Question

（5分）某小组同学用下图所示的装置进行了两组兴趣实验（a、b管的体积相等，夹持装置已略去）。

【资料】（1）白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃

（2）2NaOH + MgCl₂ = Mg(OH)₂↓ + 2NaCl

（1）如图1所示进行实验。关闭K，向烧杯中注入一定量的90℃的热水至图中虚线处。一段时间后，观察到a管中的现象是   。其中发生反应的化学方程式是   。对比a、b管中的实验现象，可得出燃烧的条件是   。

（2）如图2所示进行实验。关闭K，分别用排水集气法收集体积的氢气于两管中。再将镁条和大理石分别置于a、b管口内，向烧杯内逐滴加入浓盐酸，a、b管内均有气泡产生，其中a管反应的化学方程式是   。待两管内液体恰好全部排出后，向烧杯中加入过量的浓氢氧化钠溶液，溶液变浑浊。一段时间后，打开K，此时观察到a、b管中的现象是   。

 

Answer 1

【答案】

（1）白磷燃烧产生白烟，a管中液面上升       4P + 5O₂ △2P₂O₅    

温度要达到可燃物的着火点

（2）Mg + 2HCl = MgCl₂+ H₂↑     a管内液面上升，b管内液面下降，最终相平，达到距管口约处。

【解析】

试题分析：（1）由于白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃，故向烧杯中注入一定量的90℃的热水至图中虚线处时，白磷燃烧，同时产生大量白烟（五氧化二磷），即燃烧的化学方程式为4P + 5O₂ △2P₂O₅；由于燃烧消耗了氧气，则a管内压强变小，在外界大气压的作用下，a管中液面上升。

根据燃烧的条件分析，燃烧必须同时具备三个条件：可燃物，氧气（或空气），温度达到着火点；对比a、b管中的实验现象，可得出燃烧的条件是：温度要达到可燃物的着火点。

（2）加酸之前，a管、b管都只装了体积的H₂，再将镁条和大理石分别置于a、b管口内，向烧杯内逐滴加入浓盐酸后，a、b管内均有气泡产生，是因为镁条和大理石分别与盐酸反应生成H₂和CO₂，其中a管反应的化学方程式是Mg + 2HCl = MgCl₂+ H₂↑；待两管内液体恰好全部排出后，则a管装的全部是H₂，b管装的一半是H₂，一半是CO₂；且溶液中含有反应生成的MgCl₂和CaCl₂；故再向烧杯中加入过量的浓氢氧化钠溶液，则有 CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，2NaOH+MgCl₂=Mg(OH)₂↓+2NaCl，CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl，故可见溶液变浑浊。

由于b管装的一半CO₂全部被NaOH吸收掉，则b 管装有一半溶液，一半H₂，即b 比a多了一半管溶液；当打开K，a、b 管连通，就成为一个连通器，此时，a管内液面上升，b管内液面下降，最终相平，达到距管口约处。

考点：燃烧与燃烧的条件，酸的化学性质，碱的化学性质，书写化学方程式

点评：本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力。