Question

16．某学校化学学习小组设计出右图所示装置，并进行白磷燃烧实验．
（1）当烧杯内的水受热，温度计显示30℃时，打开活塞，在盛有水的试管中有气泡均匀逸出，白磷未燃烧，关闭活塞．锥形瓶内反应的化学方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．白磷未燃烧的原因是温度没有达到白磷的着火点．
（2）随着水温升高，温度计显示45℃时，再次打开活塞，白磷在水里燃烧．常言道，水火不相容．水能灭火的原因是降低温度到可燃物的着火点以下．而本实验中白磷在水里还能够燃烧的原因是与氧气接触且温度达到了白磷的着火点．
（3）本实验装置的A部分还可以用于制取的气体是O₂，收集方法是排水法或向上排空气法，也可用于制取H₂ 气体，化学方程式是Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑（或CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑）．

Answer 1

分析 （1）过氧化氢在二氧化锰的作用下反应能生成水和氧气；物质燃烧需要同时具备三个条件，即物质具有可燃性、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点；
（2）使可燃物与氧气隔绝或降低温度到可燃物的着火点以下可以达到灭火的目的；
（3）根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式，根据反应物和生成物的性质可以选择实验装置和收集气体的方法．

解答 解：（1）过氧化氢在二氧化锰的作用下反应能生成水和氧气；白磷的着火点是40℃，白磷未燃烧的原因是温度未达到白磷的着火点；
故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$ 2H₂O+O₂↑；温度没有达到白磷的着火点；
（2）水能灭火的原因是：水可以使可燃物温度降至着火点以下并且能够隔绝氧气．磷在水里还能够燃烧的原因是温度达到着火点，同时又与氧气充分接触；
故答案为：降低温度到可燃物的着火点以下；
（3）实验室制取二氧化碳、氧气或氢气时，不需要加热，可以用本实验装置的A部分制取，二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，因此只能用向上排空气法收集，而氧气不易溶于水，密度比空气大，可以采用排水法或向上排空气法收集，氢气的密度比空气小，应该采用向下排空气法收集；用锌和稀硫酸反应产生硫酸锌和氢气，碳酸钙和盐酸反应产生氯化钙、水和二氧化碳；
故答案为：O₂ ；H₂ ；Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑（或CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑）．

点评 解答本题要要充分理解燃烧的条件和灭火的方法，要理解制取气体的实验装置，同时注意化学方程式的书写．