题目内容

18．下面是实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气及探究其化学性质的装置图：

请回答：
（1）标号①仪器的名称是水槽．
（2）实验室制取氧气应选用的发生装置是A；收集装置可选用D装置，理由是密度比空气大；如果用E装置收集氧气，气体应从a（填“a”或“b”）进入．
（3）写出用该方法制氧气的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（4）观察F装置中的实验现象：红磷在氧气中剧烈燃烧，产生大量白烟，这是因为生成P2O5（填化学式）的固体小颗粒的缘故．
（5）已知甲烷和乙炔（C2H2）在氧气中完全燃烧的产物相同，则等质量的这两种气体完全燃烧所消耗的氧气质量少的是CH4 （填写化学式）．

分析 （1）熟练掌握化学常见的仪器的名称和用途；
（2）实验室用过氧化氢溶液制取氧气属于固液常温型，但要注意长颈漏斗的末端要伸入液面以下；根据密度和溶解性选择收集装置；
（3）根据过氧化氢在二氧化锰的作用下分解成水和氧气进行分析；
（4）根据现象及结论回答，还要知道烟的形成是固体小颗粒；
（5）根据可燃物的质量根据化学方程式可以计算出消耗氧气的质量进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是水槽；
（2）实验室用过氧化氢溶液制取氧气属于固液常温型，但要注意长颈漏斗的末端要伸入液面以下，所以选择A装置；能用D装置收集氧气是因为氧气的密度比空气大；因为氧气难溶于水，故应该从短管a进入，利用气压把水从长管排出；
（3）过氧化氢在二氧化锰的作用下分解成水和氧气，反应的方程式为：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
（4）白磷燃烧产生的白烟是五氧化二磷固体小颗粒形成的，化学式为：P2O5 ；
（5）设假设可燃物的质量为m．
设甲烷燃烧消耗氧气的质量为x．
CH4+202$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O
16  64
m   x
$\frac{16}{m}$=$\frac{64}{x}$
得：x=4m
设乙炔燃烧消耗氧气的质量为y．
2C2H2+5O24CO2+2H2O
52   160
m     y
$\frac{52}{m}$=$\frac{160}{y}$
y=$\frac{40m}{13}$
所以等质量的这两种气体完全燃烧所消耗的氧气质量少的是CH4．
故答案为：（1）水槽；
（2）A，密度比空气大，a；
（3）2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
（4）P2O5；
（5）CH4．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．

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