Question

同學(xué)們?cè)诘�水養(yǎng)殖場參觀時(shí)，好奇的發(fā)現(xiàn)農(nóng)民向魚池中撒一種微黃色的固體，咨詢得知，這種固體的主要成分是過氧化鈣（CaO₂），它和水反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氧氣，以增加魚池中氧氣的含量．同學(xué)們對(duì)過氧化鈣和水反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行了探究：
【提出問題一】把少量過氧化鈣投入足量水中，在產(chǎn)生氧氣的同時(shí)還產(chǎn)生什么物質(zhì)？
【猜想與驗(yàn)證】（1）小明同學(xué)認(rèn)為：在產(chǎn)生氧氣的同時(shí)還產(chǎn)生氧化鈣；
（2）小紅同學(xué)認(rèn)為：在產(chǎn)生氧氣的同時(shí)還產(chǎn)生氫氧化鈣．
①同學(xué)們認(rèn)為小明的猜想不合理，理由是

氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，最終產(chǎn)物不可能是氧化鈣

②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證小紅的猜想是正確的，并填入下表空格中：

實(shí)驗(yàn)步驟及操作方法	預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
取少量過氧化鈣放入試管中，加足量水，振蕩， 靜置，取上層清液，通入二氧化碳?xì)怏w（或滴加酚酞試液） ．	清液變渾濁（或變?yōu)榧t色）	有氫氧化鈣產(chǎn)生

同學(xué)們已學(xué)習(xí)了氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法，于是他們又作了進(jìn)一步的探究：
【提出問題二】在實(shí)驗(yàn)室，過氧化鈣能否用于制取氧氣？
【查閱資料】過氧化鈣常溫下穩(wěn)定，300℃時(shí)能分解產(chǎn)生氧氣；
【猜想與驗(yàn)證二】小明同學(xué)依據(jù)

過氧化鈣在300℃時(shí)能分解產(chǎn)生氧氣

，提出猜想①
猜想①：加熱CaO₂能用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣

實(shí)驗(yàn)的裝置	實(shí)驗(yàn)的主要過程
	a．檢查裝置的氣密性．操作如下：先 將導(dǎo)氣管放入水中 ， 再用手緊握試管， 觀察到 水中出現(xiàn)氣泡 ，把手松開，導(dǎo)氣管口形成一小段水柱； b．向試管中加入CaO2，連接并固定好裝置，加熱； c．收集一瓶氣體．能用圖中所示方法收集氧氣的原因是 氧氣不易溶于水 ； d．停止加熱．停止加熱前應(yīng)先 將導(dǎo)氣管從水中取出 ； e．檢驗(yàn)氣體．檢驗(yàn)的方法是 將帶火星的小木條伸入集氣瓶中 ．

小明又聯(lián)系到農(nóng)民用過氧化鈣增加魚池中氧氣的含量，提出猜想②
猜想②：過氧化鈣和水反應(yīng)能用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣

實(shí)驗(yàn)的裝置	實(shí)驗(yàn)的主要過程
	a．檢查裝置的氣密性． b．向試管中加入CaO2和水后，有少量細(xì)小氣泡緩緩放出，在導(dǎo)氣管口幾乎收集不到氣體．該裝置放置到第二天，集氣瓶中才收集到極少量的氣體，振蕩試管后仍然有少量的氣泡不斷緩緩放出．

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】①加熱CaO₂能用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣；②CaO₂和水反應(yīng)不能用于制取氧氣．
【分析與反思】①用過氧化鈣和水反應(yīng)雖然收集不到大量的氧氣，但由實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象分析，農(nóng)民用過氧化鈣和水反應(yīng)以增加魚池中氧氣的含量的原因是

過氧化鈣在水中能持續(xù)緩慢產(chǎn)生氧氣

；
②小明想改進(jìn)實(shí)驗(yàn)以加快反應(yīng)的速度，請(qǐng)你提出一條改進(jìn)的方法

加熱過氧化鈣和水的混合物（或加入催化劑）

；
③過氧化鈉與水反應(yīng)的原理：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，且CaO₂與Na₂O₂的化學(xué)性質(zhì)非常相似．寫出CaO₂與H₂O反應(yīng)的化學(xué)方程式

