Question

某興趣小組話動中，同學們按圖1裝置對“可燃物燃燒的條件”進行探究．探究過程中，大家對磷燃燒生成的大量白煙是否危害人體健康提出疑問．
[查閱資料]白磷的著火點是40℃，紅磷的著火點是240℃，…燃燒產(chǎn)物五氧化二磷是白色固體，會刺激人體呼吸道，可能與空氣中水蒸氣反應，生成有毒的偏磷酸（HPO₃）．
[變流與討論]白煙對人體健康有害，該實驗裝置必須改進．
[改進與實驗]同學們按改進后的圖2裝置進行實驗．

請你幫助他們將下表補充完整．

現(xiàn)象	解釋
a試管中白磷燃燒，熱水中白磷沒有燃燒． b試管中紅磷沒有燃燒．	b試管中紅磷、熱水中白磷都沒有燃燒的原因是① 熱水中的白磷缺少氧氣 ；② b試管中的紅磷沒有達到著火點 ．

[反思與評價]
（1）改進后的圖2裝置與圖1裝置比較，優(yōu)點是

能防止白磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷逸散，以免危害人體健康

．
（2）小林同學指出圖2裝置仍有不足之處，并設計了圖3裝置，其中氣球的作用是避免橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹而松動．
[拓展與遷移]實驗小結時，小朱同學說：“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，將看到液體進入試管．”這一說法得到大家的一致認同．
小晶問：“如果不考慮橡皮塞占試管的容積，進入a試管內(nèi)液體的體積會是多少呢？大家討論后，預測：接近試管容積的

1

5

；前提是

保證裝置的氣密性良好，白磷足量等因素

．

Answer 1

分析：[改進與實驗]根據(jù)燃燒的條件進行分析，物質(zhì)燃燒需同時具備三個條件，缺一不可，（1）物質(zhì)具有可燃性，（2）可燃物與氧氣接觸，（3）溫度達到可燃物的著火點，可以據(jù)此來解答該題；
[反思與評價]（1）在進行實驗探究時，不僅要考慮反應過程，還要考慮環(huán)境污染問題和安全問題，可以據(jù)此解答該題；
[拓展與遷移]根據(jù)氧氣約占空氣體積的

1

5

，要使結果盡可能的準確，必須保證氣密性好，白磷的量足夠等因素．

解答：解：[改進與實驗]燃燒必須達到三個條件：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達到可燃物的著火點．所以投入水中的白磷雖然溫度達到著火點，但是在水中與空氣隔絕，所以不會燃燒；試管中的白磷會燃燒，它的溫度即達到著火點又與空氣接觸，滿足燃燒的條件；試管中的紅磷盡管與空氣接觸，但是溫度沒有達到它的著火點，所以不會燃燒．
[反思與評價]（1）改進后的圖2置與圖1裝置比較燃燒后的產(chǎn)物在試管中不會散發(fā)到空氣里，所以優(yōu)點是能防止白磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷逸散，危害人體健康．
[拓展與遷移]由于空氣總氧氣約占空氣體積的

1

5

，如果白磷足量、氣密性良好，試管中的氧氣能消耗完，所以進入a試管內(nèi)液體的體積能接近試管容積的

1

5

．若裝置的氣密性不嚴，即裝置漏氣的情況下，進入a試管內(nèi)液體的體積不一定接近試管容積的

1

5

；所以保證進入試管的水接近試管容積的

1

5

的前提條件是要保證裝置的氣密性良好，白磷足量等因素．
故答案為：[改進與實驗]熱水中的白磷缺少氧氣；b試管中的紅磷沒有達到著火點；
[反思與評價]（1）能防止白磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷逸散，以免危害人體健康；
[拓展與遷移]保證裝置的氣密性良好，白磷足量等因素．

點評：主要考查了可燃物燃燒的條件以及利用實驗的方法探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律的能力；對于裝置優(yōu)越性的改進一般要考慮到操作的簡便性，氣密性良好，反應易操控，環(huán)境保護等方面．