题目内容

8．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】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，主要用途可做增氧剂、杀菌剂等．
【猜想与验证】（1）小明依据提出猜想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，松开手后，导管口有液面上升．
②加入过氧化钙，加热，导管口有大量气泡生成．
③收集满一瓶气体．
④停止加热．熄灭酒精灯前，应先将导管从水槽中移出．
⑤检验气体．方法是将一根带火星的木条伸进集气瓶内，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快速制取氧气．
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，小明推导出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，向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂（至少写出两个）．

分析 （1）④用加热制取氧气实验完毕后，要先把导管移出水面，后熄灭酒精灯，防止因熄灭酒精灯而引起试管内温度降低，导致试管内压强骤然减小，水槽中的水沿导管进入试管，使试管炸裂，进行分析解答；
⑤检验氧气集满的方法是：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，进行分析解答本题；
（2）①根据实验现象，过氧化钙在水中反应的速度慢，持续的时间长，进行分析解答；
②根据过氧化钙（CaO2）室温下稳定，在300℃时分解成氧气，由此可知加热过氧化钙和水的混合物有可能会使反应加快进行分析解答．

解答 解：（1）④根据用加热制取氧气实验完毕后，要先把导管移出水面，后熄灭酒精灯，防止因熄灭酒精灯而引起试管内温度降低，导致试管内压强骤然减小，水槽中的水沿导管进入试管，使试管炸裂，故答案为：先将导管从水槽中移出；
⑤检验氧气集满的方法是：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，
故答案为：将一根带火星的木条伸进集气瓶内，如果木条复燃，说明该瓶内的气体是氧气；
（2）①根据实验现象，过氧化钙在水中反应的速度慢，持续的时间长，所以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；故答案为：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根据过氧化钙（CaO2）室温下稳定，在300℃时分解成氧气，由此可知加热过氧化钙和水的混合物有可能会使反应加快，因此实验的改进方法有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：加热过氧化钙和水的混合物，向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂．

点评 本题主要考查学生对制取氧气的操作注意事项的知识的掌握，及分析实验现象，改进实验方法进行解题的能力．

练习册系列答案
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请回答以下问题：
（1）参看（2）的实验记录，以上操作步骤的正确排序是④①②⑥⑤③．
（2）按要求填写下列实验现象及其结论．
探究步骤对实验的观察和描述
点燃前石蜡放入水中观察到的现象，石蜡不溶与水，漂浮在水中．
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