2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑

．

Answer 1

分析：由題目的信息可知：小明的猜想不合理，因?yàn)檠趸�鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，最終產(chǎn)物不可能是氧化鈣；小紅同學(xué)認(rèn)為：在產(chǎn)生氧氣的同時(shí)還產(chǎn)生氫氧化鈣，驗(yàn)證的方案是：取少量過氧化鈣放入試管中，加足量水，振蕩，靜置，取上層清液，通入二氧化碳?xì)怏w（或滴加酚酞試液）；現(xiàn)象是：清液變渾濁（或變?yōu)榧t色）；因此有氫氧化鈣產(chǎn)生．小明同學(xué)認(rèn)為：在產(chǎn)生氧氣的同時(shí)還產(chǎn)生氧化鈣，小明同學(xué)的依據(jù)是過氧化鈣在300℃時(shí)能分解產(chǎn)生氧氣；檢查裝置的氣密性的方法是：先將導(dǎo)氣管放入水中，再用手緊握試管，觀察到水中出現(xiàn)氣泡，把手松開，導(dǎo)氣管口形成一小段水柱，證明嚴(yán)密；氧氣不易溶于水，因此能用排水法收集；停止加熱前應(yīng)先將導(dǎo)氣管從水中取出，防止水倒流而炸裂試管；氧氣的檢驗(yàn)方法是：將帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條復(fù)燃，證明是氧氣．農(nóng)民用過氧化鈣和水反應(yīng)以增加魚池中氧氣的含量的原因是：過氧化鈣在水中能持續(xù)緩慢產(chǎn)生氧氣；小明想改進(jìn)實(shí)驗(yàn)以加快反應(yīng)的速度，方法是：加熱過氧化鈣和水的混合物或加入催化劑；CaO₂與H₂O反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣，配平即可．

解答：解：【猜想與驗(yàn)證】（2）小明的猜想不合理，因?yàn)檠趸�鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，最終產(chǎn)物不可能是氧化鈣；小紅同學(xué)認(rèn)為：在產(chǎn)生氧氣的同時(shí)還產(chǎn)生氫氧化鈣，驗(yàn)證的方案是：取少量過氧化鈣放入試管中，加足量水，振蕩，靜置，取上層清液，通入二氧化碳?xì)怏w（或滴加酚酞試液）；現(xiàn)象是：清液變渾濁（或變?yōu)榧t色）；因此有氫氧化鈣產(chǎn)生；故答案為：①氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，最終產(chǎn)物不可能是氧化鈣；②靜置，取上層清液，通入二氧化碳?xì)怏w（或滴加酚酞試液）；清液變渾濁（或變?yōu)榧t色）；
【猜想與驗(yàn)證二】小明同學(xué)認(rèn)為：在產(chǎn)生氧氣的同時(shí)還產(chǎn)生氧化鈣，小明同學(xué)的依據(jù)是過氧化鈣在300℃時(shí)能分解產(chǎn)生氧氣；檢查裝置的氣密性的方法是：先將導(dǎo)氣管放入水中，再用手緊握試管，觀察到水中出現(xiàn)氣泡，把手松開，導(dǎo)氣管口形成一小段水柱，證明嚴(yán)密；氧氣不易溶于水，因此能用排水法收集；停止加熱前應(yīng)先將導(dǎo)氣管從水中取出，防止水倒流而炸裂試管；氧氣的檢驗(yàn)方法是：將帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條復(fù)燃，證明是氧氣；故答案為：過氧化鈣在300℃時(shí)能分解產(chǎn)生氧氣；①a、將導(dǎo)氣管放入水中；水中出現(xiàn)氣泡；c、氧氣不易溶于水；d、將導(dǎo)氣管從水中取出；e、將帶火星的小木條伸入集氣瓶中；
【分析與反思】農(nóng)民用過氧化鈣和水反應(yīng)以增加魚池中氧氣的含量的原因是：過氧化鈣在水中能持續(xù)緩慢產(chǎn)生氧氣；小明想改進(jìn)實(shí)驗(yàn)以加快反應(yīng)的速度，方法是：加熱過氧化鈣和水的混合物或加入催化劑；CaO₂與H₂O反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣，配平即可；故答案為：①過氧化鈣在水中能持續(xù)緩慢產(chǎn)生氧氣；②加熱過氧化鈣和水的混合物（或加入催化劑）；③2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑；

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)屬于實(shí)驗(yàn)探究題，同時(shí)考查了化學(xué)方程式的書寫等，實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的重點(diǎn)內(nèi)容之一，它包括實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過查閱資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握，本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．