Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用課余活動(dòng)時(shí)間，進(jìn)行有關(guān)紅磷燃燒的系列實(shí)驗(yàn)：
（1）實(shí)驗(yàn)一：如圖A所示，將點(diǎn)燃的紅磷插入充滿(mǎn)氧氣的集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)紅磷劇烈燃燒，產(chǎn)生的現(xiàn)象是：

產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，生成一種白色固體

，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

4P+5O₂

點(diǎn)燃  .

2P₂O₅

．

（2）實(shí)驗(yàn)二：如圖B所示，將過(guò)量的紅磷點(diǎn)燃后伸入集氣瓶中，并立即塞緊瓶塞，待燃燒停止并冷卻到原溫度后，打開(kāi)止水夾，觀察到的現(xiàn)象是

燒杯中的水倒吸進(jìn)集氣瓶

．瓶?jī)?nèi)水的體積約點(diǎn)瓶容積的

1

5

．該實(shí)驗(yàn)的目的是

測(cè)定空氣中氧氣的體積含量

（3）若將紅磷換成鎂帶行不行？

行

，請(qǐng)說(shuō)出其中原因之一

生成物都是固體

．用化學(xué)方程式表示

2Mg+O₂

點(diǎn)燃  .

2MgO

．若換成鐵行不行？

不行

．
（4）實(shí)驗(yàn)三：該興趣小組的同學(xué)對(duì)如圖D、E所示的裝置進(jìn)行探究，原因是

紅磷和硫燃燒生成物的狀態(tài)不同

，以了解用哪些反應(yīng)能完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的．
①說(shuō)出E中產(chǎn)生的現(xiàn)象（燃燒完畢降溫到原溫度后，打開(kāi)水止夾）

燒杯內(nèi)的水不會(huì)倒吸進(jìn)集氣瓶

．
②你認(rèn)為

E

（D或E）組實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到原實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />（5）實(shí)驗(yàn)四，如圖C所示，將少量紅磷放在一銅片上，用細(xì)沙緊密覆蓋，用酒精燈在紅磷下方加熱一段時(shí)間，觀察不到明顯現(xiàn)象，這是因?yàn)?!--BA-->

紅磷沒(méi)有與氧氣接觸

．停止加熱后，立即除去部分沙子，使紅磷暴露在空氣中，即看到紅磷開(kāi)始燃燒，這是因?yàn)?!--BA-->

紅磷能與空氣接觸且溫度已經(jīng)達(dá)到了紅磷的著火點(diǎn)

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)紅磷燃燒的現(xiàn)象分析判斷即可；
（2）根據(jù)紅磷測(cè)定空氣組成的實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析判斷；
（3）根據(jù)鎂條在空氣中燃燒生成氧化鎂固體，所以可用鎂條代替紅磷，而鐵絲在空氣中不燃燒進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)紅磷燃燒生成五氧化二磷固體，而硫燃燒生成二氧化硫氣體進(jìn)行解答；
（5）根據(jù)可燃物燃燒的條件：①物質(zhì)具有可燃性 ②與氧氣接觸 ③溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)進(jìn)行分析解答．

解答：解：（1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是：紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，生成一種白色固體；紅磷與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成五氧化二磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O₂

點(diǎn)燃  .

2P₂O₅；產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，生成一種白色固體；4P+5O₂

點(diǎn)燃  .

2P₂O₅；
（2）該實(shí)驗(yàn)中過(guò)量的紅磷燃燒，消耗掉集氣瓶中的氧氣，由于反應(yīng)消耗了集氣瓶中的氧氣，使瓶?jī)?nèi)氣壓減小，從而使集氣瓶?jī)?nèi)外產(chǎn)生了壓強(qiáng)差，待燃燒停止并冷卻到原溫度后，打開(kāi)止水夾，觀察到的現(xiàn)象是燒杯中的水倒吸進(jìn)集氣瓶；瓶?jī)?nèi)水的體積約點(diǎn)瓶容積的

1

5

，從而確定氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)約為

1

5

．故實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)定空氣中氧氣的體積含量；故填：燒杯中的水倒吸進(jìn)集氣瓶；

1

5

；測(cè)定空氣中氧氣的體積含量；
（3）鎂條在空氣中燃燒生成氧化鎂固體，所以可用鎂條代替紅磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Mg+O₂

點(diǎn)燃  .

2MgO；而鐵絲在空氣中不燃燒，所以不能用鐵絲代替紅磷；故填：行；生成物都是固體；2Mg+O₂

點(diǎn)燃  .

2MgO；不行；
（4）紅磷燃燒生成五氧化二磷固體，而硫燃燒生成二氧化硫氣體，該興趣小組的同學(xué)對(duì)如圖D、E所示的裝置進(jìn)行探究，原因是紅磷和硫燃燒生成物的狀態(tài)不同；故填：紅磷和硫燃燒生成物的狀態(tài)不同；
①硫燃燒生成二氧化硫氣體，集氣瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)不會(huì)減小，所以燃燒完畢降溫到原溫度后，打開(kāi)水止夾，燒杯內(nèi)的水不會(huì)倒吸進(jìn)集氣瓶；故填：燒杯內(nèi)的水不會(huì)倒吸進(jìn)集氣瓶；
②硫燃燒生成二氧化硫氣體，集氣瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)不會(huì)減小，所以不能用硫來(lái)代替紅磷做實(shí)驗(yàn)；故填：E；
（5）根據(jù)燃燒要同時(shí)滿(mǎn)足的三個(gè)條件：①物質(zhì)具有可燃性、②與氧氣接觸、③溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)可知，細(xì)沙完全覆蓋紅磷，由于紅磷沒(méi)有與氧氣接觸，故看不到明顯現(xiàn)象；將沙子撥開(kāi)露出紅磷，由于紅磷能與空氣接觸且溫度已經(jīng)達(dá)到了紅磷的著火點(diǎn)，故會(huì)看到紅磷燃燒．故填：紅磷沒(méi)有與氧氣接觸；紅磷能與空氣接觸且溫度已經(jīng)達(dá)到了紅磷的著火點(diǎn)．

點(diǎn)評(píng)：本題難度不大，但綜合性較強(qiáng)、思維跨度大，考查同學(xué)們靈活運(yùn)用所學(xué)的紅磷的知識(shí)解題的能力．