登录
4.白磷和红磷是常见的可燃物。实验室利用白磷和红磷探究燃烧条件，实验如图甲、乙所示。
白磷 红磷
(1)下列图标中，与该实验无关的是（填字母）。
(2)图甲所示实验中，观察到铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧，能证明燃烧需要的条件是，烧杯底部放置白磷的目的是。
(3)与图甲所示实验相比，图乙所示实验的优点是。
白磷 红磷
(1)下列图标中，与该实验无关的是（填字母）。
(2)图甲所示实验中，观察到铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧，能证明燃烧需要的条件是，烧杯底部放置白磷的目的是。
(3)与图甲所示实验相比，图乙所示实验的优点是。
答案
解：
(1) B
(2) 温度达到可燃物的着火点； 与铜片上的白磷形成对比，探究燃烧需要可燃物与氧气（或空气）接触
(3) 装置密闭，可防止白磷燃烧生成的有毒物质逸散到空气中，避免污染环境，更环保
(1) B
(2) 温度达到可燃物的着火点； 与铜片上的白磷形成对比，探究燃烧需要可燃物与氧气（或空气）接触
(3) 装置密闭，可防止白磷燃烧生成的有毒物质逸散到空气中，避免污染环境，更环保
解析
【分析】
首先梳理各小题的解题思路：第(1)题需结合实验涉及的物质（白磷易燃、燃烧产物有毒），判断与实验无关的图标；第(2)题分析图甲的实验变量（白磷与红磷的着火点差异、铜片上白磷与水底白磷的氧气接触差异），推导燃烧条件及烧杯底部白磷的作用；第(3)题对比图甲与图乙的装置特点，分析图乙的环保优势。
【解析】
(1) 白磷是易燃物，燃烧产生有毒的五氧化二磷，实验涉及易燃、有毒相关图标，因此与实验无关的是B；
(2) 图甲中铜片上的白磷和红磷均为可燃物，都与氧气接触，白磷着火点低能燃烧，红磷着火点高不能燃烧，证明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；烧杯底部的白磷未接触氧气，与铜片上接触氧气的白磷形成对比，目的是探究燃烧需要可燃物与氧气（或空气）接触；
(3) 图乙装置密闭，可防止白磷燃烧生成的有毒物质逸散到空气中，避免污染环境，比图甲更环保。
【答案】
(1) B
(2) 温度达到可燃物的着火点；与铜片上的白磷形成对比，探究燃烧需要可燃物与氧气（或空气）接触
(3) 装置密闭，可防止白磷燃烧生成的有毒物质逸散到空气中，避免污染环境，更环保
【知识点】
燃烧的条件、对比实验、化学实验的环保性
【点评】
本题围绕燃烧条件的实验展开，考查学生对实验现象的分析能力、对比实验设计的理解，以及实验的环保意识，属于基础实验探究题，需掌握燃烧的三个条件及实验变量控制的方法。
【难度系数】
0.6
首先梳理各小题的解题思路：第(1)题需结合实验涉及的物质（白磷易燃、燃烧产物有毒），判断与实验无关的图标；第(2)题分析图甲的实验变量（白磷与红磷的着火点差异、铜片上白磷与水底白磷的氧气接触差异），推导燃烧条件及烧杯底部白磷的作用；第(3)题对比图甲与图乙的装置特点，分析图乙的环保优势。
【解析】
(1) 白磷是易燃物，燃烧产生有毒的五氧化二磷，实验涉及易燃、有毒相关图标，因此与实验无关的是B；
(2) 图甲中铜片上的白磷和红磷均为可燃物，都与氧气接触，白磷着火点低能燃烧，红磷着火点高不能燃烧，证明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；烧杯底部的白磷未接触氧气，与铜片上接触氧气的白磷形成对比，目的是探究燃烧需要可燃物与氧气（或空气）接触；
(3) 图乙装置密闭，可防止白磷燃烧生成的有毒物质逸散到空气中，避免污染环境，比图甲更环保。
【答案】
(1) B
(2) 温度达到可燃物的着火点；与铜片上的白磷形成对比，探究燃烧需要可燃物与氧气（或空气）接触
(3) 装置密闭，可防止白磷燃烧生成的有毒物质逸散到空气中，避免污染环境，更环保
【知识点】
燃烧的条件、对比实验、化学实验的环保性
【点评】
本题围绕燃烧条件的实验展开，考查学生对实验现象的分析能力、对比实验设计的理解，以及实验的环保意识，属于基础实验探究题，需掌握燃烧的三个条件及实验变量控制的方法。
【难度系数】
0.6
5.创新是社会进步的不竭动力。某化学兴趣小组设计了制取氧气和燃烧条件探究的创新实验，如图所示。
查阅资料:①白磷的着火点为$40°\mathrm{C}$;②$\ce{P_{2}O_{5} + 6NaOH = 2Na_{3}PO_{4} + 3H_{2}O}$。
请回答下列问题。
(1)仪器a的名称是。
(2)按图连接好装置,将注射器活塞向外拉出一段距离,装置C(装有水)中导管内立即形成一段水柱,片刻后观察到导管中的水柱不下降,这一操作的目的是检查装置的性。
(3)向装置A中分别加入适量$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液和少量$\ce{MnO_{2}}$粉末,向装置B中小试管加入白磷,向装置C中加入适量$\ce{NaOH}$溶液。连接好装置,缓慢推动注射器,向锥形瓶内注入$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液,立即观察到锥形瓶内产生气泡,装置B中白磷不燃烧。装置A中发生反应的化学方程式是。
(4)向装置B的仪器a中加入$90°\mathrm{C}$热水,片刻,可观察到白磷(填写实验现象)。
(5)装置C的作用是。
查阅资料:①白磷的着火点为$40°\mathrm{C}$;②$\ce{P_{2}O_{5} + 6NaOH = 2Na_{3}PO_{4} + 3H_{2}O}$。
请回答下列问题。
(1)仪器a的名称是。
