Question

（6分）某興趣小組活動(dòng)中，同學(xué)們按圖1裝置對(duì)“可燃物燃燒的條件”進(jìn)行探究。探究過程中，大家對(duì)磷燃燒生成的大量白煙是否危害人體健康提出疑問。

【查閱資料】白磷的著火點(diǎn)是40℃，紅磷的著火點(diǎn)是240℃，燃燒產(chǎn)物五氧化二磷是白色固體，會(huì)刺激人體呼吸道，五氧化二磷可能與空氣中水蒸氣反應(yīng)，生成有毒的偏磷酸(HPO₃)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                     。

【變流與討論】白煙對(duì)人體健康有害，該實(shí)驗(yàn)裝置必須改進(jìn)。

【改進(jìn)與實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們按改進(jìn)后的圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

請(qǐng)你幫助他們將下表補(bǔ)充完整

現(xiàn)象	解釋
①a試管中的白磷燃燒； ②燒杯中的白磷、b試管中的紅磷沒有燃燒。	燒杯中的白磷、b試管中的紅磷沒有燃燒的原因分別是①                       ；  ②                                    。

【反思與評(píng)價(jià)】

(1)改進(jìn)后的圖2裝置與圖1裝置比較，優(yōu)點(diǎn)是                            。

(2)小林同學(xué)指出圖2裝置仍有不足之處，并設(shè)計(jì)了圖3裝置，其中氣球的作用是          。

【拓展與遷移】

(3) 英國科技人員研制出自動(dòng)滅火磚，磚里壓入了一定量的二氧化碳。這種磚砌成的房屋發(fā)生火災(zāi)時(shí)，在高溫烘燒下，磚會(huì)裂開并噴出二氧化碳，從而撲滅火焰。自動(dòng)滅火磚的主要滅火原理是       （填序號(hào)）。

A．清除可燃物           B．使可燃物與氧氣隔絕

C．降低可燃物的著火點(diǎn)   D．使可燃物的溫度降低到著火點(diǎn)以下

 

Answer 1

【答案】

P₂O₅+H₂O ===2HPO₃

①溫度未達(dá)到紅磷的著火點(diǎn)    ②熱水中的白磷沒有與氧氣(或空氣)接觸 

[反思與評(píng)價(jià)]  (1)能防止白磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷逸散，危害人體健康。

(2)避免橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹而松動(dòng)。

[拓展與遷移]（3） B

【解析】

試題分析：[查閱資料]根據(jù)題意可知，五氧化二磷與水蒸氣反應(yīng)，生成有毒的偏磷酸（HPO₃），故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為P₂O₅+H₂O=2HPO₃。

[改進(jìn)與實(shí)驗(yàn)]根據(jù)燃燒的條件分析，燃燒必須同時(shí)滿足三個(gè)條件：①要有可燃物，②可燃物要與氧氣充分接觸，③溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)及以上；所以投入水中的白磷雖然溫度達(dá)到著火點(diǎn)，但是在水中與空氣隔絕，沒有氧氣不會(huì)燃燒；試管a中的白磷能燃燒,是因?yàn)闇囟冗_(dá)到了它的著火點(diǎn)，又與空氣接觸，滿足燃燒的條件；試管b中的紅磷盡管與空氣接觸，但是溫度沒有達(dá)到它的著火點(diǎn)，所以不會(huì)燃燒。

[反思與評(píng)價(jià)]（1）改進(jìn)后的圖2裝置與圖1裝置比較，燃燒反應(yīng)可以在較密閉的空間內(nèi)完成，所以燃燒后的產(chǎn)物會(huì)留在試管中，不會(huì)散發(fā)到空氣里，也就是說能防止白磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷逸散，危害人體健康；

（2）由于燃燒反應(yīng)會(huì)放出大量的熱，而使試管內(nèi)的氣體膨脹，導(dǎo)致壓強(qiáng)增大，圖2裝置中的橡皮塞會(huì)因此而松動(dòng)，甚至沖出；圖3裝置中氣球可隨氣體的膨脹而變大，避免了橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹而松動(dòng)。

[拓展與遷移]（3）根據(jù)題意可知，在高溫烘燒下，磚會(huì)裂開并噴出二氧化碳，由于二氧化碳化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不可燃，也不支持燃燒，所以起到隔絕空氣的作用，使可燃物與氧氣隔離，不能燃燒，從而達(dá)到滅火的目的，故選B。

考點(diǎn)：燃燒的條件與滅火原理探究，化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)

點(diǎn)評(píng)：解答本題的關(guān)鍵是，理解和熟練掌握可燃物燃燒的條件，而且要明確，只有同時(shí)滿足三個(gè)條件，物質(zhì)才可以燃燒；另外對(duì)于裝置優(yōu)越性的改進(jìn)，一般要考慮到操作的簡(jiǎn)便性，氣密性良好，反應(yīng)易操控，環(huán)境保護(hù)等方面。