Question

4．某興趣小組按圖甲裝置對“可燃物燃燒的條件”進行探究過程中，大家對磷燃燒生成的大量白煙是否危害人體健康提出疑問．查閱資料得知白磷的著火點是40℃，紅磷的著火點是240℃，燃燒產(chǎn)物P₂O₅是白色固體，會刺激人體呼吸道，P₂O₅可與空氣中水蒸氣反應(yīng)，生成有毒的偏磷酸（HPO₃）．
【交流與討論】白煙對人體健康有害，該實驗裝置必須改進．
【改進與實驗】同學們按改進后的圖乙裝置進行實驗．
請你幫助他們將下表補充完整：

現(xiàn)象	解釋
①a試管中白磷燃燒； ②燒杯中的白磷、b試管中紅磷沒有燃燒．	燒杯中的白磷、b試管中紅磷沒有燃燒原因分別是 （1）①熱水中白磷沒有燃燒的原因是 達到著火點但沒有和氧氣接觸；②b試管中紅磷沒有燃燒的原因是 和氧氣接觸但沒有達到著火點．

（2）改進后的圖乙裝置與圖甲裝置比較，優(yōu)點是防止白磷燃燒生成的五氧化二磷逸散到空氣中，造成污染．
（3）圖乙裝置仍有不足之處，同學們設(shè)計了圖丙裝置，優(yōu)勢是防止有害物質(zhì)污染空氣，調(diào)節(jié)試管內(nèi)的氣體壓強，避免橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹而松動．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燃燒的條件分析可得到實驗現(xiàn)象的原理；
（2）可從資料中查閱的五氧化二磷的性質(zhì)得知，它有毒，所以要從防止污染的角度來分析根據(jù)氣球的彈性較大，
（3）在反應(yīng)過程中試管內(nèi)的壓強會變化，分析可得出裝置中氣球的作用．

解答 解：（1）燃燒必須達到三個條件：①物質(zhì)本身具有可燃性，②可燃物與助燃物充分地接觸，③達到可燃物的著火點．所以投入水中的白磷雖然溫度達到著火點，但是在水中與空氣隔絕，所以不會燃燒；試管中的白磷會燃燒，它的溫度即達到著火點又與空氣接觸，滿足燃燒的條件；試管中的紅磷盡管與空氣接觸，但是溫度沒有達到它的著火點，所以不會燃燒．
（2）改進后的圖2裝置與圖1裝置比較燃燒后的產(chǎn)物在試管中不會散發(fā)到空氣里，所以優(yōu)點是能防止白磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷逸散，危害人體健康．
（3）在反應(yīng)過程中試管內(nèi)的壓強會變化，所以圖3裝置中氣球的作用是避免橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹而被沖開．
故答案為：
【改進與實驗】

現(xiàn)象	解釋
①a試管中白磷燃燒熱水中白磷沒有燃燒 ②b試管中紅磷沒有燃燒	燒杯中的白磷、b試管中紅磷沒有燃燒原因分別是： （1）①熱水中白磷沒有燃燒的原因是 達到著火點但沒有和氧氣接觸， ②b試管中紅磷沒有燃燒的原因是 和氧氣接觸但沒有達到著火點

（2）防止白磷燃燒生成的五氧化二磷逸散到空氣中，造成污染；
（3）防止有害物質(zhì)污染空氣，調(diào)節(jié)試管內(nèi)的氣體壓強，避免橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹而松動．

點評 熟練掌握物質(zhì)燃燒的條件，即是：①物質(zhì)本身具有可燃性，②可燃物與助燃物充分地接觸，③達到可燃物的著火點．這三個條件缺一不可，只要同時滿足上述三個條件，物質(zhì)就可以燃燒；同時對于裝置優(yōu)越性的改進一般要考慮到操作的簡便性，氣密性良好，反應(yīng)易操控，環(huán)境保護等方面．