Question

2．某興趣小組活動(dòng)中，同學(xué)們按圖甲裝置對(duì)“可燃物燃燒的條件”進(jìn)行探究．探究過(guò)程中，大家對(duì)磷燃燒生成大量白煙是否危害人體健康提出疑問(wèn)．
【查閱資料】白磷的著火點(diǎn)是40℃，紅磷的著火點(diǎn)是240℃，…燃燒產(chǎn)生五氧化磷是白色固體，會(huì)刺激人體呼吸道，可能與空氣中水蒸氣反應(yīng)，生成有毒的偏磷酸（ HPO₃）．
【交流與討論】白煙對(duì)人體健康有害，該實(shí)驗(yàn)裝置必須改進(jìn)．
【改進(jìn)與實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們將實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)成圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（試管a中放白磷，試管b中放紅磷，燒杯熱水中放少量白磷）．

請(qǐng)你幫助他們將下表補(bǔ)充完整．

現(xiàn)象	解釋
1．試管a中白磷燃燒，熱水中白磷沒(méi)有燃燒 2．試管b中紅磷沒(méi)有燃燒	試管b中紅磷、熱水中自磷都沒(méi)有燃燒的原因是 ①熱水中白磷沒(méi)有燃燒的原因是 達(dá)到著火點(diǎn)但沒(méi)有和氧氣接觸，②b試管中紅磷沒(méi)有燃燒的原因是 和氧氣接觸但沒(méi)有達(dá)到著火點(diǎn)

【反思與評(píng)價(jià)】（1）改進(jìn)后的圖乙裝置與圖甲裝置比較，優(yōu)點(diǎn)是防止白磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷擴(kuò)散，污染環(huán)境和危害人體健康．
（2）小林同學(xué)指出圖乙裝置仍有不足之處，并設(shè)計(jì)了圖丙裝置，其中氣球的作用是避免橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹飛出，造成安全事故．
【拓展與遷移】實(shí)驗(yàn)小結(jié)時(shí)，小朱同學(xué)說(shuō)：“待a試管冷卻后，如果將試管口緊貼水面（室溫下），并取下橡皮塞，將看到液體進(jìn)入試管．”這一說(shuō)法得到大家的一致認(rèn)同．小晶問(wèn)：“如果不考慮橡皮塞所占試管的容積，進(jìn)入a試管內(nèi)液體的體積會(huì)是多少呢？”大家爭(zhēng)論后，出現(xiàn)兩種預(yù)測(cè)．甲：接近試管容積的$\frac{1}{5}$；乙：不一定接近試管容積的$\frac{1}{5}$．
你贊同的預(yù)測(cè)是乙（填“甲”或“乙”），理由是白磷的量不清楚，所以無(wú)法確定是否能夠完全消耗氧氣．

Answer 1

分析 可燃物燃燒需同時(shí)具備三個(gè)條件：（1）物質(zhì)具有可燃性；（2）可燃物與氧氣接觸；（3）溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)．這三個(gè)條件缺一不可．做實(shí)驗(yàn)時(shí)，在考慮藥品和裝置的同時(shí)，也要考慮安全問(wèn)題和環(huán)境污染問(wèn)題．

解答 解：因?yàn)閎試管中的紅磷雖然與氧氣接觸，但是溫度沒(méi)有達(dá)到紅磷的著火點(diǎn)，故b試管中的紅磷不燃燒；水中的白磷，溫度雖然已經(jīng)達(dá)到其著火點(diǎn)，但是白磷沒(méi)有與氧氣接觸．故熱水中的白磷沒(méi)有燃燒，故填：①熱水中白磷沒(méi)有燃燒的原因是 達(dá)到著火點(diǎn)但沒(méi)有和氧氣接觸；②b試管中紅磷沒(méi)有燃燒的原因是 和氧氣接觸但沒(méi)有達(dá)到著火點(diǎn)；
（1）因?yàn)榘琢兹紵�產(chǎn)生的五氧化二磷容易擴(kuò)散，對(duì)環(huán)境和人體有危害，所以本題答案為：防止白磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷擴(kuò)散，污染環(huán)境和危害人體健康；
（2）白磷燃燒放出大量的熱，試管內(nèi)的氣體受熱膨脹，橡皮塞有可能飛出，容易造成安全事故，白磷的量不清楚，所以無(wú)法確定是否能夠完全消耗氧氣因此支持乙同學(xué)的預(yù)測(cè)，所以本題答案為：避免橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹飛出，造成安全事故，乙，白磷的量不清楚，所以無(wú)法確定是否能夠完全消耗氧氣．
故答案為：防止白磷燃燒生成的五氧化二磷逸散到空氣中，造成污染

現(xiàn)象	解釋
（1）a試管中白磷燃燒熱水中白磷沒(méi)有燃燒 （2）b試管中紅磷沒(méi)有燃燒	①熱水中白磷沒(méi)有燃燒的原因是 達(dá)到著火點(diǎn)但沒(méi)有和氧氣接觸， ②b試管中紅磷沒(méi)有燃燒的原因是 和氧氣接觸但沒(méi)有達(dá)到著火點(diǎn)

（1）防止白磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷擴(kuò)散，污染環(huán)境和危害人體健康；
（2）避免橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹飛出，造成安全事故；乙；白磷的量不清楚，所以無(wú)法確定是否能夠完全消耗氧氣．

點(diǎn)評(píng) 熟練掌握物質(zhì)燃燒的條件，即是：①物質(zhì)本身具有可燃性，②可燃物與助燃物充分地接觸，③達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)．這三個(gè)條件缺一不可，只要同時(shí)滿足上述三個(gè)條件，物質(zhì)就可以燃燒；同時(shí)對(duì)于裝置優(yōu)越性的改進(jìn)一般要考慮到操作的簡(jiǎn)便性，氣密性良好，反應(yīng)易操控，環(huán)境保護(hù)等方面．