问题 实验题

小明参观某养鱼池时,好奇的发现农民向养鱼池中撒一种淡黄色固体——过氧化钙,用来增加鱼池中的含氧量。

小明刚学完氧气的实验室制法,于是他想可否用过氧化钙制取氧气。

【提出问题】过氧化钙可否用于制取氧气?  

【查阅资料】部分内容如下:过氧化钙(CaO2)室温下稳定,在300℃时分解生成氧气,主要用途可做增氧剂、杀菌剂等。

【猜想与验证】

(1)小明依据资料显示:加热过氧化钙可制取氧气。

实验装置实验主要过程
①检查装置气密性。操作如下:先将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到________,松开手后,导管口有液面上升。

②加入过氧化钙,加热,当        ,开始收集氧气。

③收集满一瓶气体,并将集气瓶        (填“正放”或“倒放”)在桌上。

④停止加热。熄灭酒精灯前,应______________。

⑤检验气体。方法是________________________。

实验结论:加热过氧化钙可制取氧气。

(2)小明联想到农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ.

猜想Ⅱ:过氧化钙与水反应可制取氧气。

实验装置实验主要过程
①检查装置气密性。

②加入过氧化钙和水后,有少量细小气泡缓慢放出。

③在导管口几乎收集不到气体。

该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,振荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出。

实验结论:不能用过氧化钙与水反应制取氧气。

分析与反思:

虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小明推导出农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是                                          

(3)小明希望对此实验进行改进,使该反应加快,你能帮他提出建议吗?

你的合理建议:                                        

这些建议是否可行,还需进一步通过实验验证。

答案

(1)①导管口有气泡冒出    ②导管口气泡连续均匀冒出时     ③正放

④将导管移出水面   ⑤将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃则证明为氧气

(2)过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气,所以可以作为增氧剂

(3)加热过氧化钙和水的混合物(或向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂)

题目分析:(1)

实验装置实验主要过程
①检查装置气密性。操作如下:先将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到导管口有气泡冒出,松开手后,导管口有液面上升。

②加入过氧化钙,加热,当导管口气泡连续均匀冒出时,开始收集氧气。

③收集满一瓶气体,并将集气瓶正放在桌上。

④停止加热。熄灭酒精灯前,应将导管移出水面。

⑤检验气体。方法是将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃则证明为氧气。

(2)分析与反思:农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气,所以可以作为增氧剂。

(3)若加热过氧化钙和水的混合物(或向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂),则可以加快过氧化钙与水反应的速率,可以较快的制得氧气。

点评:本题考查学生知识的转移和应用能力,难度较大,加热固体制取氧气时,应该等到导管口气泡连续均匀冒出时,再开始收集氧气;停止加热,熄灭酒精灯前,应将导管移出水面,防止水槽中的水倒流,引起试管炸裂。

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