Question

20．“对比实验”是化学学习中行之有效的思维方法．某化学学习小组的同学在学完相关的化学知识后，走进实验室做了如下实验，请你参与并回答下列问题．

（1）通过实验A，可以说明燃烧的条件之一是温度需达到可燃物的着火点．
（2）对于实验B铁钉生锈的条件，一段时间后观察到试管①中的铁钉明显锈蚀，由此得出：铁生锈的主要条件是铁与水和氧气 直接接触．
（3）C实验中通过对比得出二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生反应，请写出发生反应的化学方程式2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
（4）D中，玻璃棒不断搅拌是因为使液体受热均匀．
（5）E中发生反应的化学方程式是4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅，实验测得结果小于$\frac{1}{5}$的原因是实验中所取的红磷不足（只写一种可能答案）．

Answer 1

分析 （1）根据燃烧的条件以及铜具有良好的导热性进行解答；
（2）根据铁生锈的主要条件是铁与水和空气直接接触以及除去铁锈可用盐酸清洗方法进行解答；
（3）根据二氧化碳和NaOH溶液反应生成碳酸钠和水进行解答；
（4）蒸发过程中使用玻璃棒不断的搅拌可以使液体受热均匀，
（5）在本实验中用的是红磷，磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，配平即可；要使本实验成功，本探究实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品红磷的量，必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④生成物的状态一般要求是固态等

解答 解：
（1）燃烧的条件：物质具有可燃性、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，实验A中滤纸碎片和乒乓球碎片都与氧气接触，在加热过程中，利用铜片的导热性，在中间加热，能够提供均匀的热量，由于乒乓球碎片的着火点较低，首先燃烧起来，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
（2）对于实验B，一段时间观察试管①中的铁钉明显锈蚀，①试管中即提供了氧气，也提供了水，由此得出：铁生锈的主要条件是铁与水和氧气直接接触；铁制品除锈时不能长时间浸在酸溶液中，因为酸也和金属反应；
（3）二氧化碳和NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，故反应的化学方程式为2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（4）蒸发过程中使用玻璃棒不断的搅拌可以使液体受热均匀，
（5）在本实验中用的是红磷，磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，方程式：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；要使本实验成功，本探究实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品红磷的量，必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④生成物的状态一般要求是固态等
故答案为：
（1）温度需达到可燃物的着火点；
（2）氧气；
（3）2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
（4）使液体受热均匀；
（5）4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；实验中所取的红磷不足（或实验前没有夹弹簧夹、实验装置可能未冷却就打开弹簧夹等）

点评 此题是一道综合性的实验设计题，解题的关键是掌握燃烧的条件、铁生锈的条件、二氧化碳的性质、微粒的性质并进行知识的大胆迁移，只有这样才能顺利解题．