Question

燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应．认识燃烧，科学地利用和控制燃烧，使燃烧为人类服务是十分重要的．下面是验证燃烧条件的实验装置图．
（1）简要叙述检验该装置气密性的方法______．
（2）请验证：木炭发生燃烧的另外两个条件中，只有同时具备这两个条件才能燃烧（两个条件须分别验证）．
在完成气密性检查后填装药品，并已设法在整个装置中充满了氮气．若要求实验过程中不得拆、装仪器，请设计后续的实验步骤，并按要求填表．

步骤	操    作	预计现象及得出的结论
①	点燃酒精灯加热
②	熄灭酒精灯，待仪器恢复至常温	C试管长导管内有一段水柱
③	打开分液漏斗旋塞，通入氧气一段 时间
④		木炭燃烧，澄清石灰水变浑浊，说明燃烧 需同时满足有充足氧气与温度达到着火点两个条件

（3）①有人建议在装置X（橡胶导管）处加一止水夹，以便可随时切断气流．这样的做法可能引起的不良后果是______．
②又有人建议在实验开始后，在Y管末端处增添一个燃着的酒精灯，这样做的好处是______ 2CO₂

Answer 1

【答案】分析：（1）可以利用大气压强的原理，将右端的导管口浸没在水中，往分液漏斗中加水并打开活塞，导管口有气泡冒出，证明气密性是好的；也可以利用气体受热体积膨胀的原理来检验装置的气密性；
（2）①但是根据题意可以知道通入了氮气，所以装置中没有氧气，那么点燃酒精灯后木炭不能能够燃烧，所以澄清石灰水也就不变浑浊，可据此得出结论；
③根据燃烧的条件作出判断；
④根据上述三个步骤中的操作及本步骤中的现象来完成解答．
（3）①根据加上止水夹后装置A中压强变化来解答；
②根据碳的性质及其燃烧后的产物来完成解答；
③根据温度的变化而引起的气体压强的变化来解答该题．
解答：解：（1）可以利用大气压强的原理，将右端的导管口浸没在水中，往分液漏斗中加水并打开活塞，导管口有气泡冒出，证明气密性是好的；也可以利用气体受热体积膨胀的原理来检验装置的气密性，关闭分液漏斗的活塞，将右端的导管口浸没在水中，然后用手紧握锥形瓶的外壁，若导管口有气泡冒出，证明气密性是好的；
（2）①点燃酒精灯，加热木炭，因没有氧气木炭不燃烧，那么澄清石灰水也不变浑浊；
③在常温下通入氧气，使仪器恢复常温，由于常温下碳不能和氧气反应，所以只通入氧气，石灰水不会浑浊，
④根据步骤①和步骤③可以知道单纯的氧气或碳都不能反应，所以可以点燃酒精灯加热并继续通入氧气，然后观察现象即可．
（3）①如果在橡皮管上加止水夹，则会由于A中产生的氧气的而使装置中的压强增大，从而使A装置的瓶塞被冲开的可能；
②木炭燃烧过程中，如果氧气不充足，就会生成一氧化碳，一氧化碳是有毒气体不能直接排放到空气中，所以在尾部添加一个酒精灯，利用一氧化碳的可燃性来点燃可能产生的一氧化碳，而防止污染空气；
③对平行试管加热时气体由于温度升高而逸出，为了防止熄灭酒精灯而使澄清石灰水倒吸入平行试管中而引起平行试管的炸裂，所以应该将平行试管冷却至常温．
故答案为：（1）关闭分液漏斗活塞，用手焐热装置A（或用酒精灯微热平行试管），若C中导管口生成气泡，则装置气密性良好．（或由分液漏斗向A中缓缓注水，若C中导管口生成气泡，则装置气密性良好．）

步骤	操作	预计现象及得出的结论
①		澄清石灰水未变浑浊，说明燃烧还需要氧气
③		澄清石灰水未变浑浊，说明燃烧还需要使温度达到着火点
④	点燃酒精灯加热，继续通氧气

（3）①A中气体压强过大，胶塞冲出；
②2CO+O₂2CO₂；
③防止因石灰水倒吸而使平行试管破裂．
点评：本题以试验探究的形式验证了燃烧的条件，以及试验过程中的防止试管炸裂和有害气体的处理．培养了学生的动手能力和环保意识．