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5.4调控化学变化
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．液氢、煤油（含C、H元素）、液氧可用作神舟飞船运载火箭的推进剂，下列说法不正确的是
A．火箭发射时仅靠空气不足以使燃料充分燃烧
B．液氢和煤油完全燃烧的反应都是化合反应
C．液氢是高能燃料且燃烧后的产物无污染
D．飞船进入轨道后主要利用太阳能维持工作
2．建立模型是学习化学的重要方法，如图所示下列模型正确的是
A．物质分类 B．原子结构
C．净化水的措施 D．燃烧的条件
3．在篝火晚会上，同学们发现堆在一起的木柴架空后，篝火燃烧得更旺了。观察到这一现象的原因是
A．增加氧气的浓度 B．增大木柴的着火点
C．增加木柴数量 D．增大木柴与空气的接触面积
4．认识燃烧原理可以利用和调控燃烧，下列说法正确的是
A．物质跟氧气的反应就是燃烧
B．物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
C．可燃气体中混有空气，遇明火一定发生爆炸
D．燃烧须使可燃物的温度达到其自身着火点，则可通过降低可燃物的着火点来灭火
5．下列有关燃烧与灭火、安全用火的说法正确的是
A．高压水枪灭火的原理是隔绝空气
B．煤气泄漏，立即打开油烟机排气
C．扇子能扇灭烛火的原因是降低了可燃物的着火点
D．木柴架空有利于促进燃烧，原因是增大了木柴与氧气的接触面积
6．白居易在《卖炭翁》中写道∶“卖炭翁，伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色，两鬓苍苍十指黑……”他们烧制木炭的过程如图所示：下列说法不正确的是
A．烧制木炭属于化学变化
B．炭和木材都属于可燃物
C．木材放入窑中时要一层层地堆放，目的是提高木材的着火点
D．窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使火焰熄灭，其灭火原理是隔绝氧气
7．煤炉里煤层上方的蓝色火焰是一氧化碳在燃烧，下列从化学学科及跨学科的角度解释不正确的是
A．使用煤炉时必须安装烟囱 B．煤球比蜂窝煤更能充分燃烧
C．CO主要在煤炉的中层生成 D．煤属于化石燃料，不可再生
8．烧烤时需要用到燃烧与灭火的知识。下列说法正确的是
A．大块的木炭更易点燃 B．用水熄灭炭火是降低了木炭的着火点
C．木炭架空燃烧会更旺 D．扇风使木炭燃烧更旺是增加了可燃物
9．下图是我国清洁能源消费量占能源消费总量的比重，下列说法不正确的是
A．核能、风能、水能都属于清洁能源
B．我国煤炭资源丰富，应提倡以煤炭为主的能源消费
C．石油属于化石燃料
D．燃料燃烧时将化学能转化为热能
10．下列说法不正确的是
A．燃烧是一种剧烈的氧化反应 B．增大氧气的浓度可促进可燃物的燃烧
C．电线和电器着火不能用水扑灭 D．强风吹灭初期火灾是因为降低了着火点
11．古代火折子构造如图所示，点燃后盖上竹筒帽，草纸(包有磷、硫等物质)保留火星。使用时，只需打开竹筒帽，对着火星轻轻一吹，草纸就重新燃烧。下列说法错误的
A．竹筒要盖上竹筒帽时不能使小孔a和b完全对齐相通
B．草纸中的磷、硫都是可燃物，燃烧时发生了化合反应
C．对着火星吹一吹是为草纸提供充足的氧气，与氧气充分接触
D．火折子的使用过程中竹筒不会燃烧，因为竹筒没有可燃性
12．我国古代的火折子(如图所示)，内置带火星的火种，硫磺、草纸、棉花等制成内芯，使用时打开竹筒盖，对着火星轻轻一吹就复燃。下列说法错误的是
A．火折子燃烧时会闻到刺激性的气味 B．火折子中只有草纸是可燃物
C．吹气复燃是为燃烧提供了充足的氧气 D．若火折子保存时完全密封，火种可能会熄灭
二、填空题
13．某化学兴趣小组同学通过对小区内居民的走访调查，了解不同时代的家用燃料，分析家庭燃料迭代升级之后给生、环境带来的变化。
项目活动一：认识燃料
