Question

5．某興趣小組活動中，同學們按圖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，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2裝置進行實驗．

請你幫助他們將下表補充完整．

現象	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_次空多余； 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)點是防止白磷燃燒產生的五氧化二磷擴散，污染環(huán)境和危害人體健康
（2）小林同學指出圖2裝置仍有不足之處，并設計了圖3裝置，其中氣球的作用是避免橡皮塞因試管內氣體熱膨脹飛出，造成安全事故
[拓展與遷移]實驗小結時，小朱同學說：“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同．
小晶問：“如果不考慮橡皮塞占試管的容積，進入a試管內液體的體積會是多少呢？大家爭論后，出現兩種預測．  甲：接近試管容積的$\frac{1}{5}$； 乙：不一定接近試管容積的$\frac{1}{5}$．你贊同的預測是甲（填“甲”或“乙”），理由是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試管內液體的體積能接近試管容積的$\frac{1}{5}$．

Answer 1

分析 改進與實驗：根據燃燒的條件分析可得到實驗現象的原理；
【思與評價】（1）可從資料中查閱的五氧化二磷的性質得知，它有毒，所以要從防止污染的角度來分析，根據氣球的彈性較大；
（2）在反應過程中試管內的壓強會變化，分析可得出裝置中氣球的作用．
【拓展與遷移】根據空氣中氧氣的體積約占空氣體積的$\frac{1}{5}$分析．

解答 解：因為b試管中的紅磷雖然與氧氣接觸，但是溫度沒有達到紅磷的著火點，故b試管中的紅磷不燃燒；水中的白磷，溫度雖然已經達到其著火點，但是白磷沒有與氧氣接觸．故熱水中的白磷沒有燃燒．
故填：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；
（1）因為白磷燃燒產生的五氧化二磷容易擴散，對環(huán)境和人體有危害．
故填：防止白磷燃燒產生的五氧化二磷擴散，污染環(huán)境和危害人體健康；
（2）白磷燃燒放出大量的熱，試管內的氣體受熱膨脹，橡皮塞有可能飛出，容易造成安全事故．
故填：避免橡皮塞因試管內氣體熱膨脹飛出，造成安全事故．
【拓展與遷移】
①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試管內液體的體積能接近試管容積的$\frac{1}{5}$；
故填：甲；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試管內液體的體積能接近試管容積的$\frac{1}{5}$．

點評 熟練掌握物質燃燒的條件，即是：①物質本身具有可燃性，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，反應易操控，環(huán)境保護等方面．