白磷燃烧的温度

测定空气中氧气含量的常见的装置（全）序号装置实验操作图1用凸透镜将太阳光聚焦到白磷，使白磷燃烧，一段时间后，白磷燃烧。

燃烧完毕，待冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中的水倒吸进入瓶内。

图2闭合电源开关，电阻丝发热，温度达到40 ℃时白磷燃烧，产生大量白烟。

装置冷却后，由于左侧中氧气被消耗，气体压强减小，水会在左侧中上升，且上升到1刻度处。

图3先关闭弹簧夹a，将螺旋状的铜丝在酒精灯的灼烧后迅速插入大试管，接触试管底部的过量的白磷，然后立即塞紧橡皮塞。

由于白磷的着火点低，白磷燃烧，产生大量的白烟。

燃烧完毕，待冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中的水倒吸进入瓶内。

图4用水浴加热的办法使白磷燃烧，足以使白磷着火燃烧。

燃烧完毕，待冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中的水倒吸进入瓶内。

图5在一封闭的试管内放一颗白磷，用酒精灯微微加热白磷，白磷燃烧，有大量白烟生成，注射器被推向外侧（右侧）。

待装置冷却，注射器逐渐向内侧（左侧）移动，根据注射器停止时的位置，确定空气中氧气的体积。

图6在一端封闭的粗玻璃管内放一颗白磷，用胶塞塞住，并推入到玻璃管中部，记下位置。

用酒精灯微微加热白磷，白磷燃烧，有大量白烟生成，胶塞被推向外侧（右侧）。

待装置冷却，胶塞逐渐向内侧（左侧）移动，根据胶塞停止时的位置，确定空气中氧气的体积。

图7用生石灰和水反应时放出的热量使白磷燃烧。

烧杯上方玻璃管(预先固定好)中部有一可左右滑动的活塞，活塞左端管内密封有空气，活塞右端的玻璃管口跟空气连通，实验开始前活塞处在刻度5 cm处。

图8在一个耐热活塞的底部放一小块（足量）白磷，然后迅速将活塞下压，使空气内能增大，温度达到40℃。

白磷燃烧，产生大量白烟，冷却至原来温度时，松开手，活塞最终将回到刻度4处。

图10在一玻璃管的两端，通过橡皮塞装上两只注射器，玻璃管内装几团细的铜丝，把一个注射器内的空气体积调到50mL的位置，另一只注射器不留空气加热玻璃管的铜丝部位。

待铜丝被灼热后，把注射管缓慢地以2～3次/分的速度左右推动。

一、解答题1．随着四季转换，我们周围的空气或干燥或潮湿，处于不断变化之中。

研究表明大气中的水蒸气可以占空气体积的0%-4%。

(1)请列举两个生活中的事例证明空气中含有水蒸气。

①______，②______。

(2)我们的教科书在列举空气组成的时候没有列出水蒸气含量，请你大胆猜测教科书没有列出水蒸气含量的原因。

______。

解析：酥脆的饼干放在空气中变软了从冰箱中拿出的杯子，外壁有水雾等因为水蒸气随气候的变化而变化【分析】（1）结合生活实际进行解答；（2）考虑气候的变化对水蒸气含量的影响。

(1)生活中有很多的事例证明空气中含有水蒸气：比如酥脆的饼干放在空气中变软了；从冰箱中拿出的杯子，外壁有水雾等；故答案为酥脆的饼干放在空气中变软了；从冰箱中拿出的杯子，外壁有水雾等；(2)因为水蒸气随气候的变化而变化，故其在空气中的含量变化很大；故答案为因为水蒸气随气候的变化而变化；(合理即可)【点睛】本考点考查了空气中各种气体的含量，同学们要加强记忆有关的知识点，结合生活实际，在理解的基础上加以应用，本考点基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。

