Question

【題目】白磷，紅磷都是可燃物，都可以在一定條件下燃燒。以下是利用它們的可燃性進行的三個實驗，請分別回答問題。

（1）通過實驗1可以探究燃燒的條件，燒杯中放有熱水，a、b、c處分別放有藥品，實驗中只有a處的白磷燃燒，a與c對比說明燃燒需要的條件是_____。a與b對比說明燃燒需要的條件是_____，如果白磷和紅磷靠近些，白磷先起火，紅磷會隨后著火，這是因為_____，白磷燃燒的化學方程式為_____。

（2）通過實驗2可以測定_____。待集氣瓶中的紅磷熄滅，冷卻后打開彈簧夾，當觀察到_____的現(xiàn)象時，可達到該實驗目的。

（3）通過實驗3可以驗證質量守恒定律，實驗前將白磷放入錐形瓶中，稱量裝置的總質量，引燃白磷，待反應后再稱量裝置總質量，發(fā)現(xiàn)托盤天平保持平衡，整個實驗過程中氣球會出現(xiàn)的現(xiàn)象是_____。

（4）綜合分析上述三個實驗，以下說法正確的是_____（選填①～⑥序號）

①實驗1中的熱水只起隔絕空氣的作用

②實驗2中紅磷可以換成木炭

③實驗2若未達到實驗目的，可能是由于裝置氣密性不好

④實驗3中的氣球起到了平衡瓶內外氣體壓強的作用

⑤實驗3中的氣球作用是收集產(chǎn)生的氣體

⑥實驗3錐形瓶內事先放少量細沙的作用是防止瓶底炸裂

（5）綜合應用：如果要使實驗一水中的白磷燃燒，可以向水中通入_____，就會觀察到“水火相容”的奇觀。而“水火不相容”是指水能滅火，煤礦發(fā)生特大瓦斯爆炸后，由于井下情況非常復雜，事故處理專家針對礦并既有瓦斯又有火且可能發(fā)生連續(xù)爆炸，采用注水或注液氮的滅火方案，注入液氮可以滅火的原因是_____，_____。

Answer 1

【答案】可燃物與氧氣接觸； 溫度達到著火點； 白磷燃燒放出的熱量達到紅磷的著火點； 4P+5O22P2O5； 空氣中氧氣的含量； 燒杯中的水進入集氣瓶中，液面上升到刻度1處 先膨脹，后縮小 ③④⑥ 氧氣或空氣； 氮氣不支持燃燒，不能燃燒，可隔絕空氣； 液氮汽化吸熱，使環(huán)境溫度降至可燃物的著火點以下

【解析】

（1）實驗1中，a與c對比說明燃燒需要的條件是：可燃物與氧氣接觸；a與b對比說明燃燒需要的條件是：溫度達到著火點；如果白磷和紅磷靠近些，白磷先起火，紅磷會隨后著火，這是因為：白磷燃燒放出的熱量達到紅磷的著火點；磷和氧氣在點燃的條件下生成五氧化二磷，反應的化學方程式為：4P+5O22P2O5；

（2）通過實驗2可以測定空氣中氧氣的含量，待集氣瓶中的紅磷熄滅，冷卻后打開彈簧夾，當觀察到燒杯中的水進入集氣瓶中，液面上升到刻度1處的現(xiàn)象時，可達到該實驗目的；

（3）通過實驗3可以驗證質量守恒定律，紅磷燃燒產(chǎn)生大量的熱，氣球鼓起，一段時間后裝置冷卻到室溫，氣球恢復原狀。故整個實驗過程中氣球會出現(xiàn)的現(xiàn)象是：先膨脹，后縮小；

（4）①實驗1中的熱水起隔絕空氣和加熱的作用，選項錯誤；

②實驗2中紅磷不可以換成木炭，因為木炭燃燒生成二氧化碳氣體，選項錯誤；

③實驗2若未達到實驗目的，可能是由于裝置氣密性不好，選項正確；

④實驗3中的氣球起到了平衡瓶內外氣體壓強的作用，選項正確；

⑤由④知，⑤說法不正確，選項錯誤；

⑥實驗3錐形瓶內事先放少量細沙的作用是防止瓶底炸裂，選項正確。故選③④⑥；

（5）綜合應用：如果要使實驗一水中的白磷燃燒，可以向水中通入氧氣或空氣，就會觀察到“水火相容”的奇觀；注入液氮可以滅火的原因是：氮氣不支持燃燒，不能燃燒，可隔絕空氣；液氮汽化吸熱，使環(huán)境溫度降至可燃物的著火點以下。