Question

某化學(xué)小組圍繞燃燒與滅火的主題開展了相關(guān)活動．請你參與完成：

【知識回憶】
物質(zhì)燃燒的必備條件是同時具備：①可燃物；②氧氣；③

溫度達(dá)到著火點

【交流討論】
（1）改進(jìn)后的裝置（如圖二）與圖一相比，其優(yōu)點是

減少污染（環(huán)保）

．欲使圖二中的紅磷著火，可將試管從水中取出并

擦干

后才能對試管加熱；
（2）將裝有某氣體的大試管口朝下垂直插入水中，使試管罩住白磷（如圖三所示），結(jié)果觀察到了“水火相容”的奇觀，則大試管所裝氣體可能是

氧氣（空氣）

；
【綜合應(yīng)用】
（1）“水火不相容”是指水能滅火，其實水有時也可以“生火”，比如鉀遇水會立刻著火，因為鉀遇水生成H₂和一種堿，該反應(yīng)是

放熱

（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，其反應(yīng)化學(xué)方程式為

2K+2H₂O═2KOH+H₂↑

．
（2）煤礦發(fā)生特大瓦斯爆炸后，由于井下情況非常復(fù)雜，事故處理專家針對礦井既有瓦斯又有火且可能發(fā)生連續(xù)爆炸的情況，提出采用注水或注液氮的滅火方案，注入液氮可以滅火的原因是：①

N₂不支持燃燒本身不可燃，可隔絕氧氣

；②

液氮氣化吸熱，使環(huán)境溫度低于可燃物的著火點以下

．

Answer 1

分析：根據(jù)燃燒需要同時滿足三個條件：①可燃物②氧氣或空氣③達(dá)到燃燒所需的最低溫度即著火點，進(jìn)行解答；
[交流討論]
（1）對比圖一、圖二，圖二把磷放入密閉的試管中進(jìn)行實驗，可以防止生成的五氧化二磷造成空氣污染；從水中取出的試管外壁沾有水，直接進(jìn)行加熱易造成試管受熱不均勻而炸裂；
（2）白磷的溫度達(dá)到了著火點而沒能和氧氣接觸，燃燒需要氧氣支持，試管內(nèi)應(yīng)提供燃燒需要的氧氣；
[綜合應(yīng)用]
（1）燃燒所需要溫度達(dá)到著火點，鉀的燃燒說明反應(yīng)放出了熱量使鉀的溫度升高至著火點；鉀與水發(fā)生置換反應(yīng)，生成氫氣和堿氫氧化鉀．
（2）根據(jù)滅火的原理和方法：清除可燃物或使可燃物與其他物品隔離、隔絕氧氣（或空氣）或使溫度降到著火點以下，進(jìn)行解答．．

解答：解：【知識回憶】可燃物發(fā)生燃燒需要同時滿足與氧氣或空氣接觸且溫度達(dá)到著火點；
故答案為：溫度達(dá)到可燃物的著火點；
[交流討論]
（1）圖二中磷放入密閉的試管中，可以防止燃燒后生成的五氧化二磷污染環(huán)境，而圖一的燃燒產(chǎn)生直接排入空氣；取出的試管壁上有水，應(yīng)擦干后再進(jìn)行加熱，以防止試管受熱不均勻而炸裂；
故答案為：減少污染（環(huán)保）；擦干；
（2）試管內(nèi)應(yīng)為空氣或氧氣，以滿足磷燃燒所需要的氧氣；
故答案為：氧氣（空氣）；
【綜合應(yīng)用】
（1）該反應(yīng)放出的熱量使鉀的溫度達(dá)到鉀物質(zhì)的著火點；根據(jù)質(zhì)量守恒定律及堿類物質(zhì)的由金屬與氫氧根組成的特點，可判斷鉀與水反應(yīng)生成的堿為氫氧化鉀，同時放出氫氣；
故答案為：放熱；2K+2H₂O═2KOH+H₂↑．
（2）氮氣不能燃燒也不能支持燃燒，向煤礦內(nèi)注入氮氣可排出煤礦里的空氣或者減少礦井里空氣中氧氣的含量，達(dá)到燃燒物與氧氣隔絕的目的；大量的液態(tài)氮氣化時吸收熱，可以使礦井里環(huán)境溫度降低，溫度低于燃燒物的著火點，也可以達(dá)到滅火的目的；
故答案為：①N₂不支持燃燒本身不可燃，可隔絕氧氣；
②液氮氣化吸熱，使環(huán)境溫度低于可燃物的著火點以下．

點評：本題考查學(xué)生對燃燒的條件及滅火的原理和方法，在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，考查對知識的應(yīng)用能力．