(2)按图连接好装置,将注射器活塞向外拉出一段距离,装置C(装有水)中导管内立即形成一段水柱,片刻后观察到导管中的水柱不下降,这一操作的目的是检查装置的性。
(3)向装置A中分别加入适量$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液和少量$\ce{MnO_{2}}$粉末,向装置B中小试管加入白磷,向装置C中加入适量$\ce{NaOH}$溶液。连接好装置,缓慢推动注射器,向锥形瓶内注入$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液,立即观察到锥形瓶内产生气泡,装置B中白磷不燃烧。装置A中发生反应的化学方程式是。
(4)向装置B的仪器a中加入$90°\mathrm{C}$热水,片刻,可观察到白磷(填写实验现象)。
(5)装置C的作用是。
答案
解：
(1) 烧杯
(2) 气密
(3) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
(4) 燃烧，产生大量白烟
(5) 吸收白磷燃烧生成的五氧化二磷，防止其逸散到空气中造成污染，同时可平衡装置内的气压
(1) 烧杯
(2) 气密
(3) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
(4) 燃烧，产生大量白烟
(5) 吸收白磷燃烧生成的五氧化二磷，防止其逸散到空气中造成污染，同时可平衡装置内的气压
解析
【分析】
本题是结合制取氧气和燃烧条件探究的实验题，需逐一分析各问题：
1. 识别仪器a，根据常见化学仪器的外形判断名称；
2. 装置气密性检查的原理是改变装置内压强，观察现象判断气密性，拉动注射器活塞后导管形成水柱且不下降，说明气密性良好；
3. 装置A中过氧化氢在二氧化锰催化下分解，需正确书写化学方程式，注意配平、反应条件和气体符号；
4. 燃烧需满足三个条件：可燃物、与氧气接触、温度达到着火点，加入90℃热水后，白磷温度达到着火点，且A中产生的氧气进入B中，满足燃烧条件，据此判断现象；
5. 根据资料中五氧化二磷与NaOH的反应，分析装置C的作用，既要考虑吸收有毒的五氧化二磷，也要考虑平衡装置内气压。
【解析】
(1) 仪器a是实验室常用的烧杯，故为烧杯；
(2) 连接装置后，向外拉注射器活塞，装置内压强减小，若装置气密性良好，外界空气进入，导管内形成一段水柱且不下降，该操作目的是检查装置的气密性；
(3) 装置A中，过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$；
(4) 向仪器a中加入90℃热水，白磷温度达到其着火点（40℃），且A中产生的氧气进入装置B，白磷满足燃烧条件，因此观察到白磷燃烧，产生大量白烟；
(5) 白磷燃烧生成有毒的五氧化二磷，根据资料，五氧化二磷能与NaOH溶液反应，因此装置C可吸收五氧化二磷，防止其污染空气；同时装置内气体变化会改变气压，NaOH溶液还能平衡装置内的气压。
【答案】
(1) 烧杯
(2) 气密
(3) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
(4) 燃烧，产生大量白烟
(5) 吸收白磷燃烧生成的五氧化二磷，防止其逸散到空气中造成污染，同时平衡装置内的气压
【知识点】
常见仪器名称、装置气密性检查、化学方程式书写、燃烧条件
【点评】
本题将氧气制取、燃烧条件探究与环境保护结合，通过创新实验考查基础化学知识的应用，需结合实验原理和资料信息分析问题，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题是结合制取氧气和燃烧条件探究的实验题，需逐一分析各问题：
1. 识别仪器a，根据常见化学仪器的外形判断名称；
2. 装置气密性检查的原理是改变装置内压强，观察现象判断气密性，拉动注射器活塞后导管形成水柱且不下降，说明气密性良好；
3. 装置A中过氧化氢在二氧化锰催化下分解，需正确书写化学方程式，注意配平、反应条件和气体符号；
4. 燃烧需满足三个条件：可燃物、与氧气接触、温度达到着火点，加入90℃热水后，白磷温度达到着火点，且A中产生的氧气进入B中，满足燃烧条件，据此判断现象；
5. 根据资料中五氧化二磷与NaOH的反应，分析装置C的作用，既要考虑吸收有毒的五氧化二磷，也要考虑平衡装置内气压。
【解析】
(1) 仪器a是实验室常用的烧杯，故为烧杯；
(2) 连接装置后，向外拉注射器活塞，装置内压强减小，若装置气密性良好，外界空气进入，导管内形成一段水柱且不下降，该操作目的是检查装置的气密性；
(3) 装置A中，过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$；
(4) 向仪器a中加入90℃热水，白磷温度达到其着火点（40℃），且A中产生的氧气进入装置B，白磷满足燃烧条件，因此观察到白磷燃烧，产生大量白烟；
(5) 白磷燃烧生成有毒的五氧化二磷，根据资料，五氧化二磷能与NaOH溶液反应，因此装置C可吸收五氧化二磷，防止其污染空气；同时装置内气体变化会改变气压，NaOH溶液还能平衡装置内的气压。
【答案】
(1) 烧杯
(2) 气密
(3) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
(4) 燃烧，产生大量白烟
(5) 吸收白磷燃烧生成的五氧化二磷，防止其逸散到空气中造成污染，同时平衡装置内的气压
【知识点】
常见仪器名称、装置气密性检查、化学方程式书写、燃烧条件
【点评】
本题将氧气制取、燃烧条件探究与环境保护结合，通过创新实验考查基础化学知识的应用，需结合实验原理和资料信息分析问题，难度适中。
【难度系数】
0.6
