Question

5．某化學小組圍繞燃燒與滅火的主題開展了相關活動．請你參與完成：

【查閱資料】白磷的著火點是40℃，紅磷的著火點是240℃．
【交流討論】
（1）改進后的裝置（如圖二）與圖一相比，其優點是減少污染（環保）．欲使圖二中的紅磷著火，可將試管從水中取出并擦干后才能對試管加熱；
（2）將裝有某氣體的大試管口朝下垂直插入水中，使試管罩住白磷（如圖三所示），結果觀察到了“水火相容”的奇觀，則大試管所裝氣體可能是氧氣（空氣）．
【綜合應用】“水火不相容”是指水能滅火，其實水有時也可以“生火”，比如鉀遇水會立刻著火，鉀遇水生成H₂和KOH，該反應是放熱（填“吸熱”或“放熱”）反應，其反應化學方程式為2K+2H₂O═2KOH+H₂↑．

Answer 1

分析 [交流討論]（1）對比圖一、圖二，圖二把磷放入密閉的試管中進行實驗，可以防止生成的五氧化二磷造成空氣污染；從水中取出的試管外壁沾有水，直接進行加熱易造成試管受熱不均勻而炸裂；
（2）白磷的溫度達到了著火點而沒能和氧氣接觸，燃燒需要氧氣支持，試管內應提供燃燒需要的氧氣；
[綜合應用]燃燒所需要溫度達到著火點，鉀的燃燒說明反應放出了熱量使鉀的溫度升高至著火點；鉀與水發生置換反應，生成氫氣和堿氫氧化鉀．

解答 解：[交流討論]（1）圖二中磷放入密閉的試管中，可以防止燃燒后生成的五氧化二磷污染環境，而圖一的燃燒產生直接排入空氣；取出的試管壁上有水，應擦干后再進行加熱，以防止試管受熱不均勻而炸裂；
（2）試管內應為空氣或氧氣，以滿足磷燃燒所需要的氧氣；
【綜合應用】該反應放出的熱量使鉀的溫度達到鉀物質的著火點；根據質量守恒定律及堿類物質的由金屬與氫氧根組成的特點，可判斷鉀與水反應生成的堿為氫氧化鉀，同時放出氫氣；反應化學方程式為：
答案：
【交流討論】（1）減少污染（環保），擦干；（2）氧氣（空氣）；
【綜合應用】放熱，2K+2H₂O═2KOH+H₂↑．

點評 根據燃燒所需要滿足的三個條件，對實驗中物質所處環境進行分析，判斷影響燃燒發生的因素．