Question

1．1855年，瑞典人设计制造了世界上第一盒安全火柴．现在用的火柴盒外侧一般涂上红磷和玻璃粉，火柴梗的头上是由氯酸钾、二氧化锰和三硫化二锑组成的引火药．划火柴时，火柴头“蹭”一下盒外侧，由于摩擦产热而达到红磷的着火点，产生的火星引燃三硫化二锑，使氯酸钾受热放出氧气，帮助火柴梗燃烧得更旺．根据以上叙述，回答问题．
（1）下列推断错误的是B．
A．红磷、三硫化二锑都是可燃物
B．划火柴时的摩擦生热使三硫化二锑达到着火点
C．火柴梗的着火点高于三硫化二锑的着火点
D．三硫化二锑的着火点高于红磷的着火点
（2）试写出火柴点燃过程中发生反应的化学方程式：
①氯酸钾在催化剂的作用下，借助摩擦产生的热量放出氧气：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；②红磷和氧气反应，产生白烟：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（3）拓展延伸：在实验室中，还可以采取加热另一种固体的方法来制取氧气，写出该反应的化学方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．

Answer 1

分析 分析题目所给信息，火柴上的物质有：磷、炭、氯酸钾、二氧化锰、三硫化二锑，磨擦磷会自燃，所以反应应有磷燃烧的反应；点燃了三硫化二锑，所以也有三硫化二锑在氧气中燃烧的反应；氯酸钾加热放氧气，所以有氯酸钾分解的反应；此外，火柴梗是木质的，所以有炭+氧气→二氧化碳；系列反应的起点应由磨擦引起红磷自燃而起，所以红磷的着火点最低．红磷自燃后，引起三硫化二锑燃烧，之后氯酸钾分解，从而因放出氧气而使火柴梗（炭）燃烧的更旺，可知木炭着火点比三硫化二锑高．

解答 解：（1）A、红磷、三硫化二锑三种物质中．故A正确；
B、由已知条件可知，是先达到红磷的着火点，红磷燃烧后再引燃三硫化二锑．故B不正确；
C、由已知条件可知，是先引燃三硫化二锑，使氯酸钾受热放出氧气，帮助火柴梗燃烧更旺．所以火柴梗的着火点高于三硫化二锑的着火点．故C正确；
D、因为红磷先燃烧的，说明红磷的着火点最低．故D正确．
故选B．
（2）火柴点燃、燃烧过程中发生的任何三个反应的化学方程式有：
①氯酸钾在催化剂的作用下，生成氯化钾和氧气，方程式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
②红磷和氧气反应生成五氧化二磷，方程式为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（3）加热高锰酸钾固体的方法来制取氧气，反应的化学方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
故答案为：（1）B（2）①2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
②4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（3）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．

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．