Question

4．分析硫、碳、鐵絲三種物質(zhì)在氧氣中的燃燒，回答問題．

（1）從操作角度：三種可燃物都要自上而下緩慢伸入氧氣瓶中；硫燃燒實(shí)驗(yàn)即將結(jié)束時(shí)，可將燃燒匙底部接觸水即可使火焰熄滅，其原理是降低可燃物的溫度至著火點(diǎn)以下；鐵絲燃燒時(shí)，需在火柴快要燃盡時(shí)再伸入充滿氧氣的集氣瓶中，其目的是為防止火柴燃燒消耗集氣瓶中的氧氣；
（2）從現(xiàn)象角度：在空氣中點(diǎn)燃硫時(shí)，觀察到淡黃色固體熔化后，燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰；在氧氣中，燃燒得更旺，發(fā)出藍(lán)紫色火焰，碳在氧氣中比在空氣中燃燒得更旺，鐵絲在空氣中不燃燒，在氧氣中才能劇烈燃燒，它們在氧氣中燃燒的現(xiàn)象與空氣中現(xiàn)象不同的原因是可燃物燃燒時(shí)與氧氣的濃度有關(guān)，濃度越大燃燒越劇烈；
（3）從反應(yīng)角度：三個(gè)反應(yīng)有多個(gè)共同點(diǎn)，都屬于化合反應(yīng)，反應(yīng)條件為點(diǎn)燃，都放熱；但也有不同之處，如產(chǎn)物的狀態(tài)不同；
（4）從裝置角度：燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，氧氣瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同．鐵絲燃燒時(shí)，集氣瓶底放入少許水的目的是防止高溫生成物濺落瓶底，使集氣瓶底炸裂；鐵絲燃燒瓶底的水可用細(xì)沙代替，而硫不能，其原因是二氧化硫有毒能污染空氣，二氧化硫能溶于水，細(xì)沙不能吸收二氧化硫，由此推測，SO₂具有的物理性質(zhì)之一是二氧化硫能溶于水；硫、鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)中用到的氧氣，最好采用排水法收集．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)滅火的原理和燃燒的條件分析；
（2）根據(jù)反應(yīng)的劇烈程度不同分析；
（3）硫、鐵絲、木炭與氧氣反應(yīng)分別生成二氧化硫、四氧化三鐵和二氧化碳，都屬于化合反應(yīng)，也屬于氧化反應(yīng)，并且都是在點(diǎn)燃的條件下才能燃燒，反應(yīng)都放出熱量等；而不同之處主要在于它們的生成物的狀態(tài)，產(chǎn)生的火焰等方面；
（4）做鐵絲在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，集氣瓶底要放少量水或細(xì)沙，防止高溫生成物濺落瓶底，使集氣瓶底炸裂；硫燃燒生成的二氧化硫有毒能污染空氣，能溶于水，故可用水吸收．

解答 解：（1）水可以吸收熱量，降低可燃物的溫度，所以硫燃燒實(shí)驗(yàn)即將結(jié)束時(shí)，可將燃燒匙底部接觸水即可使火焰熄滅，其原理是降低可燃物的溫度至著火點(diǎn)以下；剛點(diǎn)燃火柴就伸入氧氣中火柴消耗的氧氣太多致使看不到鐵絲燃燒，故答案：降低可燃物的溫度至著火點(diǎn)以下；為防止火柴燃燒消耗集氣瓶中的氧氣；
（2）硫是一種淡黃色固體，在空氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰，在氧氣中燃燒發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，產(chǎn)生一種具有刺激性氣味的氣體；在空氣里和氧氣里燃燒的現(xiàn)象不同，說明了可燃物燃燒時(shí)與氧氣的濃度有關(guān)，濃度越大燃燒越劇烈；故答案為：淡藍(lán)色；藍(lán)紫色；可燃物燃燒時(shí)與氧氣的濃度有關(guān)，濃度越大燃燒越劇烈．
（3）根據(jù)圖中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)行總結(jié)歸納它們的共同點(diǎn)為：①反應(yīng)物都有氧氣；②反應(yīng)條件為點(diǎn)燃；③都為化合反應(yīng)；④都是氧化反應(yīng)，⑤都放熱等；根據(jù)它們反應(yīng)后的生成物可以知道，硫燃燒產(chǎn)生了二氧化硫?yàn)闅怏w，鐵絲燃燒產(chǎn)生了四氧化三鐵為固體，木炭燃燒產(chǎn)生了二氧化碳?xì)怏w，故它們的產(chǎn)物的狀態(tài)不同．故答案為：反應(yīng)條件為點(diǎn)燃（或反應(yīng)物都有氧氣或都是氧化反應(yīng)等）；產(chǎn)物的狀態(tài)不同（合理即可）；
（4）做鐵絲在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，集氣瓶底要放少量水或細(xì)沙，防止高溫生成物濺落瓶底，使集氣瓶底炸裂．由于硫燃燒生成的二氧化硫有毒能污染空氣，二氧化硫能溶于水，所以做硫燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)集氣瓶底放少量的水的目的是：吸收生成的二氧化硫防止污染空氣．所以硫、鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)中用到的氧氣，最好采用排水法收集．
故答案為：防止高溫生成物濺落瓶底，使集氣瓶底炸裂；二氧化硫有毒能污染空氣，二氧化硫能溶于水，細(xì)沙不能吸收二氧化硫；二氧化硫能溶于水；排水．

點(diǎn)評 熟練掌握氧氣的化學(xué)性質(zhì)，并熟記常見物質(zhì)在氧氣中燃燒的現(xiàn)象和產(chǎn)物，才能順利解答．