2．实验装置如图所示，白磷燃烧的温度是40℃甲、乙两个集气瓶用导管连接，玻璃管A 的下端紧系一只气球。

将此装置放置在较强阳光下一段时间后，（1）可能观察到乙广口瓶中的现象是____。

（2）冷却到室温后可能观察到甲广口瓶中的现象是_____，产生这种现象的原因是____________解析：白磷过一会后立刻燃烧，冒出大量的白烟气球膨胀乙瓶内的氧气被消耗，造成气压降低（1）、将此装置放置在较强阳光下一段时间后，如果温度升到40℃，达到白磷的着火点，就会引起自燃，生成白色粉末五氧化二磷，所以可能观察到的现象是白磷燃烧，冒出大量的白烟。

（2）、冷却到室温后，白磷自燃后，消耗了广口瓶中的氧气，使广口瓶中的气体变少，广口瓶中气压比周围环境中低，导致气球膨胀。

3．（1）以下物质中：①氮气②水③空气④食盐水⑤五氧化二磷⑥铁，其中（以下均填序号）属于混合物的是________________，属于纯净物的是________________。

在探究空气中氧气的含量测定实验中，要注意引导学生观察实验现象，体会从实验事实导出结论的思维过程（如图1）。

实验中可以观察到，红磷燃烧，产生大量的白烟，放出大量热；打开弹簧夹后，烧杯中的水沿导气管进入集气瓶中，至约占集气瓶内空间的1/5。

通过实验得知，空气中氧气的体积约占1/5。

实验时，燃烧匙里要盛入过量的红磷，红磷过量，足以使钟罩中密封的氧气反应完，使测得氧气的体积更接近空气中氧气的实际体积。

这个实验还可推论出氮气不能支持燃烧；集气瓶内水面上升一定高度后，不能继续上升，可以说明氮气不易溶于水。

红磷燃烧后生成固体五氧化二磷，使集气瓶中空气的压强变小，小于外界大气压。

在外界大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶。

通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5，而在这个实验中，为什么有时气体减少的体积小于1/5呢？导致结果偏低的原因可能有：（1）红磷的量不足；（2）瓶内氧气没有耗尽；（3）装置漏气（如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等），使外界空气进入瓶内；（4）未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内的水的体积减少。

该实验中有时气体减少的体积大于1/5，又是为什么呢？原因可能是（1）点燃红磷后，插入燃烧匙时，瓶塞子塞得太慢，使得瓶中空气受热膨胀，部分空气溢出。

（2）实验开始时，没有夹或没夹紧止水夹。

针对此实验可以展开如下拓展。

例题1.将足量的下列物质分别放在燃烧匙上点燃（或灼烧），分别放入四只图2所示装置的广口瓶中，立即塞紧橡皮塞，反应结束待冷却后，打开止水夹，导管中水柱上升最少的是放入哪种物质的装置？（）A.铁粉B.磷C.木炭D.镁解析：铁粉、磷、镁在空气被点燃后，生成物通常呈固态，而木炭燃烧后，虽然消耗了氧气，但是生成了二氧化碳气体，并且二氧化碳气体不能全部溶解于水，所以导管中水柱上升最少的是放木炭。

例题2.某班同学用图3装置测定空气里氧气的含量。

先用弹簧夹夹住乳胶管。

点燃红磷，伸入瓶中并塞上瓶塞。

白磷（1）化学品及企业标识化学品中文名白磷；黄磷化学品英文名 phosphorus white;Phosphorus yellow分子式 P4相对分子质量 123.88（2）成分/组成信息√纯品混合物有害物成分浓度 CAS NO.白磷 7723-14-0（3）危险性概述危险性类别第4.2类自燃物品侵入途径吸入、食入、经皮吸收健康危害急性吸入中毒表现有呼吸道刺激症状、头痛、头昏、全身无力、呕吐、心动过缓、上腹疼痛、黄疸、肝肿大。

