Question

4．某興趣小組活動中，同學(xué)們按圖1裝置對“可燃物燃燒的條件”進行探究．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]白磷的著火點是40℃，紅磷的著火點是240℃，…燃燒產(chǎn)物五氧化二磷是白色固體，會刺激人體呼吸道，可能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(xué)們按改進后的圖2裝置進行實驗．
請你幫助他們將下表補充完整．

現(xiàn)象	解釋
a試管中白磷燃燒，熱水中白磷沒有燃燒 b試管中紅磷沒有燃燒	b試管中紅磷、熱水中白磷都沒有燃燒的原 因是①溫度未達到紅磷的著火點_--； ②熱水中的白磷沒有與氧氣（或空氣）接觸．

[反思與評價]（1）改進后的圖2裝置與圖1裝置比較，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
（2）小林同學(xué)指出圖2裝置仍有不足之處，并設(shè)計了圖3裝置，其中氣球的作用是避免橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹而松動
[拓展與遷移]實驗小結(jié)時，小朱同學(xué)說：“待a試管冷卻后，如果將試管口緊貼水面（室溫下）．并取下橡皮塞，將看到液體進入試管．”這一說法得到大家的一致認(rèn)同．
小晶問：“如果不考慮橡皮塞占試管的容積，進入a試管內(nèi)液體的體積會是多少呢？大家爭論后，出現(xiàn)兩種預(yù)測．  甲：接近試管容積的$\frac{1}{5}$； 乙：不一定接近試管容積的$\frac{1}{5}$你贊同的預(yù)測是乙（填“甲”或“乙”），理由是白磷的量不清楚，所以無法確定是否能夠完全消耗氧氣．

Answer 1

分析 可燃物燃燒需同時具備三個條件：（1）物質(zhì)具有可燃性；（2）可燃物與氧氣接觸；（3）溫度達到可燃物的著火點．這三個條件缺一不可．做實驗時，在考慮藥品和裝置的同時，也要考慮安全問題和環(huán)境污染問題．

解答 解：[查閱資料]燃燒必須達到三個條件：①物質(zhì)本身具有可燃性，②可燃物與氧氣充分地接觸，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；
（1）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；
（2）圖3裝置中氣球的作用是：避免橡皮塞因試管內(nèi)氣體熱膨脹而松動；
（3）空氣中氧氣的體積約占空氣體積的$\frac{1}{5}$，且上述實驗白磷足量、氣密性良好，所以進入a試管內(nèi)液體的體積能接近試管容積的$\frac{1}{5}$；
答案為：[改進與實驗]：①溫度未達到紅磷的著火點；②熱水中的白磷沒有與氧氣（或空氣）接觸；
[反思與評價]（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；
（3）乙，白磷的量不清楚，所以無法確定是否能夠完全消耗氧氣．

點評 本題考查了燃燒的條件，完成此題，可以依據(jù)已有的課本知識進行，要求同學(xué)們熟練掌握課本的基礎(chǔ)知識，能夠靈活應(yīng)用知識．