Question

某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动．请你参与完成：

【知识回忆】
物质燃烧的必备条件是同时具备：①可燃物；②氧气；③   
【交流讨论】
（1）改进后的装置（如图二）与图一相比，其优点是    ．欲使图二中的红磷着火，可将试管从水中取出并    后才能对试管加热；
（2）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图三所示），结果观察到了“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是    ；
【综合应用】
（1）“水火不相容”是指水能灭火，其实水有时也可以“生火”，比如钾遇水会立刻着火，因为钾遇水生成H₂和一种碱，该反应是    （填“吸热”或“放热”）反应，其反应化学方程式为    ．
（2）煤矿发生特大瓦斯爆炸后，由于井下情况非常复杂，事故处理专家针对矿井既有瓦斯又有火且可能发生连续爆炸的情况，提出采用注水或注液氮的灭火方案，注入液氮可以灭火的原因是：①    ；②    ．

Answer

根据燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物②氧气或空气③达到燃烧所需的最低温度即着火点，进行解答；
[交流讨论]
（1）对比图一、图二，图二把磷放入密闭的试管中进行实验，可以防止生成的五氧化二磷造成空气污染；从水中取出的试管外壁沾有水，直接进行加热易造成试管受热不均匀而炸裂；
（2）白磷的温度达到了着火点而没能和氧气接触，燃烧需要氧气支持，试管内应提供燃烧需要的氧气；
[综合应用]
（1）燃烧所需要温度达到着火点，钾的燃烧说明反应放出了热量使钾的温度升高至着火点；钾与水发生置换反应，生成氢气和碱氢氧化钾．
（2）根据灭火的原理和方法：清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离、隔绝氧气（或空气）或使温度降到着火点以下，进行解答．．
【解析】
【知识回忆】可燃物发生燃烧需要同时满足与氧气或空气接触且温度达到着火点；
故答案为：温度达到可燃物的着火点；
[交流讨论]
（1）图二中磷放入密闭的试管中，可以防止燃烧后生成的五氧化二磷污染环境，而图一的燃烧产生直接排入空气；取出的试管壁上有水，应擦干后再进行加热，以防止试管受热不均匀而炸裂；
故答案为：减少污染（环保）；擦干；
（2）试管内应为空气或氧气，以满足磷燃烧所需要的氧气；
故答案为：氧气（空气）；
【综合应用】
（1）该反应放出的热量使钾的温度达到钾物质的着火点；根据质量守恒定律及碱类物质的由金属与氢氧根组成的特点，可判断钾与水反应生成的碱为氢氧化钾，同时放出氢气；
故答案为：放热；2K+2H2O═2KOH+H2↑．
（2）氮气不能燃烧也不能支持燃烧，向煤矿内注入氮气可排出煤矿里的空气或者减少矿井里空气中氧气的含量，达到燃烧物与氧气隔绝的目的；大量的液态氮气化时吸收热，可以使矿井里环境温度降低，温度低于燃烧物的着火点，也可以达到灭火的目的；
故答案为：①N2不支持燃烧本身不可燃，可隔绝氧气；
②液氮气化吸热，使环境温度低于可燃物的着火点以下．