题目内容

小明参观某养鱼池时，发现农民向养鱼池中撒一种叫做过氧化钙的淡黄色固体，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，可作增氧剂、杀菌剂等．
[猜想与验证]（1）小明依据
过氧化钙在300℃时分解生成氧气
过氧化钙在300℃时分解生成氧气
，提出猜想I．
猜想I：加热过氧化钙可制取氧气．
实验装置 实验主要过程
①检验装置气密性．操作如下：先将导管伸入液面下，用手紧握试管，观察到
导管口有气泡冒出
导管口有气泡冒出
，松开手后，有液体进入导管．
②加入过氧化钙，加热，导管口有大量气泡冒出．
③收集满一瓶氧气．
④停止加热．
⑤检验气体．方法是_
把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气
把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气
．
（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检验装置气密性
②加入过氧化钙和水后，有少量细小气泡缓慢放出，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]
①虽然没有快速收集到大量氧气，但由此实验现象，小明认为农民用过氧化钙作增氧剂的主要原因是
过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，所以可以作为增氧剂
过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，所以可以作为增氧剂
．
②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
加热过氧化钙和水的混合物
加热过氧化钙和水的混合物
．
以上建议是否可行，还需要进一步通过实验验证．
分析：本题根据教材氧气的实验室制法，通过猜想并进行事实验证．
（1）根据资料可知过氧化钙（CaO2）室温下稳定，在300℃时分解成氧气，提出相应的猜想加热过氧化钙制氧气；实验过程和加热固体，制取氧气相同．
（2）根据农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量，提出过氧化钙与水反应可制取氧气，但该反应很缓慢，不适合在实验室制氧气．
解答：解：（1）因为过氧化钙（CaO2）室温下稳定，在300℃时分解成氧气，
加热固体制氧气的步骤为①查、②装、③定、④点、⑤收、⑥移、⑦熄，则：导管口有气泡冒出；因氧气能助燃，则将带火星的木条放在瓶口，若木条复燃，则是氧气．
（2）①由过氧化钙与水反应，该反应缓慢，不适合在实验室制氧气，但农民用过氧化钙作增氧剂的主要原因是：过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，所以可以作为增氧剂
②使该反应加快：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）
故答案为：（1）过氧化钙在300℃时分解生成氧气
①导管口有气泡冒出；⑤把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气
（2）①过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，所以可以作为增氧剂
②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）
点评：此类题能训练学生的思维，具有知识的迁移作用，学生在利用所学知识进行猜想验证的过程就是学习过程．
练习册系列答案
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37、小明参观某养鱼池时，好奇的发现农民向养鱼池中撒一种叫做过氧化钙的淡黄色固体，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
【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℃时分解成氧气，可做增氧剂、杀菌剂等．
【猜想与论证】
（1）小明依据
过氧化钙在300℃时可分解出氧气
，提出猜想Ⅰ．
猜想Ⅰ：加热过氧化钙可制取氧气．

实验结论：加热过氧化钙可制取氧气．
①
导管口有气泡冒出

④
先将导气管从移出水面

⑤
将带火星的木条放在瓶口，若木条复燃，则是氧气

（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．

实验结论：不能用过氧化钙与水反应制取氧气．
分析与反思：
①虽然没有快速收集到大量氧气，但由此实验现象，小明认为农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是
过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，所以可以作为增氧剂
．
②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：
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）
．
以上建议是否可行，还需进一步通过实验验证．
氧气是同学们非常熟悉的气体，下面我们一起来探究几个有关氧气的问题．
（1）如图所示为实验室常用的制取氧气的实验装置，据此回答下列问题：

①写出图中标号的仪器名称：a
分液漏斗
分液漏斗
；b
试管
试管
．
②化学实验绿色化的特点是：原料、产物、条件无毒无害，提高原子的利用率．从绿色化学的理念考虑，应选择A装置制氧气，请写出用该装置制取氧气的文字表达式（或化学表达式）
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
；
③制氧气可选用的收集装置是
C
C
或
D
D
（填序号）．
④通过查阅资料得知：a．在实验室中，常用加热氯化铵（固体）和熟石灰（固体）混合物的方法制取氨气；b．氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水；则实验室制取氨气时应选择的发生装置是
B
B
，收集装置是
E
E
．（填字母编号）
（2）小明对妈妈杀鱼时从鱼肚内取出的鳔（见下图）产生了兴趣，他确定了“探究鳔内气体
体积和成分”作为研究性学习的课题．小明通过查阅有关资料获知：这种鱼鳔内氧气约占1/4，其余主要是二氧化碳和氮气．探究分两步进行．
①测量鳔内气体体积．小明设计了两种方法：
A：用医用注射器抽取鳔内气体，测量其体积；
B：在水下剌破鳔，用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积（如图）．
你认为这两种方法中不合理的是
B
B
，理由
二氧化碳可溶于水，使体积不准确
二氧化碳可溶于水，使体积不准确

