12.小明參觀某養(yǎng)魚池時(shí),好奇的發(fā)現(xiàn)農(nóng)民向養(yǎng)魚池中撒一種淡黃色固體--過氧化鈣,用來增加魚池中的含氧量.
小明剛學(xué)完氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法,于是他想可否用過氧化鈣制取氧氣.
【提出問題】過氧化鈣可否用于制取氧氣?
【查閱資料】部分內(nèi)容如下:過氧化鈉與水反應(yīng)的原理:
Na2O2+H2O→NaOH+O2,且CaO2與Na2O2的化學(xué)性質(zhì)非常相似.請(qǐng)寫出CaO2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑.
過氧化鈣(CaO2)室溫下穩(wěn)定,在300℃時(shí)分解生成氧氣,主要用途可做增氧劑、殺菌劑等.
【猜想與驗(yàn)證】
(1)小明依據(jù)資料顯示:加熱過氧化鈣可制取氧氣.
實(shí)驗(yàn)主要過程:
①檢查裝置氣密性.操作如下:先將導(dǎo)管伸入液面下,用手緊握試管,觀察到導(dǎo)管口有氣泡冒出,松開手后,導(dǎo)管口有液面上升.
②加入過氧化鈣,加熱,當(dāng)導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí),開始收集氧氣.
③收集滿一瓶氣體,并將集氣瓶正放在桌上.
④停止加熱.熄滅酒精燈前,應(yīng)將導(dǎo)管移出水面.
⑤檢驗(yàn)氣體.方法是將一根帶火星的木條靠近集氣瓶口,如果木條復(fù)燃,說明該瓶?jī)?nèi)的氣體是氧氣.
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:加熱過氧化鈣可制取氧氣.
(2)小明聯(lián)想到農(nóng)民用過氧化鈣增加魚池中的含氧量,提出猜想Ⅱ.
猜想Ⅱ:過氧化鈣與水反應(yīng)可制取氧氣.
實(shí)驗(yàn)主要過程:
①檢查裝置氣密性.
②加入過氧化鈣和水后,有少量細(xì)小氣泡緩慢放出.
③在導(dǎo)管口幾乎收集不到氣體.該裝置放置到第二天,集氣瓶中只收集到極少量氣體,振蕩試管后仍有少量細(xì)小氣泡緩慢放出.
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:不能用過氧化鈣與水反應(yīng)制取氧氣.
分析與反思:
雖然沒有快速收集到大量氧氣,但由此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,小明推導(dǎo)出農(nóng)民用過氧化鈣做增氧劑的主要原因是過氧化鈣在水中持續(xù)、緩慢放出氧氣,所以可以作為增氧劑.
(3)小明希望對(duì)此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),使該反應(yīng)加快,你能幫他提出建議嗎?
你的合理建議:加熱過氧化鈣和水的混合物.這些建議是否可行,還需進(jìn)一步通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.

分析 【查閱資料】首先根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件,根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法、步驟進(jìn)行書寫即可.
(1)根據(jù)資料可知過氧化鈣(CaO2)室溫下穩(wěn)定,在300℃時(shí)分解成氧氣,提出相應(yīng)的猜想加熱過氧化鈣制氧氣;
實(shí)驗(yàn)過程和加熱固體制取氧氣相同.
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,過氧化鈣在水中反應(yīng)的速度慢,持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng),進(jìn)行分析解答;
(3)根據(jù)過氧化鈣(CaO2)室溫下穩(wěn)定,在300℃時(shí)分解成氧氣,由此可知加熱過氧化鈣和水的混合物有可能會(huì)使反應(yīng)加快進(jìn)行分析解答.

解答 解:【查閱資料】由題意進(jìn)行類別,CaO2與H2O反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑.
故填:2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑.
(1)①根據(jù)檢查裝置氣密性的方法是:將導(dǎo)管插入水中,手握住試管,如果導(dǎo)管口有氣泡冒出,松開手后,導(dǎo)管內(nèi)有一段上升液柱,說明該裝置氣密性良好,證明不漏氣;
故答案為:導(dǎo)管口有氣泡冒出;
②當(dāng)導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí),開始收集氧氣,以防收集的氧氣不純.
故答案為:導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí);
⑤檢驗(yàn)氧氣集滿的方法是:將一根帶火星的木條靠近集氣瓶口,如果木條復(fù)燃,說明該瓶?jī)?nèi)的氣體是氧氣,
故答案為:將一根帶火星的木條靠近集氣瓶口,如果木條復(fù)燃,說明該瓶?jī)?nèi)的氣體是氧氣;
(2)由過氧化鈣與水反應(yīng),該反應(yīng)緩慢,不適合在實(shí)驗(yàn)室制氧氣,但可做魚池增氧劑,若加快反應(yīng),可加熱或用催化劑.
故答案為:過氧化鈣在水中持續(xù)、緩慢放出氧氣,所以可以作為增氧劑;
(3)若加快反應(yīng),可加熱或用催化劑.
故答案為:加熱過氧化鈣和水的混合物(或向過氧化鈣和水的混合物中加入催化劑).

