Question

小明在觀察課本實驗“燃燒的條件”（如圖甲所示）時，對產生的大量白煙產生了疑問．于是查閱資料：…產物是白色固體--五氧化二磷．五氧化二磷會刺激人體呼吸道，在空氣中可能與水蒸氣反應，生成一種劇毒物質--HPO₃（偏磷酸）．由小明查閱的資料看，他最初的疑問可能是：______．
分析：五氧化二磷和偏磷酸都會傷害人的身體，應對此實驗進行改進．
【實驗改進】小明與同學一起對課本實驗進行了如下的改進（如圖乙所示）：去掉銅片，將足量的紅磷和白磷分別放在兩個大試管中，試管口各自套一個癟氣球，用線固定．然后將兩只大試管同時浸在盛有熱水的燒杯中．
【觀察現象】可觀察到試管中______，此反應的化學方程式為______ 2P₂O₅

Answer 1

【答案】分析：根據查閱資料的內容可以判斷小明產生的疑問；
燃燒的條件是：物質具有可燃性；可燃物與氧氣接觸；溫度達到可燃物的著火點；
改進后的實驗裝置有利于保護環境；
白磷燃燒能夠消耗空氣中的氧氣，可以設計實驗測定空氣中氧氣的含量．
解答：解：查閱資料可知，產生的白煙是五氧化二磷，五氧化二磷會刺激人體呼吸道，在空氣中可能與水蒸氣反應，生成一種劇毒物質偏磷酸，小明提出的問題可以是：產生的白煙擴散到空氣中對人體有害嗎？
故填：產生的白煙擴散到空氣中對人體有害嗎．
【觀察現象】
紅磷和燒杯底部的白磷不能燃燒，試管中的白磷燃燒起來，可以觀察到：試管中的白磷劇烈地燃燒，產生大量白煙，白磷和氧氣反應生成了五氧化二磷，反應的化學方程式為：4P+5O₂2P₂O₅ ，開始燃燒時放出大量的熱，試管中的空氣急劇膨脹，氣球膨脹，當完全反應后不再放出熱量，溫度降低，氣球收縮，當冷卻到室溫時，由于試管中的氧氣被消耗，壓強減小，氣球會倒吸入試管中．
故填：的白磷劇烈地燃燒，產生大量白煙；4P+5O₂2P₂O₅ ；先膨脹后慢慢縮小，最后倒吸入試管中．
【得出結論】
燒杯底部的白磷溫度雖然達到了其著火點，但是不能燃燒；試管中的紅磷雖然與氧氣接觸，但是溫度沒有達到其著火點，所以可燃物燃燒必須具備的條件是：與氧氣接觸，溫度達到可燃物的著火點．
故填：與氧氣接觸，溫度達到可燃物的著火點．
【反思與評價】
改進后的裝置能夠防止生成的五氧化二磷擴散到空氣中污染環境，比改進前效果好．
故填：能夠防止生成的五氧化二磷擴散到空氣中污染環境．
【實驗創新】
因為氧氣約占空氣總體積的五分之一，所以將試管倒立在水中（試管口接近水面），捏住氣球口部，小心取下氣球，觀察試管中的現象是：水面上升至距試管口大約五分之一處，進行此實驗的目的是：測定空氣中氧氣的含量．
故填：水面上升至距試管口大約五分之一處；測定空氣中氧氣的含量．
點評：化學實驗現象是化學實驗最突出、最鮮明的部分，也是進行分析推理得出結論的依據，掌握物質的性質和相互之間的反應關系，有助于提高觀察實驗、進行實驗的能力．所以，對化學實驗不僅要認真觀察，還應掌握設計實驗、觀察實驗現象的方法．