家用燃料经历了如图所示的变迁过程，并将逐步向理想燃料发展。
(1)煤、石油和天然气都属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。写出甲烷燃烧的化学方程式：___________。
项目活动二：探究如何合理使用燃料
【任务1】认识如何使燃烧更加充分
(2)燃烧柴草时，通常要架空柴草，使其燃烧得更旺，其中的原理是___________。
(3)在家庭中使用这几种燃料时，发现有的燃气灶火焰发黄、锅底发黑。小组同学给出调节建议，将燃气灶的进风口___________(填“调大”或“调小”)，可以解决这一问题。
【任务2】理解燃料变化的意义
【查阅资料】充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生SO2的质量如图所示。
(4)SO2排放到空气中溶于雨水可能会形成___________。
(5)请结合生活常识和如图信息，总结家庭燃料升级成天然气之后的优点有___________(写一条)。
项目活动三：了解新能源
我国科学家正在利用和开发其他新能源，在一定程度上可减少对环境的影响，有助于实现“双碳”目标。氢气被认为是理想的能源，当前，我国氢能按如图规划发展迅速：
(6)目前氢能没有被大量使用的原因是___________(写一条)，利用这一反应制得的氢气属于___________(填“灰氢”“蓝氢”或“绿氢”)。
14．甲醇是一种常见的液体燃料，某工业生产中可通过以下途径制得，并对甲醇燃烧后产生的废气进行回收利用。
(1)该流程中可循环利用的物质是___________。
(2)水在光、催化剂作用下生成氢气和氧气，该反应的基本反应类型为___________。
(3)甲醇在燃烧前一般要进行雾化处理，其目的是___________。
15．锂是当前发现的最轻的金属，室温下金属锂的密度为0.534 g/cm3，可浮在液体石蜡表面。锂的硬度小，暴露在空气中很容易与氧气反应，存放在固体石蜡中。它遇水也能反应，生成氢氧化锂和氢气，且放出大量热。锂元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图1所示。
在储能领域，20世纪以来锂电池储能技术不断革新。生产磷酸亚铁锂(LiFePO4)锂离子电池时，在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂，可以有效提高电池的性能，但过多的石墨烯会阻碍电池中锂离子的迁移，导致电池内阻增加，性能下降，研究结果如图2所示。作为21世纪的能源金属，锂在产能和节能等诸多领域也有重要应用。
(1)锂能浮在液体石蜡的表面，说明锂的密度比液体石蜡___________(填“大”“小”或“相等”)。
(2)锂原子在化学反应中容易失去电子，锂原子的相对原子质量为___________。
(3)由图2可知：电池材料中添加石墨烯含量为___________时(填含量百分数)，磷酸亚铁锂锂离子电池性能最优越。
(4)锂离子电池可用作电动自行车的电源，在放电过程中，电池内部发生化学反应，将___________能转化为电能。
三、简答题
16．结合生活常识与所学知识回答下列问题：
(1)请从影响燃烧的因素角度解释做饭时调大灶具进风口的原因。
(2)由如图实验可探究得出燃烧的条件之一是什么？
17．燃烧是常见的化学变化。用燃着的火柴将图中相同大小的两支蜡烛点燃。
(1)用火柴引燃蜡烛，为蜡烛燃烧提供的条件是___________。
(2)乙的烛芯比甲长，导致燃烧时更旺，原因是___________。
18．回答下列问题
(1)露营时，小辉发现把干燥的树枝架空生火，火焰比将树枝紧密堆在一起时更旺。请依据燃烧的条件，解释其中的原因：___________；
(2)露营结束后，小辉用水浇灭篝火。请从灭火原理的角度，说明他这样做的依据：___________。
四、实验题
