Question

13．小強在回家的途中經(jīng)過一魚塘邊時，發(fā)現(xiàn)養(yǎng)魚師傅向魚塘中撒一種微黃色的固體，魚塘中頓時產(chǎn)生大量氣泡，經(jīng)咨詢得知，這種固體的主要成分是過氧化鈣（CaO₂），請你與小強共同探究．
（1）為研究魚塘中大量氣泡是何種氣體所致，小強使用如圖所示的裝置進行實驗，打開分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，觀察到試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，小強認為是該氣體是氧氣，他的分析原因是增加水中氧氣含量，并用帶火星的木條靠近P處檢驗證明了他的猜想．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，小強認為過氧化鈣與過量水反應(yīng)還應(yīng)產(chǎn)生某種含有鈣元素的產(chǎn)物．開始小強假設(shè)該產(chǎn)物為CaO，但通過思考他很快否定了原先的假設(shè)，并重新假設(shè)生成的含鈣產(chǎn)物應(yīng)為Ca（OH）₂．請解釋小強否定原假設(shè)建立新假設(shè)的理由：氧化鈣能和水反應(yīng)生成氫氧化鈣．
（3）請寫出過氧化鈣和水反應(yīng)的化學方程式：2CaO₂+2H₂O═2Ca（OH）₂+O₂↑．
（4）小強在實驗時觀察到燒杯中有氣泡產(chǎn)生，由此他還得出了什么結(jié)論反應(yīng)放出熱量．
（5）小強發(fā)現(xiàn)：CaO₂與水反一段時間后，反應(yīng)速度明顯變慢，請猜想可能的原因：生成的Ca（OH）₂微溶于水，覆蓋在CaO₂表面，阻止反應(yīng)繼續(xù)進行．

Answer 1

分析 （1）為了使水中的魚獲得足夠的氧氣，可以向水中加入某種物質(zhì)，使之與水反應(yīng)生成氧氣；
（2）氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣；
（3）根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫反應(yīng)的化學方程式；
（4）實驗時觀察到燒杯中有氣泡產(chǎn)生，說明廣口瓶中的氣體受熱膨脹，進一步說明試管中的物質(zhì)反應(yīng)放出熱量；
（5）氫氧化鈣微溶于水．

解答 解：（1）小強認為該氣體是氧氣，目的是為了增加水中的氧氣含量．
故填：氧氣；增加水中氧氣含量．
（2）生成的含鈣產(chǎn)物是氫氧化鈣，這是因為氧化鈣能和水反應(yīng)生成氫氧化鈣．
故填：氧化鈣能和水反應(yīng)生成氫氧化鈣．
（3）過氧化鈣和水反應(yīng)的化學方程式為：2CaO₂+2H₂O═2Ca（OH）₂+O₂↑．
故填：2CaO₂+2H₂O═2Ca（OH）₂+O₂↑．
（4）小強在實驗時觀察到燒杯中有氣泡產(chǎn)生，說明試管中的物質(zhì)反應(yīng)放出了熱量，導致廣口瓶中的氣體膨脹．
故填：反應(yīng)放出熱量．
（5）CaO₂與水反一段時間后，反應(yīng)速度明顯變慢，是因為生成的Ca（OH）₂微溶于水，覆蓋在CaO₂表面，阻止反應(yīng)繼續(xù)進行．
故填：生成的Ca（OH）₂微溶于水，覆蓋在CaO₂表面，阻止反應(yīng)繼續(xù)進行．

點評 實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．