燃烧条件的探究
通过对比实验探究燃烧需要的条件,体会控制变量的方法,了解灭火的原理。
动手做实验 · Virtual Lab
每次只改变一个条件:可燃物、氧气、温度
正在搭建 3D 实验台
第 1 步
燃烧需要可燃物吗
用两根玻璃棒分别蘸取少量酒精和水,先后放到酒精灯火焰上,观察哪一根上的物质能燃烧。
加热的时候,眼睛从哪里观察?
文字版:器材、步骤与结论适合备课、打印+
器材
- 酒精灯
- 坩埚钳
- 玻璃棒
- 烧杯
- 镊子
- 火柴
- 酒精
- 蒸馏水
- 蜡烛
- 小木块
- 小煤块
- 白磷
- 红磷
- 薄铜片
- 热水
- 导管
- 氧气
- 01
用玻璃棒分别蘸取少量酒精和水,放到酒精灯火焰上,观察现象。
要点加热时要从侧面观察,防止烧伤。
- 02
点燃两支相同的蜡烛,用烧杯罩住其中一支,另一支不罩,观察现象。
- 03
取大小、形状相似的干燥的小木块和小煤块,分别用坩埚钳夹住,同时放到酒精灯火焰上加热,观察哪一块先燃烧。
- 04
在烧杯中加入约 80 ℃ 的热水,水底放一小块白磷;在烧杯上盖一片薄铜片,铜片一端放一小堆干燥的红磷,另一端放一小块用滤纸吸去表面水分的白磷,观察现象。再用导管对准热水中的白磷通入少量氧气,观察现象。
要点白磷有毒,着火点低,这个实验一般由老师在通风橱中演示。
现象
蘸酒精的玻璃棒燃烧,蘸水的不燃烧;罩住的蜡烛火焰逐渐变小直至熄灭,没罩的照常燃烧;小木块先燃烧,小煤块后燃烧;铜片上的白磷燃烧,产生大量白烟,红磷不燃烧,热水中的白磷也不燃烧;通入氧气后,热水中的白磷燃烧起来。
结论
燃烧需要三个条件:可燃物;与氧气(或空气)接触;温度达到着火点。三个条件同时满足才能燃烧,缺一不可。
记忆口诀
可燃物、氧气、着火点,三者缺一不可
燃烧需要同时满足三个条件;灭火只要破坏其中一个:清除可燃物、隔绝氧气、使温度降到着火点以下。
01 — Principle
实验原理
燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。燃烧需要同时满足三个条件:可燃物;与氧气(或空气)接触;温度达到可燃物燃烧所需的最低温度,即着火点。探究时运用控制变量的方法:每组对比实验只改变一个条件,其他条件保持相同。灭火的原理就是破坏燃烧的条件。
02 — Pitfalls
易错点
Q1白磷实验中,铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明什么?+
它们都是可燃物,都和空气接触,温度也相同,只有着火点不同:白磷的着火点约 40 ℃,红磷约 260 ℃。说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
Q2铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧,说明什么?+
两块都是白磷,温度都达到了着火点,只有是否接触氧气不同。说明燃烧需要与氧气(或空气)接触。
Q3「降低可燃物的着火点」可以灭火吗?+
不能。着火点是可燃物本身的性质,一般不能改变。用水灭火,是使温度降到着火点以下。
Q4被罩住的蜡烛熄灭时,烧杯里的氧气用完了吗?+
没有。用氧气传感器测量,蜡烛熄灭时烧杯里氧气的体积分数大约还有 16%。氧气浓度太低,燃烧就不能继续进行。
03 — Practice
典型例题
例 1
下列条件中,不属于燃烧必需条件的是( )
例 2
炒菜时油锅着火,最好的灭火方法是( )
例 3
扑灭森林火灾时,常在火场周围砍掉树木,开辟隔离带,原理是( )
例 4
用扇子扇燃着的蜡烛,蜡烛熄灭;扇煤炉的火,火越扇越旺。下列解释正确的是( )
04 — In Life
生活中的应用
隔绝氧气
油锅着火盖锅盖
盖上锅盖,锅里的氧气很快耗尽,火就熄灭了。油锅着火不能浇水。
清除可燃物
森林火灾开隔离带
砍掉火场周围的树木,开辟隔离带,大火烧到这里因为没有可燃物而熄灭。
使温度降到着火点以下
用水灭火
水蒸发时吸收大量的热,使可燃物的温度降到着火点以下。电器、油类着火不能用水灭。
05 — Extension
拓展
拓展:通常状况下一些物质的着火点
| 物质 | 白磷 | 红磷 | 木材 | 木炭 | 无烟煤 |
|---|---|---|---|---|---|
| 着火点 / ℃ | 40 | 260 | 240~270 | 320~400 | 600~700 |
着火点是可燃物的一种性质,一般不会改变。白磷的着火点很低,在空气中会自燃,要保存在水中。
06 — Safety
安全提示
- 加热时要从侧面观察,防止烧伤;酒精灯用完用灯帽盖灭。
- 白磷有毒,着火点低,在空气中会自燃,要保存在水中,在水下切取,用镊子夹取,不能用手接触。白磷燃烧产生的白烟有毒,实验应在通风橱中进行。
- 实验结束后,燃着的木块、煤块要放在陶土网上熄灭,或用水浇灭。