19．用如图所示实验探究燃烧的条件。已知白磷的着火点为40℃。
(1)设计A、C的目的是__________________。
(2)能证明可燃物燃烧需要氧气的实验现象是____________。
(3)煤是一种化石燃料，将煤制成蜂窝状的目的是____________。
(4)可燃物在氧气中燃烧比在空气中更剧烈，说明燃烧的剧烈程度与______有关。
《5.4调控化学变化》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D D B D C B C B D
题号 11 12
答案 D B
1．B
【详解】A、火箭发射时需要燃料大量的充分的燃烧，释放出大量的能量。空气中氧气体积分数仅为21%，不足以使燃料充分燃烧，所以需要液氧作为助燃剂，正确；
B、氢气和氧气点燃生成水，是多种物质反应生成一种物质的反应，是化合反应。煤油含有碳、氢元素，在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，生成物是两种物质，不是化合反应。错误；
C、液氢燃烧放出大量的热，是高能燃料，燃烧后的产物是水，对环境无污染，正确；
D、飞船进入轨道后可利用太阳能电池板将太阳能转化为电能，主要利用太阳能维持工作，正确；
故选B。
2．D
【详解】A、根据物质是否由一种物质组成，物质分为纯净物和混合物。根据纯净物是否由一种元素组成，纯净物可分为单质和化合物。混合物和纯净物应该属于并列关系，化合物属于纯净物，选项A不正确；
B、原子是由居于原子中心的原子核和核外电子构成的，原子核是由质子和中子构成的，选项B不正确；
C、沉降、过滤、吸附、蒸馏、消毒都是净化水的措施，电解不属于净化水的措施，选项C不正确；
D、燃烧的条件是：可燃物、氧气、温度达到着火点，选项D正确。
故选D。
3．D
【详解】A、木柴架空并没有改变空气中氧气的浓度（即单位体积内氧气的含量），只是通过增大接触面积和空气流通，增加了氧气的供应量。因此，该选项错误。
B、着火点是物质固有的属性，不会因堆放方式而改变。架空操作不会影响它。因此，该选项错误。
C、题干中描述的是“堆在一起的木柴架空后”，木柴数量没有变化，只是堆放方式从紧密变为架空。因此，该选项错误。
D、木柴架空后，木柴之间的空隙增多，空气更容易进入，木柴表面暴露在空气中的部分增加，从而增大了接触面积，使燃烧更充分。因此，该选项正确。
故选D。
4．B
【详解】A、物质跟氧气的反应不一定是燃烧，如铁生锈、食物腐烂等，这些是缓慢氧化，燃烧是剧烈的氧化反应，有发光、放热等明显现象，该选项错误。
B、氧气浓度越大，物质与氧气接触越充分，燃烧越剧烈，例如硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，说明物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关，该选项正确。
C、可燃气体中混有空气，遇明火不一定发生爆炸，只有在可燃气体达到爆炸极限时，遇明火才会爆炸，若可燃气体浓度过低或过高，都不会爆炸，该选项错误。
D、着火点是可燃物的固有属性，一般不能降低，灭火的原理是使温度降低到可燃物的着火点以下（不是降低着火点 ），如用水灭火是使温度降低到着火点以下 ，该选项错误。
故选B。
5．D
【详解】A、高压水枪灭火原理是水蒸发吸热，使温度降至着火点以下，并非隔绝空气，说法错误，不符合题意；
B、煤气泄漏，立即打开油烟机排气，可能产生电火花引发爆炸，说法错误，不符合题意；
C、扇子扇灭烛火是因空气流动带走热量，使温度降低至可燃物的着火点以下，着火点是物质的固有属性，不能改变，说法错误，不符合题意；
D、木柴架空有利于促进燃烧，原因是增大了木柴与氧气的接触面积，说法正确，符合题意。
故选：D。
6．C
【详解】A、烧制木炭的过程中木材发生化学变化生成木炭，有新物质生成，属于化学变化，说法正确，不符合题意；
B、炭和木材都具有可燃性，都属于可燃物，说法正确，不符合题意；
