Question

9．在20℃時(shí)，用如圖1、圖2所示裝置，分別進(jìn)行研究可燃物燃燒條件和測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)．

實(shí)驗(yàn)一：研究可燃物燃燒條件
【查閱資料】白磷的著火點(diǎn)為40℃
【實(shí)驗(yàn)步驟】如圖1所示，燒杯中盛有80℃的熱水，分別在燃燒匙和燒杯中導(dǎo)管口放置一小塊白磷，塞緊瓶塞，可觀察到兩處的白磷均不燃燒．
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及原因】將針筒中少量的過氧化氫溶液推入瓶中，燃燒匙的白磷仍沒有燃燒，原因是未達(dá)到白磷的著火點(diǎn)；推入過氧化氫溶液后，觀察到燒杯中的現(xiàn)象是導(dǎo)管口有氣泡冒出，導(dǎo)管口處的白磷燃燒．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】由此可知，可燃物燃燒需要具備的條件是與氧氣接觸，達(dá)到著火點(diǎn)．
實(shí)驗(yàn)二：測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)
【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵�生成Mg₃N₂固體，鎂條在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂．
【實(shí)驗(yàn)步驟】如圖2所示，用盛水的水槽、無底的廢廣口瓶、燃燒匙、橡皮塞等裝配長如圖所示的裝置．
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及原因】引燃燃燒匙中的鎂條，塞緊橡皮塞，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，觀察到廣口瓶中的現(xiàn)象是進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，寫出鎂條在空氣中燃燒的兩個(gè)化學(xué)方程式（任寫兩個(gè)）3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$C+2MgO．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】由此可知：不能（填“能”或“不能”）利用鎂條燃燒來測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)一：根據(jù)燃燒的條件分析；燃燒的條件是：物質(zhì)具有可燃性、與氧氣接觸、達(dá)到著火點(diǎn)．
實(shí)驗(yàn)二：鎂條在氧氣中燃燒生成氧化鎂，鎂條在氮?dú)庵心苋紵�生成Mg₃N₂固體，鎂條在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂，據(jù)此作答．

解答 解：實(shí)驗(yàn)一：根據(jù)燃燒的條件可知，將針筒中少量的過氧化氫溶液推入瓶中，燃燒匙的白磷仍沒有燃燒，是因?yàn)槲催_(dá)到白磷的著火點(diǎn)；推入H₂O₂溶液后，生成氧氣，氧氣通過導(dǎo)管進(jìn)入燒杯，燒杯中的白磷與氧氣接觸，溫度達(dá)到了著火點(diǎn)．所以觀察到燒杯中的現(xiàn)象是：導(dǎo)管口有氣泡冒出，導(dǎo)管口處的白磷燃燒；由此可知，可燃物燃燒需要具備的條件是 與氧氣接觸和達(dá)到著火點(diǎn)．
實(shí)驗(yàn)二：鎂條在氧氣中燃燒生成氧化鎂，鎂條在氮?dú)庵心苋紵�生成Mg₃N₂固體，鎂條在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂，所以引燃燃燒匙中的鎂條，塞還橡皮塞，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，觀察到廣口瓶中的現(xiàn)象是進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂，2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$C+2MgO，由此可知：鎂條在空氣中燃燒消耗的不只有氧氣，所以不能利用鎂條燃燒來測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)．
故答為：
實(shí)驗(yàn)一：未達(dá)到白磷的著火點(diǎn)；導(dǎo)管口有氣泡冒出，導(dǎo)管口處的白磷燃燒；與氧氣接觸；達(dá)到著火點(diǎn)．
實(shí)驗(yàn)二：進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%；3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$C+2MgO；不能．

點(diǎn)評(píng) 此題考查燃燒的條件、化學(xué)方程式的書寫、壓強(qiáng)的變化等知識(shí)及實(shí)驗(yàn)室探究空氣成分不選擇鎂做燃料的道理，有一定的難度．