Question

10．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；a與b對比，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）通過實驗2可以測定空氣中氧氣含量．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，液面約上升到刻度1處現象時，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，發現托盤天平保持平衡．整個實驗過程中氣球會出現的現象是氣球先膨脹后縮小．
綜合分析上述三個實驗，以下說法正確的是③⑤⑥．（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2中兩容器中水所起的作用相同
⑤實驗3中的氣球起到了防止錐形瓶內的煙氣與外界交換的作用
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．

Answer 1

分析 （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，化學方程式是：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）實驗2可以測出空氣中氧氣的含量，即氧氣約占空氣總量的$\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，液面約上升到刻度1處．
（3）根據空氣中氧氣含量的實驗測定，對反應物、反應注意事項的要求，進行作答．

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．所以答案為：溫度達到著火點，4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）實驗2可以測出空氣中氧氣的含量，即氧氣約占空氣總量的$\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．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；故填：燒杯中的水進入集氣瓶中，液面約上升到刻度1處；
（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；分析以上三個實驗知：①實驗1中的熱水只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2中集氣瓶內的水主要是吸收有害物質，燒杯中的水是用來測定空氣中氧氣的含量，作用不同，所以④說法不正確；⑤實驗3中的氣球起到了防止錐形瓶內的煙氣與外界交換的作用，故說法正確；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，說法正確．故填：氣球先膨脹后縮小；③⑤⑥．

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．