15.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(CaO2)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,于是他想可否用来制取氧气呢?
【提出问题】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,能与水反应生成氢氧化钙[Ca(OH)2]和氧气,可做增氧剂、杀菌剂等.
【猜想与论证】
(1)小明提出猜想Ⅰ:加热可制取氧气.这是依据资料中过氧化钙(CaO2)的性质:在300℃时分解成氧气.
猜想Ⅰ:加热可制取氧气
实验装置实验主要步骤
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,松开手后,观察到导管内有一段上升液柱.
②加药品于试管中,加热,导管口有大量气泡冒出.
③收集满一瓶气体.用带火星的木条检验是氧气.
④停止制取.结束时,应先将导管移出水面再熄灭酒精灯.
⑤清洗仪器.试管必须等冷却后再清洗.
实验结论:加热可制取氧气.
(2)小明联想到农民用增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ.
猜想Ⅱ:与水反应可制取氧气
实验装置实验主要步骤
①检验装置气密性.
②打开分液漏斗活塞,控制滴加水速度,观察到试管内开始有大量气泡产生,但很快减慢.在过氧化钙表面只有少量细小气泡缓慢放出,在导管口P处几乎收集不到气体.该装置放置到第二天,集气瓶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.
③实验过程中,发现烧杯中有气泡出现,该现象说明反应是放热(放热或吸热)反应.
实验结论:不能(能或不能)用与水反应制取氧气.
【分析与反思】
①尝试写出过氧化钙(CaO2)和水反应的表达式2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2
②虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小明认为农民用做增氧剂是可行的,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.
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