火焰(固体燃烧多为表面反应,发光;液体、气体燃烧时形成气态可燃物,产生火焰)。
2. 烟与雾的区别:烟是固体小颗粒分散形成的,雾是液体小液滴分散形成的。
应用部分
(1) 铁丝着火点较高,末端系火柴的作用是利用火柴燃烧放热,使温度达到铁丝燃烧所需的着火点,从而引燃铁丝。
(2) 铁丝在氧气中燃烧是铁与氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁,文字表达式为:$\mathrm{铁}+\mathrm{氧气}\xrightarrow{\mathrm{点燃}}\mathrm{四氧化三铁}$。
(3) 根据查阅资料,含碳铁丝燃烧时碳生成的二氧化碳气泡炸裂导致火星四射,结合实验现象可知,铁丝燃烧产生火星四射与铁丝中含碳量有关;从实验数据可知,直径为0.20mm的铁丝,含碳量越高,燃烧越剧烈。
问题2
要点部分
化合反应的特点是“多变一”,即反应物有两种或两种以上,生成物只有一种。
应用部分
判断反应类型:
化合反应:需满足“多变一”,A、B、D符合,故为ABD;
氧化反应:物质与氧气发生的反应,A、B、C符合,故为ABC;
既是化合又是氧化反应:需同时满足两个条件,A、B符合,故为AB。
【答案】
问题1. 要点:1. 固 液 气 2. 烟 雾
应用:(1) 利用火柴燃烧放热,使温度达到铁丝燃烧所需的着火点 (2) $\mathrm{铁}+\mathrm{氧气}\xrightarrow{\mathrm{点燃}}\mathrm{四氧化三铁}$ (3) 铁丝中含碳量 含碳量越高,燃烧越剧烈
问题2. 要点:1. 反应 生成
应用:ABD ABC AB
【知识点】
物质燃烧现象描述、化合反应判断、氧化反应判断
【点评】
本题为化学入门基础题,核心考察燃烧现象的概念区分、铁丝燃烧实验的操作原理及化合反应与氧化反应的定义,知识点均为化学学科的基础核心内容,需准确记忆概念并灵活应用。
【难度系数】
0.2