C、木材放入窑中时要一层层地堆放，目的是增大木材与氧气的接触面积，使木材充分燃烧，着火点是物质的固有属性，不能改变，说法错误，符合题意；
D、窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使火焰熄灭，其灭火原理是隔绝氧气，说法正确，不符合题意。
故选：C。
7．B
【详解】A、煤燃烧可能会产生一氧化碳等有毒气体，使用煤炉时安装烟囱，能将产生的有毒气体排到室外，防止中毒，该选项解释正确，不符合题意；
B、蜂窝煤比煤球与空气的接触面积大，更能充分燃烧，而不是煤球比蜂窝煤更能充分燃烧，该选项解释不正确，符合题意；
C、煤炉中层，氧气不足，碳不完全燃烧生成一氧化碳，所以CO主要在煤炉的中层生成，该选项解释正确，不符合题意；
D、煤属于化石燃料，是古代植物经过漫长的地质年代形成的，属于不可再生能源，该选项解释正确，不符合题意。
故选B。
8．C
【详解】A、大块木炭与氧气接触面积小，点燃时需要更高的温度，因此小块的或粉末状的木炭更易点燃，A选项错误；
B、着火点是物质固有的性质，不会改变。用水灭火主要是通过降低温度（使温度降到着火点以下），同时水蒸气隔绝空气，破坏燃烧条件熄灭火焰，B选项错误；
C、架空木炭可以增加空气流通，提供更多氧气，使燃烧更充分，因此燃烧更旺，C选项正确；
D、扇风是增加空气流动，提供更多氧气，促进燃烧，而不是增加可燃物（木炭本身），D选项错误。
故选：C。
9．B
【详解】A、核能、风能、水能无污染，都属于清洁能源，故说法正确；
B、以煤炭为主的能源会引起温室效应、大气污染等，应减少使用，故说法错误；
C、石油是古代生物遗体在特定地质条件下经过漫长的演化形成的，属于化石燃料，故说法正确；
D、燃料燃烧时将化学能转化为热能，故说法正确。
故选B。
10．D
【详解】A. 燃烧是物质与氧气发生的发光、放热的剧烈氧化反应，此描述正确；
B. 氧气浓度越高，可燃物燃烧越剧烈（如铁丝在纯氧中剧烈燃烧），因此增大氧气浓度可促进燃烧，此描述正确；
C. 水和电接触可能引发触电，因此电器着火时需先断电再用干粉灭火器扑灭，此描述正确；
D. 强风吹灭火灾是因带走热量，使温度降至可燃物着火点以下，而非降低着火点（着火点是物质固有属性，不可改变），此描述错误。
故选D。
11．D
【详解】A 、遮盖竹筒时不能让小孔对齐，是为了切断盛有火星的草纸与空气的充分接触，故选项说法正确；
B、磷和氧气燃烧反应生成五氧化二磷，属于化合反应，硫和氧气燃烧反应生成二氧化硫，属于化合反应，故选项说法正确；
C、对着火星吹一吹是为草纸提供充足的氧气，与氧气充分接触，故选项说法正确；
D、竹筒本身是可燃物，只是在火折子使用过程中没有达到竹筒的着火点，因此竹筒不会燃烧，故选项说法错误。
故选：D。
12．B
【详解】A、火折子内芯含有硫磺，硫磺燃烧会生成二氧化硫，二氧化硫具有刺激性气味，所以火折子燃烧时会闻到刺激性的气味，选项说法正确，不符合题意；
B、火折子中硫磺、草纸、棉花等都是可燃物，并非只有草纸是可燃物，选项说法错误，符合题意；
C、对着火星轻轻一吹，能使空气流通，为燃烧提供了充足的氧气，从而使火折子复燃，选项说法正确，不符合题意；
D、若火折子保存时完全密封，没有氧气进入，燃烧无法持续，火种可能会熄灭，选项说法正确，不符合题意。
故选B。
13．(1) 不可再生
(2)增大了柴草与氧气的接触面积
(3)调大
(4)酸雨
(5)相同质量充分燃烧，天然气产生热量比煤多（或相同质量充分燃烧，天然气产生SO2比煤少，更环保 ）
(6) 制取成本高（或贮存困难等） 灰氢
【详解】（1）煤、石油和天然气是古代生物遗体经过漫长地质年代形成的，在短期内不能再生，属于不可再生能源；
甲烷在点燃条件下与氧气反应生成二氧化碳和水，化学方程式为。
（2）架空柴草，能让柴草与空气充分接触，增加与氧气的接触面积，使燃烧更充分。
（3）燃气灶火焰发黄、锅底发黑，是因为燃料燃烧不充分，调大进风口，能提供更多氧气，使燃料充分燃烧。
