Question

11．空運活魚必須密封．為了解決魚的吸氧問題，可在水中加適量的過氧化鈣（化學式為CaO₂）固體．甲、乙兩位同學為弄清“過氧化鈣與水反應的產物是什么”，進行了如下探究．
提出問題：把過氧化鈣投入足量水中，最終會生成什么物質？
進行猜想：甲同學認為，生成氧化鈣和氧氣；乙同學認為，生成氫氧化鈣和氧氣．
（1）你認為哪位同學的猜想是錯誤的，其理由是甲；氧化鈣能與水反應生成氫氧化鈣，水溶液中最終產物不可能是氧化鈣．
（2）請設計一個實驗方案來驗證另一位同學的猜想是正確的，并填入下表空格中．

實驗步驟及操作	預期的實驗結果	結論
①取少量過氧化鈣放入試管中，加足量水，把帶火星的木條伸入試管口	帶火星的木條復燃	有氧氣生成
②

Answer 1

分析 （1）對反應生成物進行猜測時，應考慮到當前條件下，所猜測的物質能否穩定存在．換句話說，在當前條件下是否有物質還可以與所猜測物質繼續反應．甲同學的猜想是錯誤的，因為氧化鈣能與水反應生成氫氧化鈣，最終產物不可能是氧化鈣．
（2）氫氧化鈣溶液中通入二氧化碳變渾濁，而氧氣能夠支持燃燒，所以可以利用氧氣和氫氧化鈣的性質來完成乙同學猜想的驗證．

解答 解：（2）甲同學猜想中的氧化鈣不可能在水中存在，因為氧化鈣能與水反應生成氫氧化鈣，同時根據質量守恒定律，化學反應前后元素種類不變，而甲同學的猜想中少了氫元素，不符合質量守恒定律，所以甲的猜想錯誤．
（3）①氧氣可以使帶火星的木復燃，所以可以用帶火星的木條來檢驗，若木條復燃則說明有氧氣生成；
②向所取的清液中通入二氧化碳，若清液變渾濁則說明生成了氫氧化鈣．
故答案為：（2）甲；氧化鈣能與水反應生成氫氧化鈣，水溶液中最終產物不可能是氧化鈣．
（3）

實驗方法	實驗現象	實驗結論
①取少量過氧化鈣放入試管中，加足量水，將帶火星的木條伸進試管中．	帶火星木條著火燃燒	有氧氣生成
②取實驗①靜置后的上層清液，通入二氧化碳氣體．	澄清溶液變渾濁	有氫氧化鈣生成

點評 我們身邊處處有化學，化學知識與我們的生活密切相關，本道題就體現了化學知識源于生活、用于生活的特點，同時要注意質量守恒在推測物質組成方面的應用．