Question

【題目】小強在回家的途中經過一魚塘邊時，發現養魚師傅向魚塘中撒一種微黃色的固體，魚塘中頓時產生大量氣泡，經咨詢得知，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，小強使用如下圖所示的裝置進行實驗，打開儀器a的活塞，控制滴加水的速度，觀察到試管內有氣泡產生，用帶火星的木條靠近P處，木條復燃，說明生成的氣體是。由此可知養魚師傅向魚塘中撒過氧化鈣的目的是 ， 儀器a的名稱是。

（2）根據質量守恒定律，小強認為過氧化鈣與過量水反應還應產生某種含有鈣元素的產物。開始小強假設該產物為CaO，但通過思考他很快否定了原先的假設，并重新假設生成的含鈣產物為Ca（OH) 2。請解釋小強否定原假設建立新假設的理由: 。
請設計一個實驗方案來驗證小強的新假設，并填入下表空格中:

實驗步驟	可能出現的現象	結論
		CaO2與H2O反應有Ca（OH) 2生成
		CaO2與H2O反應無Ca（OH) 2 生成

（3）小強通過實驗證明了過氧化鈣與水反應的確有氫氧化鈣生成，請寫出過氧化鈣和水反應的化學方程式: 。
（4）小強在實驗時觀察到燒杯中有氣泡產生，由此他還得出了什么結論。

Answer 1

【答案】
（1）O2 ,補充魚塘中的氧氣,分液漏斗
（2）在水較多的環境中即使生成CaO,也會和水作用生成Ca（OH)2,取反應后所得的溶液樣品滴入酚酞指示劑,變紅
（3）2CaO2 + 2H2O = 2Ca（OH)2 + O2↑
（4）過氧化鈣與水反應是放熱反應
【解析】（1）能使帶火星木條復燃的氣體一定是氧氣，氧氣不易溶于水、可以維持呼吸，為使水中魚持續獲得氧氣，需要不斷向水中補充氧氣．
（2）氧化鈣極易與水反應生成氫氧化鈣，因此，氧化鈣不能在水中存在．
氫氧化鈣溶于水溶液呈堿性，滴入酚酞試液會變成紅色；向氫氧化鈣溶液通入二氧化碳會出現渾濁．
（3）經過以上的探究，可得知過氧化鈣與水反應會放出氣體--氧氣，同時生成氫氧化鈣，過氧化鈣和水反應的化學方程式：2CaO2+2H2O=2Ca（OH）2+O2↑；
（4）實驗中與廣口瓶相連的導管有氣泡冒出，是由于廣口瓶內氣體受熱膨脹，熱量則來自于過氧化鈣與水反應放出的熱．
所以答案是：（1）O2 ；補充魚塘中的氧氣；分液漏斗；（2）在水較多的環境中即使生成CaO，也會和水作用生成Ca（OH)2；取反應后所得的溶液樣品滴入酚酞指示劑；變紅；（3）2CaO2 + 2H2O = 2Ca（OH)2 + O2↑；（4）過氧化鈣與水反應是放熱反應.
【考點精析】關于本題考查的氧氣的檢驗和驗滿和質量守恒定律及其應用，需要了解氧氣的驗滿：用帶火星的木條放在集氣瓶口；檢驗：用帶火星的木條伸入集氣瓶內；①質量守恒定律只適用于化學變化，不適用于物理變化；②不參加反應的物質質量及不是生成物的物質質量不能計入“總和”中；③要考慮空氣中的物質是否參加反應或物質（如氣體）有無遺漏才能得出正確答案．