Question

【題目】為了探究燃燒的條件，同學(xué)們按圖1裝置對(duì)“可燃物燃燒的條件”進(jìn)行探究。探究過程中，大家對(duì)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(diǎn)是40℃，紅磷的著火點(diǎn)是240℃，兩者的燃燒產(chǎn)物相同，且會(huì)刺激人體呼吸道，能與空氣中水蒸氣反應(yīng)，生成有毒的偏磷酸（HPO3）。

[交流討論]

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)實(shí)驗(yàn)]

同學(xué)們按改進(jìn)后的圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]

a試管中白磷燃燒，熱水中白磷沒有燃燒。b試管中________________。

[分析討論]

（1）a試管中白磷燃燒的化學(xué)方程式為________________。

（2）熱水中白磷沒有燃燒的原因是________________。

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]

燃燒需要三個(gè)條件：（1）可燃物；（2）________________；（3）________________。

[反思評(píng)價(jià)]

王澤同學(xué)指出圖2裝置仍有不足之處，并設(shè)計(jì)了圖3裝置，其中氣球的作用是________________。

[拓展遷移]

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，待圖2中a試管冷卻恢復(fù)至室溫后，將試管倒置水中，并在水中取下橡膠塞，將看到試管中液面升高。若上述實(shí)驗(yàn)白磷足量且氣密性良好，進(jìn)入a試管內(nèi)水的體積接近試管容積的_______。

Answer 1

【答案】紅磷不燃燒 沒有與空氣（或氧氣）接觸 氧氣（或空氣） 達(dá)到燃燒所需的最低溫度（也叫著火點(diǎn)） 緩沖作用，防止橡皮塞沖出 1/5

【解析】

[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]

a試管中白磷與空氣（或氧氣）接觸，達(dá)到了著火點(diǎn)，能夠燃燒；熱水中白磷，沒有與空氣（或氧氣）接觸，不能燃燒；b試管中紅磷與空氣接觸，但是沒有達(dá)到著火點(diǎn)，不能燃燒，故b試管中紅磷不燃燒；

[分析討論]

（1）白磷燃燒生成五氧化二磷，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

（2）熱水中的白磷，溫度達(dá)到了著火點(diǎn)，但是燒杯中的熱水隔絕了空氣（或氧氣），沒有滿足燃燒的條件，因此熱水中的白磷不能燃燒的原因是：沒有與空氣（或氧氣）接觸；

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]

a試管中白磷與空氣（或氧氣）接觸，達(dá)到了著火點(diǎn)，能夠燃燒，熱水中的白磷，溫度達(dá)到著火點(diǎn)，但沒有與空氣（或氧氣）接觸，不能燃燒，說明燃燒需要空氣（或氧氣）；b試管中的紅磷與空氣接觸，但是沒有達(dá)到著火點(diǎn)，不能燃燒，a試管中白磷與空氣（或氧氣）接觸，達(dá)到了著火點(diǎn)，能夠燃燒，說明燃燒需要達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)，故燃燒需要滿足的條件是：（1）可燃物；（2）氧氣（或空氣）；（3）達(dá)到燃燒所需的最低溫度（也叫著火點(diǎn)）；

[反思評(píng)價(jià)]

白磷燃燒，放出大量的熱，會(huì)使裝置內(nèi)氣體受熱膨脹，壓強(qiáng)增大，可能使橡皮塞沖出。氣球可以平衡壓強(qiáng)，起到緩沖的作用，避免橡皮塞沖出；

[拓展遷移]

白磷燃燒消耗氧氣，白磷足量且氣密性良好，白磷能將裝置內(nèi)氧氣耗盡。因?yàn)檠鯕怏w積約占空氣體積的1/5，所以燃燒結(jié)束，待圖2中a試管冷卻恢復(fù)至室溫后，將試管倒置水中，并在水中取下橡膠塞，將看到試管中液面升高，進(jìn)入a試管內(nèi)水的體積接近試管容積的1/5。