②探究鳔内气体的成分．给你一集气瓶的鳔内气体，请你帮助他设计实验验证假设．
方法 现象 结论
验证鳔
内含O2
用燃烧的木条检验
用燃烧的木条检验
木条能继续燃烧
木条能继续燃烧
鳔内含有氧气
鳔内含有氧气
（3）小明参观某养鱼池时，好奇的发现农民向养鱼池中撒一种叫过氧化钙（CaO2）的淡黄色固体，用来增加鱼池中的含氧量．根据获得的信息计算：
①过氧化钙的相对分子质量为
72
72
．
②过氧化钙中钙、氧元素的质量比为
5：4
5：4
．
③72克过氧化钙与多少克二氧化碳中含氧元素质量相等？
计算过程：
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：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
导管口有气泡冒出
导管口有气泡冒出
，松开手后，导管口有液面上升．
②加入过氧化钙，加热，当
导管口气泡连续均匀冒出时
导管口气泡连续均匀冒出时
，开始收集氧气．
③收集满一瓶气体，并将集气瓶
正放
正放
（填“正放”或“倒放”）在桌上．
④停止加热．熄灭酒精灯前，应
先将导管移出水面
先将导管移出水面
．
⑤检验气体．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
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
．
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
过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，所以可以作为增氧剂
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）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：
加热过氧化钙和水的混合物
加热过氧化钙和水的混合物
．这些建议是否可行，还需进一步通过实验验证．
通过学习，小明学会看多种实验室制取氧气的方法．结合下列装置图，按要求回答问题．

（1）实验室制取氧气常用方法有三种：一加热氯酸钾、二是分解过氧化氢溶液、三是
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
（用化学方程式表示）、
（2）小明参观某养鱼池时，好奇的发现农民向养鱼池中撒一种叫做过氧化钙的淡黄色固体，用来增加鱼池中的含氧量．小明刚学完氧气的实验室制法，于是他想到：
【提出问题】实验室能否用过氧化钙制取氧气？
【查阅资料】过氧化钙[CaO2]是一种淡黄色固体，无臭无味，易受潮，常温下化学性质稳定，在300℃时分解生成氧气，可用做鱼池增氧剂、杀菌剂等．
【猜想与论证】
猜想Ⅰ：实验室可以用加热过氧化钙的方法制取氧气．他的依据是
过氧化钙在300℃时分解生成氧气
过氧化钙在300℃时分解生成氧气
．
实验装置 实验主要
①检查装置气密性：先将导管口伸入水面下，用受紧握试管，观察到
导管口有气泡冒出
导管口有气泡冒出
，松开后，有少量水进入导管．
②将适量过氧化钙加入试管中，加入，导管口有大量气泡冒出．
③收集一瓶气体并检验气体．
④停止加热，熄灭酒精灯前，应
先将导管从水槽中移出来
先将导管从水槽中移出来
．
实验结论：
实验室可以用加热过氧化钙的方法制取氧气
实验室可以用加热过氧化钙的方法制取氧气
．
猜想Ⅱ：实验室中可以用过氧化钙与水反应制取氧气．
实验装置 实验主要过程
该实验的发生装置应选择
B
B
，收集装置可选择
C
C
或
E
E
．（填序号）		 ①检验装置气密性．
②将水加入过氧化钙中，有少量细小气泡缓慢放出，该装置放置到第二天，集气瓶中只收集到极少量气体，震荡发生装置仍有少量细小气泡缓慢放出．
实验结论：
实验室中不能用过氧化钙与水反应制取氧气
实验室中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，小明认为农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是
过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，所以可以作为增氧剂
过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，所以可以作为增氧剂
．
【知识扩展】小明希望能找到加快过氧化钙与水反应的方法，请你帮他提成一条方便实验验证的建议：
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）
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）
．
小明参观某养鱼池时，好奇的发现农民向养鱼池中撒一种叫过氧化钙的淡黄色固体，用来增加鱼池中的含氧量．于是他想：实验室可否用过氧化钙来制取氧气．
【提出问题】过氧化钙可否用于实验室制取氧气？
【猜想与验证】（1）小明通过查找资料了解到过氧化钙（CaO2）室温下稳定，在300℃时分解生成氧气，从而提出猜想Ⅰ．
猜想Ⅰ：加热过氧化钙可制取氧气．
实验装置 实验主要过程
请从图中选择本方案制备氧气的合适装置：（填序号）
①发生装置可选择
A
A
；
②收集装置可选择
C或D
C或D
；		 ①检查装置气密性．
②加热药品，导管口有气泡冒出．
③等
导管口气泡连续均匀冒出时
导管口气泡连续均匀冒出时
后，开始收集气体并至收集满．
④停止加热．为防止装置被炸裂，熄灭酒精灯前，应
先将导气管从移出水面
先将导气管从移出水面
．
⑤检验该气体的方法是
将一根带火星的木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，说明该气体是氧气
将一根带火星的木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，说明该气体是氧气
．

【实验结论】：加热过氧化钙可用于实验室制取氧气．
（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．
实验装置 实验主要过程
请从图中选择本方案制备氧气的合适装置：（填序号）
发生装置可选择
B
B
；		 ①检查装置气密性．
②加入过氧化钙和水后，试管内有少量细小气泡缓慢放出，在导管口几乎收集不到气体．该装置放置到第二天后，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．
猜想Ⅱ：过氧化钙与水反应可用于实验室制取氧气．
【实验结论】：实验室
不适宜
不适宜
（填“适宜”或“不适宜”）用过氧化钙与水反应制取氧气，根据猜想II的实验现象，写出你的理由
过氧化钙与水反应缓慢
过氧化钙与水反应缓慢
．
【分析与反思】：
①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？你的合理建议是
加热过氧化钙和水的混合物
加热过氧化钙和水的混合物
．
以上建议是否可行，还需进一步通过实验验证．
②你还有哪些方法可以增加渔池中氧气的含量？（只要举出一种即可）
向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂
向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂
．

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