Question

燃燒是一種發光、發熱的劇烈的化學反應．認識燃燒，科學地利用和控制燃燒，使燃燒為人類服務是十分重要的．下面是驗證燃燒條件的實驗裝置圖．
（1）簡要敘述檢驗該裝置氣密性的方法

關閉分液漏斗活塞，用手焐熱裝置A（或用酒精燈微熱平行試管），若C中導管口生成氣泡，則裝置氣密性良好．（或由分液漏斗向A中緩緩注水，若C中導管口生成氣泡，則裝置氣密性良好．）

．
（2）請驗證：木炭發生燃燒的另外兩個條件中，只有同時具備這兩個條件才能燃燒（兩個條件須分別驗證）．
在完成氣密性檢查后填裝藥品，并已設法在整個裝置中充滿了氮氣．若要求實驗過程中不得拆、裝儀器，請設計后續的實驗步驟，并按要求填表．

步驟	操    作	預計現象及得出的結論
①	點燃酒精燈加熱
②	熄滅酒精燈，待儀器恢復至常溫	C試管長導管內有一段水柱
③	打開分液漏斗旋塞，通入氧氣一段 時間
④		木炭燃燒，澄清石灰水變渾濁，說明燃燒 需同時滿足有充足氧氣與溫度達到著火點兩個條件

（3）①有人建議在裝置X（橡膠導管）處加一止水夾，以便可隨時切斷氣流．這樣的做法可能引起的不良后果是

A中氣體壓強過大，膠塞沖出

．
②又有人建議在實驗開始后，在Y管末端處增添一個燃著的酒精燈，這樣做的好處是

2CO+O₂

點燃  .

2CO₂

（用化學方程式表示）．
③裝置B在“蓋滅酒精燈，待儀器恢復到常溫”這一步中的作用是

防止因石灰水倒吸而使平行試管破裂

．

Answer 1

分析：（1）可以利用大氣壓強的原理，將右端的導管口浸沒在水中，往分液漏斗中加水并打開活塞，導管口有氣泡冒出，證明氣密性是好的；也可以利用氣體受熱體積膨脹的原理來檢驗裝置的氣密性；
（2）①但是根據題意可以知道通入了氮氣，所以裝置中沒有氧氣，那么點燃酒精燈后木炭不能能夠燃燒，所以澄清石灰水也就不變渾濁，可據此得出結論；
③根據燃燒的條件作出判斷；
④根據上述三個步驟中的操作及本步驟中的現象來完成解答．
（3）①根據加上止水夾后裝置A中壓強變化來解答；
②根據碳的性質及其燃燒后的產物來完成解答；
③根據溫度的變化而引起的氣體壓強的變化來解答該題．

解答：解：（1）可以利用大氣壓強的原理，將右端的導管口浸沒在水中，往分液漏斗中加水并打開活塞，導管口有氣泡冒出，證明氣密性是好的；也可以利用氣體受熱體積膨脹的原理來檢驗裝置的氣密性，關閉分液漏斗的活塞，將右端的導管口浸沒在水中，然后用手緊握錐形瓶的外壁，若導管口有氣泡冒出，證明氣密性是好的；
（2）①點燃酒精燈，加熱木炭，因沒有氧氣木炭不燃燒，那么澄清石灰水也不變渾濁；
③在常溫下通入氧氣，使儀器恢復常溫，由于常溫下碳不能和氧氣反應，所以只通入氧氣，石灰水不會渾濁，
④根據步驟①和步驟③可以知道單純的氧氣或碳都不能反應，所以可以點燃酒精燈加熱并繼續通入氧氣，然后觀察現象即可．
（3）①如果在橡皮管上加止水夾，則會由于A中產生的氧氣的而使裝置中的壓強增大，從而使A裝置的瓶塞被沖開的可能；
②木炭燃燒過程中，如果氧氣不充足，就會生成一氧化碳，一氧化碳是有毒氣體不能直接排放到空氣中，所以在尾部添加一個酒精燈，利用一氧化碳的可燃性來點燃可能產生的一氧化碳，而防止污染空氣；
③對平行試管加熱時氣體由于溫度升高而逸出，為了防止熄滅酒精燈而使澄清石灰水倒吸入平行試管中而引起平行試管的炸裂，所以應該將平行試管冷卻至常溫．
故答案為：（1）關閉分液漏斗活塞，用手焐熱裝置A（或用酒精燈微熱平行試管），若C中導管口生成氣泡，則裝置氣密性良好．（或由分液漏斗向A中緩緩注水，若C中導管口生成氣泡，則裝置氣密性良好．）

步驟	操作	預計現象及得出的結論
①		澄清石灰水未變渾濁，說明燃燒還需要氧氣
③		澄清石灰水未變渾濁，說明燃燒還需要使溫度達到著火點
④	點燃酒精燈加熱，繼續通氧氣

（3）①A中氣體壓強過大，膠塞沖出；
②2CO+O₂

點燃  .

2CO₂；
③防止因石灰水倒吸而使平行試管破裂．

點評：本題以試驗探究的形式驗證了燃燒的條件，以及試驗過程中的防止試管炸裂和有害氣體的處理．培養了學生的動手能力和環保意識．