Question

小明參觀某養(yǎng)魚(yú)池時(shí)，好奇的發(fā)現(xiàn)農(nóng)民向養(yǎng)魚(yú)池中撒一種淡黃色固體——過(guò)氧化鈣，用來(lái)增加魚(yú)池中的含氧量。

小明剛學(xué)完氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法，于是他想可否用過(guò)氧化鈣制取氧氣。

【提出問(wèn)題】過(guò)氧化鈣可否用于制取氧氣?  

【查閱資料】部分內(nèi)容如下：過(guò)氧化鈣（CaO₂）室溫下穩(wěn)定，在300℃時(shí)分解生成氧氣，主要用途可做增氧劑、殺菌劑等。

【猜想與驗(yàn)證】

（1）小明依據(jù)資料顯示：加熱過(guò)氧化鈣可制取氧氣。

實(shí)驗(yàn)裝置	實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程
	①檢查裝置氣密性。操作如下：先將導(dǎo)管伸入液面下，用手緊握試管，觀察到________，松開(kāi)手后，導(dǎo)管口有液面上升。 ②加入過(guò)氧化鈣，加熱，當(dāng)        ，開(kāi)始收集氧氣。 ③收集滿一瓶氣體，并將集氣瓶        （填“正放”或“倒放”）在桌上。 ④停止加熱。熄滅酒精燈前，應(yīng)______________。 ⑤檢驗(yàn)氣體。方法是________________________。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：加熱過(guò)氧化鈣可制取氧氣。

（2）小明聯(lián)想到農(nóng)民用過(guò)氧化鈣增加魚(yú)池中的含氧量，提出猜想Ⅱ.

猜想Ⅱ：過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)可制取氧氣。

實(shí)驗(yàn)裝置	實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程
	①檢查裝置氣密性。 ②加入過(guò)氧化鈣和水后，有少量細(xì)小氣泡緩慢放出。 ③在導(dǎo)管口幾乎收集不到氣體。 該裝置放置到第二天，集氣瓶中只收集到極少量氣體，振蕩試管后仍有少量細(xì)小氣泡緩慢放出。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：不能用過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)制取氧氣。

分析與反思：

雖然沒(méi)有快速收集到大量氧氣，但由此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，小明推導(dǎo)出農(nóng)民用過(guò)氧化鈣做增氧劑的主要原因是                                          。

（3）小明希望對(duì)此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，使該反應(yīng)加快，你能幫他提出建議嗎？

你的合理建議：                                        。

這些建議是否可行，還需進(jìn)一步通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

 

Answer 1

【答案】

（1）①導(dǎo)管口有氣泡冒出    ②導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)     ③正放

④將導(dǎo)管移出水面   ⑤將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復(fù)燃則證明為氧氣

（2）過(guò)氧化鈣在水中持續(xù)、緩慢放出氧氣，所以可以作為增氧劑

（3）加熱過(guò)氧化鈣和水的混合物（或向過(guò)氧化鈣和水的混合物中加入催化劑）

【解析】

試題分析：（1）

實(shí)驗(yàn)裝置	實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程
	①檢查裝置氣密性。操作如下：先將導(dǎo)管伸入液面下，用手緊握試管，觀察到導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開(kāi)手后，導(dǎo)管口有液面上升。 ②加入過(guò)氧化鈣，加熱，當(dāng)導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)，開(kāi)始收集氧氣。 ③收集滿一瓶氣體，并將集氣瓶正放在桌上。 ④停止加熱。熄滅酒精燈前，應(yīng)將導(dǎo)管移出水面。 ⑤檢驗(yàn)氣體。方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復(fù)燃則證明為氧氣。

（2）分析與反思：農(nóng)民用過(guò)氧化鈣做增氧劑的主要原因是過(guò)氧化鈣在水中持續(xù)、緩慢放出氧氣，所以可以作為增氧劑。

（3）若加熱過(guò)氧化鈣和水的混合物（或向過(guò)氧化鈣和水的混合物中加入催化劑），則可以加快過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)的速率，可以較快的制得氧氣。

考點(diǎn)：檢查裝置氣密性；加熱固體制取氧氣的操作方法和注意事項(xiàng)；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與探究；氧氣的檢驗(yàn)方法。

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生知識(shí)的轉(zhuǎn)移和應(yīng)用能力，難度較大，加熱固體制取氧氣時(shí)，應(yīng)該等到導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)，再開(kāi)始收集氧氣；停止加熱，熄滅酒精燈前，應(yīng)將導(dǎo)管移出水面，防止水槽中的水倒流，引起試管炸裂。