1、
(7分)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。
(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)
试题分析:(1)①根据检查装置气密性的方法是:将导管插入水中,手握住试管,如果导管口有气泡冒出,松开手后,导管内有一段上升液柱,说明该装置气密性良好,证明不漏气
②当导管口气泡连续均匀冒出时,开始收集氧气,以防收集的氧气不纯。
③因氧气的密度比空气大,所以收集满一瓶氧气,应将集气瓶正放在桌上。
④根据用加热制取氧气实验完毕后,要先把导管移出水面,后熄灭酒精灯,防止因熄灭酒精灯而引起试管内温度降低,导致试管内压强骤然减小,水槽中的水沿导管进入试管,使试管炸裂。
⑤检验氧气集满的方法是:将一根带火星的木条靠近集气瓶口,如果木条复燃,说明该瓶内的气体是氧气。
(2)由过氧化钙与水反应,该反应缓慢,不适合在实验室制氧气,在水中持续、缓慢放出氧气,适合于做鱼池增氧剂。
(3)若加快反应,可加热或用催化剂,所以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),可使反应加快。
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