Question

12．某实验小组的同学设计了如下实验来探究可燃物燃烧的条件：
已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃

（1）在图1所示实验中，a处放有少量白磷，b处放有少量红磷，当看到白磷燃烧，红磷不燃烧，可说明可燃物燃烧应具备的条件有：温度需达到可燃物的着火点．反应的化学方程式是4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅ ．在图1所示实验中的c处放置盖上沙土的白磷即可探究可燃物燃烧的另一个条件燃烧需要氧气．
（2）用图1的装置继续实验，探究物质燃烧需要氧气，可以另取一块白磷放在烧杯的水中
（3）为避免图1所示实验中白磷燃烧产生的污染，并验证可燃物燃烧的两个条件，某同学设计了如图2所示的实验装置及操作：①通入N₂；②通入O₂；③点燃酒精灯．则实验操作顺序应为②①③（每步仅用一次）．试管内发生反应的化学方程式是C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂．

Answer 1

分析 可燃物燃烧的条件是：与氧气接触，温度达到可燃物的着火点，二者必须同时具备，缺一不可；实验设计是否科学，关系到是否能够得出正确的结论．

解答 解：（1）①热水能使白磷达到着火点，不能使红磷达到着火点，实验过程中，a处白磷燃烧起来，b处红磷不能燃烧，说明可燃物燃烧应具备的条件有：温度需达到可燃物的着火点；白磷燃烧生成五氧化二磷，其反应的化学方程式为 4P+5O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）若要探究可燃物燃烧需要氧气参加，只需在图1所示实验中的c处放置覆盖有细沙的白磷即可，因为a、c处的白磷温度都达到了着火点，a处的白磷与氧气接触，而c处的白磷没有与氧气接触，通过观察a、c处白磷是否燃烧即可判断可燃物燃烧是否需要氧气参加．
（3）用如图2所示的实验装置验证可燃物燃烧的条件时，应该先通入氧气，把试管中的空气排出，再点燃酒精灯，当达到一定温度时，木炭燃烧起来，说明木炭燃烧需要达到一定的温度，即木炭的着火点；再向试管中通入氮气，当试管中充满氮气时，木炭熄灭，说明木炭燃烧需要氧气参加．所以实验的顺序是：②①③；试管内发生的反应是碳燃烧生成了二氧化碳，化学方程式是：C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂．
故答为：（1）a处白磷燃烧，b处红磷不燃烧；4P+5O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；覆盖有细沙的白磷，燃烧需要氧气；（2）烧杯的水中；（3）②①③，C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂．

点评 用如图2所示的实验装置验证可燃物燃烧的条件时，如果顺序颠倒，例如先通入氮气，再点燃酒精灯，再通入氧气，当木炭燃烧时，无法确定是通入氧气木炭才能燃烧，还是温度达到了木炭的着火点才能燃烧，所以要科学地设计实验．