重症出现急性肝坏死、中毒性肺水肿等。

口服中毒出现口腔糜烂、急性胃肠炎，甚至发生食道、胃穿孔。

数天后出现肝、肾损害。

重者发生肝、肾功能衰竭等。

本品可致皮肤灼伤，磷经灼伤皮肤吸收引起中毒，重者发生中毒性肝病、肾损害、急性溶血等，以致死亡。

慢性中毒：神经衰弱综合症、消化功能紊乱、中毒性肝病。

引起骨骼损害，尤以下颌骨显著，后期出现下颌骨坏死及齿槽萎缩。

环境危害对水生生物有极高毒性燃爆危险接触空气易自燃（4）急救措施皮肤接触脱去污染的衣着，立即用大量流水冲洗。

继之涂抹2%～3%硝酸银灭磷火。

页可用1%硫酸铜溶液冲洗。

就医。

禁用油性敷料。

眼睛接触立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗10～15min。

就医。

吸入迅速脱离现场至空气新鲜处。

保持呼吸道通畅。

如呼吸困难，给输氧。

呼吸、心跳停止，立即进行心肺复苏术。

就医。

食入立即饮0.2%硫酸铜后用手指刺激咽部催吐，可重复几次，直至吐出物无大蒜味为止。

此后，每10～15min口服0.2%硫酸铜溶液10ml，连服3次。

再口服25%硫酸镁或硫酸钠溶液导泻。

禁止引用植物油和牛奶。

就医。

（5）消防措施危险特性白磷接触空气能自燃并引起燃烧和爆炸。

在潮湿空气中的自燃点低于在干燥空气中的自燃点。

与氯酸盐等氧化物混合发生爆炸。

其碎片和碎屑接触皮肤干燥后即着火，可引起严重的皮肤灼伤。

有害燃烧产物氧化磷灭火方法用雾状水灭火灭火注意事项及措施消防人员必须穿全身耐酸碱消防服、佩戴空气呼吸器灭火。

2005年伊拉克费卢杰美军用白磷弹攻击城内平民死伤不详; 2009年加沙，以军白磷弹炮击联合国学校造成十几人死亡: 白磷弹在09年一度成为恐怖的代名词今天就来和各位网友聊聊"白磷弹' 这种大国惯用的不人道武器。