（4）二氧化硫排放到空气中，与水反应生成亚硫酸等，随雨水降下形成酸雨。
（5）从图中可知，相同质量的煤和天然气充分燃烧，天然气释放热量多，且产生二氧化硫少，更环保。
（6）目前氢气制取成本高，且氢气难液化，贮存和运输困难，导致氢能没有被大量使用；
由图可知，利用煤炭气化制取氢气属于灰氢，所以这一反应制得的氢气属于灰氢。
14．(1)水、二氧化碳
(2)分解反应
(3)增大氧气与甲醇的接触面积，使燃烧更充分
【详解】（1）由流程图可知，甲醇燃烧生成二氧化碳和水，而二氧化碳是生产甲醇的原料，水是生产氢气的原料，二者均可循环利用；
（2）水在光、催化剂作用下生成氢气和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于基本反应类型中的分解反应；
（3）甲醇在燃烧前一般要进行雾化处理，其目的是增大氧气与甲醇的接触面积，使燃烧更充分。
15．(1)小
(2)6.94
(3)4%
(4)化学
【详解】（1）物体能浮在液体表面，说明其密度比该液体小，因此锂的密度比液体石蜡小。
（2）元素周期表信息示意图正下方的数字表示相对原子质量，从图1的元素周期表信息可知，锂原子的相对原子质量为6.94。
（3）图2显示，当石墨烯含量为4%时，LiFePO4粉末电阻（纵坐标）达到最低值，综合表现最优。
（4）锂离子电池放电时，通过内部化学反应将化学能转化为电能。
16．(1)增加氧气的供应，使燃料燃烧更充分
(2)温度达到可燃物的着火点
【详解】（1）灶具进风口调大后能增加氧气的供应，从而使燃料燃烧更充分、火力更强，故填：增加氧气的供应，使燃料燃烧更充分；
（2）实验中铜片上的白磷、红磷均能与氧气接触，白磷燃烧，红磷不燃烧，说明燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点，故填：温度达到可燃物的着火点。
17．(1)使温度达到蜡烛的着火点
(2)乙的烛芯长，与氧气（或空气）接触面积大，燃烧更充分
【详解】（1）燃烧需要三个条件：可燃物、与氧气接触、温度达到着火点，火柴引燃蜡烛是使温度达到蜡烛的着火点。
（2）烛芯长，蜡烛与氧气（或空气）接触面积大，燃烧更充分，所以燃烧时更旺。
18．(1)把干燥的树枝架空生火，能增大树枝与氧气的接触面积，使燃烧更充分，火焰更旺
(2)降低温度到可燃物的着火点以下
【详解】（1）燃烧的条件为可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，三者必须同时具备，缺一不可。露营时，小辉发现把干燥的树枝架空生火，火焰比将树枝紧密堆在一起时更旺，是因为把干燥的树枝架空生火，能增大树枝与氧气的接触面积，使燃烧更充分，所以火焰更旺。
（2）灭火的原理有清除可燃物、隔绝氧气（或空气）、使温度降低到可燃物的着火点以下。用水浇灭篝火，是因为水蒸发吸热，使温度降低到可燃物的着火点以下，从而达到灭火的目的。
19．(1)验证燃烧需要温度达到可燃物的着火点
(2)B中白磷不燃烧，C中白磷燃烧
(3)增大煤与氧气的接触面积，使燃烧更充分
(4)氧气的浓度
【详解】（1）A中白磷在20℃水中，通氧气的条件下不燃烧，C中白磷在80℃水中，通氧气的条件下燃烧，变量为温度，所以目的是验证燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
（2）B 中白磷在80℃水中，未通氧气，白磷不燃烧，C 中白磷在80℃水中，通氧气，白磷燃烧，故能证明可燃物燃烧需要氧气的实验现象是：B中白磷不燃烧，C中白磷燃烧；
（3）制成蜂窝煤可增大煤与氧气的接触面积，使燃烧更充分，故填：增大煤与氧气的接触面积，使燃烧更充分；
（4）氧气中氧气的浓度比空气中高，可燃物在氧气中燃烧更剧烈，说明与氧气的浓度有关。
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