Question

【题目】小强在回家的途中经过一鱼塘边时，发现养鱼师傅向鱼塘中撒一种微黄色的固体，鱼塘中顿时产生大量气泡，经咨询得知，这种固体的主要成分是过氧化钙（CaO2)，请你与小强共同探究。
（1）为研究鱼塘中大量气泡是何种气体所致，小强使用如下图所示的装置进行实验，打开仪器a的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃，说明生成的气体是。由此可知养鱼师傅向鱼塘中撒过氧化钙的目的是 ， 仪器a的名称是。

（2）根据质量守恒定律，小强认为过氧化钙与过量水反应还应产生某种含有钙元素的产物。开始小强假设该产物为CaO，但通过思考他很快否定了原先的假设，并重新假设生成的含钙产物为Ca（OH) 2。请解释小强否定原假设建立新假设的理由: 。
请设计一个实验方案来验证小强的新假设，并填入下表空格中:

实验步骤	可能出现的现象	结论
		CaO2与H2O反应有Ca（OH) 2生成
		CaO2与H2O反应无Ca（OH) 2 生成

（3）小强通过实验证明了过氧化钙与水反应的确有氢氧化钙生成，请写出过氧化钙和水反应的化学方程式: 。
（4）小强在实验时观察到烧杯中有气泡产生，由此他还得出了什么结论。

Answer 1

【答案】
（1）O2 ,补充鱼塘中的氧气,分液漏斗
（2）在水较多的环境中即使生成CaO,也会和水作用生成Ca（OH)2,取反应后所得的溶液样品滴入酚酞指示剂,变红
（3）2CaO2 + 2H2O = 2Ca（OH)2 + O2↑
（4）过氧化钙与水反应是放热反应
【解析】（1）能使带火星木条复燃的气体一定是氧气，氧气不易溶于水、可以维持呼吸，为使水中鱼持续获得氧气，需要不断向水中补充氧气．
（2）氧化钙极易与水反应生成氢氧化钙，因此，氧化钙不能在水中存在．
氢氧化钙溶于水溶液呈碱性，滴入酚酞试液会变成红色；向氢氧化钙溶液通入二氧化碳会出现浑浊．
（3）经过以上的探究，可得知过氧化钙与水反应会放出气体--氧气，同时生成氢氧化钙，过氧化钙和水反应的化学方程式：2CaO2+2H2O=2Ca（OH）2+O2↑；
（4）实验中与广口瓶相连的导管有气泡冒出，是由于广口瓶内气体受热膨胀，热量则来自于过氧化钙与水反应放出的热．
所以答案是：（1）O2 ；补充鱼塘中的氧气；分液漏斗；（2）在水较多的环境中即使生成CaO，也会和水作用生成Ca（OH)2；取反应后所得的溶液样品滴入酚酞指示剂；变红；（3）2CaO2 + 2H2O = 2Ca（OH)2 + O2↑；（4）过氧化钙与水反应是放热反应.
【考点精析】关于本题考查的氧气的检验和验满和质量守恒定律及其应用，需要了解氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口；检验：用带火星的木条伸入集气瓶内；①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化；②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中；③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏才能得出正确答案．