Question

2．某化學興趣小組利用如下裝置探究兩個實驗．
實驗1：研究燃燒條件
步驟1：在C中加入少量白磷并加入熱水，塞好膠塞使導管口進入熱水中發現白磷不燃燒；
步驟2：關閉K₂，打開K₁，將A中的溶液滴入B中，C中有氣泡冒出，白磷燃燒，B中發生的化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
實驗1通過對比實驗研究了燃燒的一個條件．它是與氧氣接觸．
實驗2：研究CO₂與NaOH固體的反應
步驟1：A中盛有稀鹽酸、B中Na₂CO₃固體，C中NaOH固體
打開K₁，關閉K₂，將A中溶液滴入B中，氣球變大，打開K₂，關閉K₁，一段時間后氣球沒有明顯變癟．
步驟2：依據以上實驗現象，改進后重新添加藥品，進行實驗2．
步驟3：打開K₂，關閉K₁，將A中液體滴入B中，用燃著的木條放在K₂上，發現木條熄滅，問上述操作的目的排出裝置中的空氣，并驗證生成的氣體是二氧化碳．然后進行后續實驗，說明CO₂與NaOH固體發生了反應，后續實驗的操作與現象為打開K₁，關閉K₂，氣球變大后，打開K₂，關閉K₁，一段時間后氣球變癟．

Answer 1

分析 實驗1：根據物質燃燒的條件可知，將A中的溶液滴入B中，C中有氣泡冒出，白磷燃燒，說明生成的氣體是氧氣，據此寫出化學反應式；
實驗2：根據二氧化碳不支持燃燒的特點分析操作目的；證明生產的氣體二氧化碳減少了，就說明二氧化碳與氫氧化鈉反應了．

解答 解：實驗1：物質燃燒的條件是：具有可燃物、與氧氣接觸、達到著火點．C中的白磷是可燃物，加入熱水后也可以使白磷達到著火點，但這時C中的白磷不燃燒，因為沒有與氧氣接觸．當打開K₁，關閉K₂，將A中的溶液滴入B中，C中有氣泡冒出，白磷燃燒，說明這時滿足了白磷燃燒的條件，即達到著火點并與氧氣接觸，氧氣來自B中發生的反應．B裝置可以做固體和液體的不加熱反應，所以在B中生成氧氣，就要雙氧水和二氧化錳反應，所以B中發生的化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．通過這個實驗也說明燃燒的條件之一是與氧氣接觸．
故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；與氧氣接觸．
實驗2：步驟1中打開K₁，關閉K₂，將A中溶液滴入B中，氣球變大，打開K₂，關閉K₁，一段時間后氣球沒有明顯變癟，說明氣球內還有氣體沒有與氫氧化鈉反應，不能說明CO₂與NaOH固體的反應．
所以進行改進后，繼續實驗．實驗1中氣球沒有明顯變癟，應該是裝置中的空氣不與氫氧化鈉反應的結果．
所以進行實驗2時，打開K₂，關閉K₁，將A中液體滴入B中，用燃著的木條放在K₂上，發現木條熄滅．這樣做的目的一則是排出裝置中的空氣，二則驗證生成的氣體是二氧化碳．然后進行后續實驗，打開K₁，關閉K₂，氣球變大，所以生成氣體二氧化碳，然后打開K₂，關閉K₁，一段時間后氣球變癟，氣球內的二氧化碳與C中的氫氧化鈉固體反應了．
故答案為：排出裝置中的空氣，并驗證生成的氣體是二氧化碳；打開K₁，關閉K₂，氣球變大后，打開K₂，關閉K₁，一段時間后氣球變癟．

點評 此類題綜合考查了學生基本的實驗能力，涉及燃燒的條件、化學方程式的書寫、氣體的驗證、實驗方案的設計．要求學生具有扎實的化學基本功．