Question

【題目】研究小組設(shè)計如下實驗對燃燒條件進行探究。

（查閱資料）溫度達到40℃時白磷才能夠燃燒，150℃時棉花才能燃燒。

（實驗步驟）

Ⅰ.檢查裝置（由a、b、c、d連接而成）氣密性。

Ⅱ.如圖所示，向裝置內(nèi)添加適量藥品。

Ⅲ.向裝置b燒杯內(nèi)加入冰水，打開K1，關(guān)閉K2，向U型管通入O2。

Ⅳ._____。

Ⅴ.按步驟Ⅳ操作后，觀察到白磷及棉花燃燒，在燃燒過程中，關(guān)閉K1，打開K2，向U型管通入CO2。回答問題：

（1）檢查裝置a的氣密性的方法：_____。

（2）步驟Ⅲ中，觀察到U型管內(nèi)白磷和棉花都不燃燒，其原因是_____。若往燒杯b中加入適量的氧化鈣固體，則可觀察到白磷燃燒，原因是_____。

（3）步驟Ⅳ證明可燃物燃燒需要氧氣，請完善實驗方案并回答問題：

①操作1：關(guān)閉K1，打開K2，通入CO2至裝置c中。現(xiàn)象：澄清石灰水變渾濁。該操作的目的是_____，澄清石灰水變渾濁的方程式_____。

②操作2：將裝置b燒杯內(nèi)的水換成40℃以上的熱水。現(xiàn)象：_____。

③操作3：_____。現(xiàn)象：觀察到U型管右端先產(chǎn)生白煙，片刻后U型管右端的棉花開始燃燒。

（4）步驟V可觀察到的現(xiàn)象為_____，說明CO2具有的性質(zhì)有_____。

Answer 1

【答案】把b中的冰水換成80℃的水 關(guān)閉K1，推或拉注射器活塞一段距離，松手后活塞回到原處，說明裝置不漏氣 溫度沒有達到白磷、棉花的著火點 氧化鈣溶于水放熱，使溫度達到白磷的著火點 證明b裝置U型管中充滿二氧化碳 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 白磷和棉花都不燃燒 打開K1，關(guān)閉K2，向U型管通入O2 白磷和棉花都熄滅 不能燃燒，不支持燃燒

【解析】

過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，稀鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水。

[實驗步驟]

Ⅳ溫度達到40℃時白磷才能夠燃燒，150℃時棉花才能燃燒，按步驟Ⅳ操作后，觀察到白磷及棉花燃燒，故應(yīng)該把b中的冰水換成80℃的水。

（1）檢查裝置a的氣密性的方法是關(guān)閉K1，推或拉注射器活塞一段距離，松手后活塞回到原處，說明裝置不漏氣。

（2）物質(zhì)燃燒的條件是物質(zhì)是可燃物、溫度達到可燃物著火點以上、有氧氣參與，步驟Ⅲ中，觀察到U型管內(nèi)白磷和棉花都不燃燒，其原因是溫度沒有達到白磷、棉花的著火點。若往燒杯b中加入適量的氧化鈣固體，則可觀察到白磷燃燒，氧化鈣和水生成氫氧化鈣，放出大量熱，故原因是氧化鈣溶于水放熱，使溫度達到白磷的著火點。

（3）①二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，故操作的目的是證明b裝置U型管中充滿二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。

②可燃物燃燒需要氧氣，操作2：將裝置b燒杯內(nèi)的水換成40℃以上的熱水，裝置內(nèi)充滿二氧化碳，沒有氧氣，故現(xiàn)象白磷和棉花都不燃燒。

③燃燒需要氧氣，觀察到U型管右端先產(chǎn)生白煙，片刻后U型管右端的棉花開始燃燒，故操作3：打開K1，關(guān)閉K2，向U型管通入O2。

（4）步驟V可觀察到的現(xiàn)象為白磷和棉花都熄滅，說明CO2具有的性質(zhì)有不能燃燒，不支持燃燒。