6. 新趋势 创新实验 (2025·重庆)兴趣小组利用如图实验装置探究燃烧条件及灭火原理。已知白磷的着火点是40 ℃,燃烧时产生大量白烟。

(1) 关闭弹簧夹,在U形燃烧管中加入等量的白磷和红磷,浸入80 ℃的热水中,观察到白磷燃烧,红磷不燃烧。白磷燃烧的化学方程式为$\ce{4P + 5O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2P_{2}O_{5}}$,此对比实验说明燃烧的条件之一是
温度需要达到可燃物的着火点
。
(2) 为了使实验现象更加明显,注入过氧化氢溶液,锥形瓶内反应的化学方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$。停止注入过氧化氢溶液,打开弹簧夹通入$\ce{CO_{2}}$,燃着的白磷熄灭,其灭火原理是
隔绝氧气
。
(3) 请指出该装置的不足之处:
未处理有毒的生成物$\ce{P_{2}O_{5}}$
。
答案:6. (1) 温度需要达到可燃物的着火点 (2)隔绝氧气 (3)未处理有毒的生成物$\ce{P_{2}O_{5}}$
7. 新趋势 项目式探究 某化学兴趣小组围绕燃烧与灭火的主题开展了以下活动。
【活动一】认识燃烧。
(1)酒精、煤(含硫)、天然气是生活中常见的燃料,下列属于三者燃烧共有的现象的是
ACD
(填字母)。
A. 发光 B. 产生有刺激性气味的气体
C. 放热 D. 生成二氧化碳
(2)天然气的主要成分是甲烷($\ce{CH_{4}}$),写出其充分燃烧的化学方程式:
$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$
。
【活动二】探究燃烧的条件。
该兴趣小组做可燃物燃烧条件的探究实验(如图1所示)。

① 在有空气的试管内放入白磷,关闭弹簧夹,白磷不燃烧(如实验Ⅰ)。
② 将实验Ⅰ的装置放在热水中(如实验Ⅱ),白磷剧烈燃烧,气球胀大。
(3)对比实验Ⅰ和实验Ⅱ,说明可燃物燃烧需要的条件之一是
温度达到可燃物的着火点
。
(4)实验Ⅱ反应一段时间后试管内还有白磷残留,打开弹簧夹通入空气,白磷复燃,说明可燃物燃烧需要的另一条件是
与氧气(或空气)接触
。
【活动三】再探燃烧。
如图2所示是该兴趣小组探究密闭装置中蜡烛(主要含碳、氢元素)熄灭影响因素的一组对比实验(所用蜡烛及装置均相同),乙瓶中氧气与二氧化碳的体积比为1:4。如图3所示是利用氧气传感器测定的实验过程中甲瓶内氧气体积分数的变化曲线。实验中观察到甲、乙两瓶中蜡烛均先正常燃烧,而后同时慢慢熄灭(图3中20 s时)。

(5)图2中设计甲、乙装置的对照实验,是为了
探究甲中蜡烛燃烧生成的二氧化碳是不是蜡烛熄灭的影响因素
。
(6)请根据图2和图3的信息,推测蜡烛慢慢熄灭的原因可能是
氧气浓度降低
。
答案:7. (1) ACD (2)$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$
(3)温度达到可燃物的着火点 (4)与氧气(或空气)接触 (5)探究甲中蜡烛燃烧生成的二氧化碳是不是蜡烛熄灭的影响因素 (6)氧气浓度降低
解析:(3) ① 在有空气的试管内放入白磷,关闭弹簧夹,白磷不燃烧;② 将题图1中实验Ⅰ装置放到热水中形成实验Ⅱ装置,白磷剧烈燃烧,气球胀大,对比实验Ⅰ、实验Ⅱ,说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点。(4) 实验Ⅱ后试管内还有白磷残留,说明试管内氧气已经消耗完;打开弹簧夹通入空气,补充了氧气,白磷复燃,说明可燃物燃烧需要的另一条件是与氧气接触。
(6) 实验过程中甲、乙两装置都出现蜡烛先正常燃烧,而后同时慢慢熄灭的现象,由题图3的信息可知,当氧气浓度降低到一定程度时,蜡烛不再燃烧,则可推测蜡烛慢慢熄灭的原因可能是氧气浓度降低。