Question

12．白磷、红磷都是可燃物，都可以在一定条件下燃烧．以下是利用它们的可燃性进行的三个实验，请分别回答问题．

（1）通过实验1可以探究燃烧的条件．烧杯中放有热水，a、b、c处分别放有药品，实验中只有a处的白磷燃烧．a与c对比；a与b对比，说明燃烧需要的条件是可燃物与氧气接触和温度达到着火点，白磷燃烧的化学方程式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）通过实验2可以测定空气中氧气含量．待集气瓶中的红磷熄灭，冷却后打开弹簧夹，当观察到烧杯中的水进入集气瓶中，液面约上升到刻度1处的现象时，可达到该实验目的．
（3）通过实验3可以验证质量守恒定律．实验前将白磷放入锥形瓶中，称量装置的总质量，引燃白磷，待反应后再称量装置总质量，发现托盘天平保持平衡．整个实验过程中气球会出现的现象是气球先膨胀后缩小．
综合分析上述三个实验，以下说法正确的是③④⑥．（填①～⑥序号）
①实验1中的热水只起隔绝空气的作用     ②实验2中红磷可以换成木炭
③实验2若未达到实验目的，可能是由于装置气密性不好
④实验3中的气球起到了平衡瓶内外气体压强的作用
⑤实验3中的气球作用是收集产生的气体
⑥实验3锥形瓶内事先放少量细沙的作用是防止瓶底炸裂．

Answer 1

分析 （1）燃烧需要三个条件同时具备，即可燃物、氧气、温度达到着火点，白磷燃烧生成五氧化二磷，化学方程式是：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）实验2可以测出空气中氧气的含量，即氧气约占空气总量的$\frac{1}{5}$，待集气瓶中的红磷熄灭，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶中，液面约上升到刻度1处．
（3）锥形瓶中白磷燃烧放出热量，使瓶内气体急剧膨胀，所以气球先膨胀，燃烧熄灭后，冷却到室温，由于白磷熄消耗瓶内氧气，瓶内气体减少，压强减小，所以气球有变小；分析以上三个实验知：①实验1中的热水只起隔绝空气和加热的作用，所以①说法不正确；②实验2中红磷不可以换成木炭，因为木炭燃烧生成二氧化碳气体，所以②说法不正确；③实验2若未达到实验目的，可能是由于装置气密性不好，所以③说法正确；④实验3中的气球起到了平衡瓶内外气体压强的作用，说法正确；由④知，⑤说法不正确；⑥实验3锥形瓶内事先放少量细沙的作用是防止瓶底炸裂，说法正确．

解答 解：（1）燃烧需要三个条件同时具备，即可燃物、氧气、温度达到着火点；白磷燃烧生成五氧化二磷．所以答案为：温度达到着火点，4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）实验2可以测出空气中氧气的含量，即氧气约占空气总量的$\frac{1}{5}$，待集气瓶中的红磷熄灭，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶中，进入水的体积就是消耗氧气的体积，所液面约上升到刻度1处．故答案为：空气中氧气含量，烧杯中的水进入集气瓶中，液面约上升到刻度1处．
（3）锥形瓶中白磷燃烧放出热量，使瓶内气体急剧膨胀，所以气球先膨胀，燃烧熄灭后，冷却到室温，由于白磷熄消耗瓶内氧气，瓶内气体减少，压强减小，所以气球有变小．分析以上三个实验知：①实验1中的热水只起隔绝空气和加热的作用，所以①说法不正确；②实验2中红磷不可以换成木炭，因为木炭燃烧生成二氧化碳气体，所以②说法不正确；③实验2若未达到实验目的，可能是由于装置气密性不好，所以③说法正确；④实验3中的气球起到了平衡瓶内外气体压强的作用，说法正确；由④知，⑤说法不正确；⑥实验3锥形瓶内事先放少量细沙的作用是防止瓶底炸裂，说法正确．所以答案为：气球先膨胀后缩小，③④⑥
故答案为：
（1）温度达到着火点，4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）空气中氧气含量．烧杯中的水进入集气瓶中，液面约上升到刻度1处．
（3）气球先膨胀后缩小． ③④⑥．

点评 本题考查了燃烧的条件，对空气中氧气的测定以及质量守恒定律，让学生通过实验探究去理解、掌握这些知识．