Question

3．白磷、紅磷都是可燃物，都可以在一定條件下燃燒．圖1是利用它們的可燃性進行的三個實驗，（白磷著火點40℃，紅磷著火點260℃）請分別回答問題．

  （1）通過實驗1可以探究燃燒的條件．
①實驗中只有a處的白磷燃燒，該實驗說明燃燒需要的條件是可燃物與氧氣接觸和溫度達到著火點，白磷燃燒的化學方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
②某同學將燃著的紅鱗放入裝有氧氣的集氣瓶中燃燒，一段時間后，紅磷熄滅，他立刻將燃燒匙取出，此時紅磷又開始燃燒．解釋出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是立刻將燃燒匙取出，溫度還高于它的著火點，紅磷又接觸到氧氣．
（2）通過實驗2可以測定：空氣中氧氣含量．
①待集氣瓶中的紅磷熄滅，冷卻后打開彈簧夾，當觀察到燒杯中的水進入集氣瓶中，液面約上升到刻度1處的現(xiàn)象時，可達到該實驗目的．
②實驗2可以用圖2所示的實驗裝置代替，也能達到實驗目的，反應時硬質玻璃管內的現(xiàn)象是紅色粉末變黑色，反應的化學方程式為2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
（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．
①整個實驗過程中氣球會出現(xiàn)的現(xiàn)象是氣球先膨脹后縮小．
②該化學反應前后，一定不變的是ABE（用字母填空）
  A．原子種類B．原子數(shù)目C．分子種類D．分子數(shù)目E．元素種類F．物質種類
（4）綜合分析上述三個實驗，以下說法正確的是③④⑤（填序號）
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錐形瓶內事先放少量細沙的作用是防止瓶底炸裂．

Answer 1

分析 （1）根據燃燒需要三個條件同時具備，即可燃物、氧氣、溫度達到著火點，白磷燃燒生成五氧化二磷進行解答；
（2）根據實驗2可以測出空氣中氧氣的含量，即氧氣約占空氣總量的$\frac{1}{5}$進行解答；硬質質玻璃管中發(fā)生反應是銅與氧氣反應生成氧化銅；
（3）根據錐形瓶中白磷燃燒放出熱量，使瓶內氣體急劇膨脹，所以氣球先膨脹，燃燒熄滅后，冷卻到室溫，由于白磷熄消耗瓶內氧氣，瓶內氣體減少，壓強減小，所以氣球有變小化學以及化學反應的實質進行解答．
（4）根據實驗注意事項分析．

解答 解：（1）燃燒需要三個條件同時具備，即可燃物、氧氣、溫度達到著火點；白磷燃燒生成五氧化二磷，化學方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
將燃著的紅磷放入裝有氧氣的集氣瓶中燃燒，一段時間后，紅磷熄滅，說明氧氣已經耗盡；將燃燒匙取出，紅磷又開始燃燒，說明溫度還高于它的著火點，紅磷又接觸到氧氣．
故答案為：可燃物與氧氣接觸；溫度達到著火點；4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；立刻將燃燒匙取出，溫度還高于它的著火點，紅磷又接觸到氧氣．
（2）實驗2可以測出空氣中氧氣的含量，即氧氣約占空氣總量的$\frac{1}{5}$，待集氣瓶中的紅磷熄滅，冷卻后打開彈簧夾，燒杯中的水進入集氣瓶中，進入水的體積就是消耗氧氣的體積，所液面約上升到刻度1處；硬質質玻璃管中發(fā)生反應是銅與氧氣反應生成氧化銅；反應方程式為2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；現(xiàn)象為紅色粉末變黑色．
故答案為：空氣中氧氣含量；燒杯中的水進入集氣瓶中，液面約上升到刻度1處；紅色粉末變黑色；2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；
（3）錐形瓶中白磷燃燒放出熱量，使瓶內氣體急劇膨脹，所以氣球先膨脹，燃燒熄滅后，冷卻到室溫，由于白磷熄消耗瓶內氧氣，瓶內氣體減少，壓強減小，所以氣球有變小．
化學反應的實質是分子分成原子，原子再重新組合成新的分子，反應前后分子的種類一定變，分子的數(shù)目可能變，物質的種類一定變．化學反應前后宏觀上反應前后物質總質量、元素的種類和微觀上原子的種類、原子的數(shù)目、原子的質量不變．
故選：ABE；
故填：氣球先膨脹后縮小；ABE；
（4）分析以上三個實驗知：①實驗1中的熱水起隔絕空氣和加熱的作用，所以①說法不正確；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，所以②說法不正確；③實驗2若未達到實驗目的，可能是由于裝置氣密性不好，所以③說法正確；④實驗3中的氣球起到了平衡瓶內外氣體壓強的作用，說法正確；⑤實驗3錐形瓶內事先放少量細沙的作用是防止瓶底炸裂，說法正確．
故答案為：③④⑤．

點評 本題考查了燃燒的條件，對空氣中氧氣的測定以及質量守恒定律，讓學生通過實驗探究去理解、掌握這些知識．