Question

4．如图是有关氧气的知识网络图（部分反应条件已略去）．

根据上图回答下列问题：
（1）X的化学式为CO；若反应①在氧气充足的情况下进行，生成X的化学式为CO₂．
（2）若反应②的化学方程式为Y+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3CO₂+4H₂O，则Y的化学式为C₃H₈．
（3）在反应③的实验中可以观察到产生产生大量白烟，反应的化学方程式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（4）在做反应④实验时，要预先在盛放氧气的集气瓶中放少量水或细沙，反应的化学方程式为3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
（5）反应①至④的相同点是（只写一条）都是氧化反应（或都需点燃）．
（6）从节能、环保的角度考虑，实验室制取氧气最好选用过氧化氢溶液作反应物，实验室用此法制取氧气的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）碳与氧气反应，氧气充足生成二氧化碳，氧气不足生成一氧化碳；
（2）根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数不变进行分析解答；
（3）根据磷和氧气反应的原理和现象进行解答；
（4）根据铁丝和氧气反应的原理和实验注意事项进行分析解答；
（5）根据反应①和④反应的相同点进行分析解答；
（6）根据过氧化氢制氧气特点和反应原理分析解答；

解答 解：（1）碳与氧气反应，氧气不足时生成一氧化碳，氧气充足时生成二氧化碳；
（2）根据化学反应前后原子的种类和个数不变分析，反应后生成物中原子情况为：C原子3个、O原子10个、氢原子8个，已知生成物中原子情况为：O原子10个，所以X中含有碳原子3个氢原子8个，故其化学式为：C₃H₈；
（3）磷和氧气反应生成大量白烟，产物为五氧化二磷，据此书写化学方程式为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$ 2P₂O₅；
（4）铁丝在氧气中燃烧实验为了防止生成物溅落炸裂瓶底，要在集气瓶底放少量的水可细沙，铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，据此书写化学方程式为：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（5）对比反应①④发现二者反应时都有氧气参加，同时生成物都是氧化物，都属于氧化反应，反应条件都需要点燃；
（6）实验室制取氧气时如果采用加热高锰酸钾或氯酸钾的方法则不节能、环保不符合题意，故要采用分解过氧化氢溶液制氧气的方法；过氧化氢分解生成水和氧气
据此书写化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
故答案为：
（1）CO    CO₂     （2）C₃H₈
（3）大量白烟     4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$ 2P₂O₅ （4）少量水或细沙         3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄
（5）都是氧化反应（或都需点燃）    （6）过氧化氢溶液（或H₂O₂）     2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑

点评 此题综合考查氧气的性质和氧气的制法，难度不大但考查范围广，需要学生掌握氧气的化学性质以及实验的注意事项和制取氧气的常用方法．