點(diǎn)評(píng) 此類題能訓(xùn)練學(xué)生的思維,具有知識(shí)的遷移作用,學(xué)生在利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行猜想驗(yàn)證的過程就是學(xué)習(xí)過程.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.已知空氣的主要成份是氮?dú)夂脱鯕猓痴n外活動(dòng)小組 設(shè)計(jì)了測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn):在燃燒匙內(nèi)盛過量紅磷,點(diǎn)燃后立即插入充滿空氣的集氣瓶中,塞緊橡皮塞,等紅磷火焰熄滅,集氣瓶冷卻至室溫后,再打開水夾.實(shí)驗(yàn)裝置如圖:
(1)紅磷燃燒的化學(xué)反應(yīng)文字表達(dá)式:磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷,該實(shí)驗(yàn)中紅磷要過量,目的是使集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣充分反應(yīng).
(2)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:①紅磷燃燒,產(chǎn)生大量的白煙,②燒杯中的水倒吸進(jìn)集氣瓶.產(chǎn)生現(xiàn)象②的原因是C(填字母序號(hào)).
A、集氣瓶?jī)?nèi)外存在溫度差       
B、集氣瓶?jī)?nèi)外存在液面差
C、集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣被消耗,瓶?jī)?nèi)氣壓低于外面大氣壓.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.下列各組物質(zhì)中前者屬于化合物,后者屬于單質(zhì)的是(  )
A.氧氣,稀有氣體B.冰水混合物,食鹽水
C.二氧化碳,液氧D.澄清石灰水,高錳酸鉀

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20.下表中比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、現(xiàn)象、結(jié)論均正確的是( 。
選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)現(xiàn)象結(jié)論
A分別將形狀、大小相同的銅絲和銀絲放入相同濃度的稀鹽酸中銅的表面有氣泡產(chǎn)生,銀沒有Cu>Ag
B分別將質(zhì)量相同的鋁絲和鎂片引燃,插入盛有氧氣的集氣瓶中鎂比鋁燃燒得更劇烈Mg>Al
C將鐵絲插入硫酸銅溶液中鐵絲表面變紅Cu>Fe
D分別將形狀、大小相同的鋅片、鐵片放入相同濃度的稀硫酸中鋅片比鐵片產(chǎn)生氣泡的速率更快Zn>Fe
A.AB.BC.CD.D

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.下列說法正確的是( 。
A.飽和溶液一定是濃溶液
B.飽和溶液可以通過升溫變成不飽和溶液
C.汽油去油漆是溶解現(xiàn)象
D.原子一定不可分

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

17.實(shí)驗(yàn)室可用如圖所示裝置來測(cè)定空氣中氧氣的含量.實(shí)驗(yàn)時(shí)可觀察到:當(dāng)紅磷在集氣瓶中燃燒停止后,集氣瓶?jī)?nèi)水面上升大約$\frac{1}{5}$體積.請(qǐng)你回答:
(1)集氣瓶?jī)?nèi)水面上升約$\frac{1}{5}$體積,由此你得到的結(jié)論是:氧氣約占空氣總體積的五分之一.
(2)實(shí)驗(yàn)中的紅磷需要稍微過量,目的是完全消耗瓶?jī)?nèi)氧氣.請(qǐng)寫出紅磷燃燒這一反應(yīng)的(文字或符號(hào))表達(dá)式:磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷.
(3)通過這個(gè)實(shí)驗(yàn),我們還可以認(rèn)識(shí)氮?dú)獾囊恍┬再|(zhì).請(qǐng)將你的分析結(jié)果填在如表
的橫線上.
實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象分 析 結(jié) 果(即氮?dú)獾男再|(zhì))
①燃燒著的紅磷慢慢熄滅了氮?dú)獠恢С秩紵?/TD>
③集氣瓶?jī)?nèi)的水面上升一定高度后不再上升氮?dú)獠灰兹苡谒?/TD>

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:計(jì)算題

4.一名初三學(xué)生呼吸時(shí),每天需從空氣中得到5g氧氣(密度為1.429克/升),則他每天可呼吸多少升空氣?(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.如圖是水分子在一定條件下分解的示意圖,下列說法不正確的是( 。
A.一個(gè)水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成
B.水分解后生成氫氣和氧氣的分子數(shù)比為2:1
C.水分解過程中,原子的數(shù)目不變
D.水分解過程中,分子的種類不變

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.水是一種重要的資源,我們生活中最常用到的是水.
(1)自來水廠凈水過程中用到活性炭,其作用是吸附色素和異味.
(2)唐山是極度缺水的城市,特別需要節(jié)約用水,寫出一種你家使用的節(jié)水方法洗菜水澆花.
(3)硬水影響清洗劑的使用效果,長(zhǎng)期飲用還會(huì)影響人體健康,肥皂水可以用來檢驗(yàn)水的軟硬.
(4)海水淡化可緩解淡水資源匱乏的問題,如圖為太陽能海水淡化裝置示意圖.海水淡化過程屬于物理(填“物理”或“化學(xué)”)變化.水變成水蒸氣的過程中,不發(fā)生變化的是AB(填字母序號(hào)).
    A.分子質(zhì)量               B.分子種類                C.分子間隔.

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同步練習(xí)冊(cè)答案