Question

在學(xué)校的元旦聯(lián)歡會上，小王同學(xué)表演了“水能生火”的魔術(shù)．他向包有過氧化鈣（CaO₂）粉末的脫脂棉上滴水，脫脂棉燃燒起來．小明很興趣，于是，他和同學(xué)們進(jìn)行探究．
【提出問題】該魔術(shù)是如何給可燃物脫脂棉提供燃燒的另外兩個燃燒條件的呢？
【猜想】①過氧化鈣與水反應(yīng)可能有一種氣體和另一種物質(zhì)生成；②反應(yīng)過程中可能有熱量放出
【設(shè)計裝置】如圖所示
【實驗探究】
（1）打開裝置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，觀察到試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，用帶火星的木條靠近P處，木條復(fù)燃．說明過氧化鈣與水反應(yīng)生成了一種氣體，這使可燃物脫脂棉滿足了燃燒的一個條件是

 

．
（2）實驗過程中，還觀察到U型管A端紅墨水液面下降，該現(xiàn)象說明

 

，這使可燃物脫脂棉滿足了燃燒的另一個條件是

 

．
【拓展提高】
（1）CaO₂和H₂O反應(yīng)除生成一種氣體外，還生成了一種固體，小明認(rèn)為生成的固體是Ca（OH）₂，小紅認(rèn)為是CaCO₃，同學(xué)們經(jīng)過思考討論后認(rèn)為小紅同學(xué)的猜想是錯誤的，你認(rèn)為他們的理由是：

 

．
（2）小明設(shè)計了一個實驗方案來驗證過氧化鈣和水反應(yīng)產(chǎn)生的另一種物質(zhì)是氫氧化鈣，請你幫助他完成：

實驗步驟及操作方法	預(yù)期的實驗現(xiàn)象	結(jié)論
①取少量過氧化鈣放入試管中，加足量水，振蕩， ②     ．	①產(chǎn)生氣泡， ②     ．	過氧化鈣和水反應(yīng)產(chǎn)生的另一種物質(zhì)是氫氧化鈣

【問題討論】
（1）小明嘗試上述魔術(shù)表演時，滴加水的速度太快，發(fā)現(xiàn)脫脂棉沒有燃燒起來，請你從燃燒的條件分析原因是

 

．
（2）過氧化鈣和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實驗探究物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素,堿的化學(xué)性質(zhì),質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,燃燒與燃燒的條件

專題：科學(xué)探究

分析：【實驗探究】
可燃物燃燒的條件是：與氧氣接觸，溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)，二者必須同時具備，缺一不可；
溫度越高，氣體的壓強(qiáng)越大；
【拓展提高】
化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數(shù)不變；
氫氧化鈣的水溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；
氫氧化鈣的水溶液又稱為石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
【問題討論】
水蒸發(fā)時吸收熱量，能使周圍的溫度降低；
根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答：解：【實驗探究】
（1）過氧化鈣和水反應(yīng)生成的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，說明產(chǎn)生的是氧氣，這使可燃物脫脂棉滿足了燃燒的一個條件是與氧氣接觸．
故填：與氧氣接觸．
（2）實驗過程中，還觀察到U型管A端紅墨水液面下降，該現(xiàn)象說明U型管A端的壓強(qiáng)高于右邊的壓強(qiáng)，進(jìn)一步說明過氧化鈣和水反應(yīng)放出熱量，這使可燃物脫脂棉滿足了燃燒的另一個條件是溫度達(dá)到脫脂棉的著火點(diǎn)．
故填：過氧化鈣和水反應(yīng)放出熱量；溫度達(dá)到脫脂棉的著火點(diǎn)．
【拓展提高】
（1）因為反應(yīng)物過氧化鈣和水中都不含有碳元素，所以產(chǎn)物中不可能含有碳元素，即不可能生成碳酸鈣．
故填：過氧化鈣和水中不含有碳元素，不可能生成碳酸鈣．
（2）實驗步驟及操作方法：①取少量過氧化鈣放入試管中，加足量水，振蕩；
②取兩份溶液，向一份中滴加適量的酚酞試液，向另一份中通入二氧化碳．
預(yù)期的實驗現(xiàn)象：①產(chǎn)生氣泡；
②酚酞試液變紅色，溶液變渾濁．
實驗結(jié)論：過氧化鈣和水反應(yīng)產(chǎn)生的另一種物質(zhì)是氫氧化鈣．
故填：取兩份溶液；向一份中滴加適量的酚酞試液，向另一份中通入二氧化碳；酚酞試液變紅色；溶液變渾濁．
【問題討論】
（1）如果滴加水的速度太快，過量的水吸熱較多，溫度不能達(dá)到脫脂棉的著火點(diǎn)，會導(dǎo)致脫脂棉沒有燃燒起來．
故填：過量的水吸熱較多，溫度不能達(dá)到脫脂棉的著火點(diǎn)．
（2）過氧化鈣和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CaO₂+2H₂O═2Ca（OH）₂+O₂↑．

點(diǎn)評：實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．