白磷，又称黄磷，蜡状固体，有大蒜的气味，有剧毒，燃点低，在大气里只有40摄氏度，通常泡在冷水里保存，暴露在大气里很危险，在实验室里一般用镊子拿，不能用手拿。

只要把小块白磷放在纸吸干水分，白磷便会自燃，散发大量烟。

初中时又一次化学老师把一小块白磷掉在地上没出十分钟，白磷就自然了浓烟弥漫了整个教室。

差点没熏死俺们。

白磷有剧毒。

人的中毒剂量为15毫克，致死量为50 毫克。

误服白磷会产生严重的胃肠道刺激腐蚀症状。

烧伤后创面若有残磷存在，则会继续氧化燃烧，加重损伤。

白磷接触人体后，除具有热力烧伤外，还可经创面吸收而引起急性磷中毒。

甚至出现溶血性病变。

白磷早期曾用作摩擦火柴原料这种火柴上涂有硫磺，再覆以白磷等混合物。

划火柴时用不着专门的火柴匣，只要在墙上、砖头上、鞋底上轻轻地一擦，火柴就燃着了。

安徒生童话《卖火柴地小女孩》里描述说：“她手中拿着一束火柴。

这一整天谁也没有向她买过一根……她在墙上又擦了一根火柴……”这种火柴就是含白磷的摩擦火柴，那时是论根卖的。

白磷有毒，制造火柴的工人往往因为吸入白磷蒸汽而中毒，穷苦人家想不开也服火柴头自杀，据说10个火柴头就能毒死一个人。

然而它危险的自燃点却被军工行业看上了。

被用于制造军用级烟雾弹。

目前，各国军队用的烟幕弹都是白磷，只有德国一家用了红磷，但红磷有发烟时间短缺点。

因为白磷容易形成浓重的烟雾，所以是制作烟雾弹最好的材料。

由于能够自燃，所以可以制作成很多小燃烧块，效率高，烟雾更浓，持续时间更长。

巴以冲突，以色列军阵地上大量摆放的就是美制M825A1烟幕弹。

据悉批号为PB-91J011-002A，1991年装配于美国潘恩布拉夫兵工厂。

M825/M825A1式155毫米黄磷发烟弹是一种分装、底抛式发烟弹，采用与M483A1式弹相同的弹体。

一、解答题1．化学的发展使人类对空气的认识不断更新。

（1）A是拉瓦锡用定量的方法研究空气组成的实验。

仿照拉瓦锡实验的原理，我们用装置B测量空气中氧气的含量。

A中一部分银白色的液态汞加热后变成红色粉末，反应的表达式是____________。

（2）装置B待红磷熄灭并冷却到室温，打开弹簧夹，观察到烧杯中的液面下降，烧杯和导管中的水进入集气瓶中，____。

因为红磷燃烧消耗____，使集气瓶内_____，小于外界大气压，在压强差的作用下，产生上述现象。

进入集气瓶中水的体积即为瓶中____。

据上述现象，可得出的结论是_____。

实验前在玻璃导管中充满水的目的是_____（3）英国科学家瑞利和拉姆塞发现从空气中取得的氮的密度为1.2572kg/m3；而从氨中取得的氮的密度为1.2505kg/m3。

根据这个细微的差异，他们发现了密度比氮大的气体氩，对空气的组成做出更准确的判定。

两位科学家因此分获诺贝尔奖。

目前，人们已用实验方法精确地测定空气的成分，请将空气的成分或体积分数填写在统计图的横线上。

____________解析：Hg+O2 HgO或汞+氧气氧化汞；集气瓶中的液面升高，最终约升高至刻度1处；空气中的氧气,生成五氧化二磷（或P2O5）固体；气体减少，气压减小；（红磷所消耗的）空气中氧气的体积；氧气约占空气总体积的1/5；防止烧杯中的水部分地残留在玻璃导管中，以使测量结果更加准确。

78% 21% 稀有气体（1）汞与氧气在加热时生成氧化汞。

（2）红磷燃烧消耗氧气，生成固体五氧化二磷，集气瓶内气体减少，压强变小，在大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶中，进入水的体积等于消耗氧气的体积。

据上述现象，可得出的结论是氧气约占空气总体积的15。

实验前在玻璃导管中充满水的目的是防止烧杯中的水部分地残留在玻璃导管中，以使测量结果更加准确。

（3）氮气约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，稀有气体约占空气体积的0.94%。

一、解答题1．请根据下列图示实验回答问题。

（1）B 中反应的化学方程式为_________。

C 中反应的化学方程式为_________。

D 中反应的化学方程式为_________。

（2）C 中的现象是_________色的木炭剧烈燃烧，发出_________，放出热量。

（3）A 、B 、D 、E 装置的集气瓶中均需放少量水，D 瓶放水的主要目的是_________。

（4）E 中反应的化学方程式为_________。

当装置冷却到室温，打开止水夹后的现象是_________。

若未冷却到室温就打开弹簧夹，导致的测定结果_____1／5（填写“大于”、“小于”或“等于”）。

该实验中，集气瓶内压强的变化过程是_________。

解析：S+O 2SO 2 C+O 2CO 2 3Fe+2O 2Fe 3O 4 黑 白光 防止高温物质溅落使集气瓶底炸裂 4P+5O 22P 2O 5 烧杯中的水沿导气管倒流．．回集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶中原空气体．．．．．．．．．．．．．．积的．．1/5．．．小于 整个过程中，集气瓶中压强先变大，后减小至大气压以下，又增大，恢复到大气压【解析】（1）B 中是硫和氧气反应生成二氧化硫，化学反应方程式为：2S+O 2SO ；C 中是碳和氧气反应，生成二氧化碳，化学方程式为：2C+O 2CO ； D 中是铁和氧气反应生成四氧化三铁，化学方程式为：23Fe+2O 34Fe O ；(2) C 中的现象是黑色的木炭剧烈燃烧，发出白光，放出热量；（3）A 、B 、D 、E 装置的集气瓶中均需放少量水，D 中铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，故D 瓶放水的主要目的是防止高温物质溅落使集气瓶底炸裂；（4）E 中是红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，化学反应方程式为：24P+5O 252P O ；当装置冷却到室温，打开止水夹后的现象是烧杯中的水沿导气管倒流回集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶中原空气体积的1/5；若未冷却到室温就打开弹簧夹，导致的测定结果小于1／5，该实验中，集气瓶内压强的变化过程是整个过程中，集气瓶中压强先变大，后减小至大气压以下，又增大，恢复到大气压。