水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)營(yíng)業(yè)經(jīng)常用到“魚浮靈”,某品牌“魚浮靈”的主要成分是過(guò)氧化鈣。剛學(xué)完氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法,興趣小組的同學(xué)想可否用“魚浮靈”實(shí)驗(yàn)室制取氧氣。在老師的指導(dǎo)下,他們進(jìn)行了探究:
【查閱資料】
1.過(guò)氧化鈣(CaO2)固體室溫下穩(wěn)定,300℃時(shí)分解成氧氣和氧化鈣(CaO),可做增氧劑、殺菌劑。
2.過(guò)氧化鈣固體與水反應(yīng)生成氧氣,增加魚池中的含氧量。
【猜想與論證】
(1)小明根據(jù)過(guò)氧化鈣(CaO2)中含有
氧
氧
元素,提出猜想Ⅰ。
猜想Ⅰ:加熱過(guò)氧化鈣可制取氧氣。
【實(shí)驗(yàn)裝置】
利用加熱過(guò)氧化鈣固體制取氧氣時(shí),可以采用的發(fā)生裝置為 A
A
(填序號(hào)),依據(jù)是 反應(yīng)物是固體,反應(yīng)需要加熱
反應(yīng)物是固體,反應(yīng)需要加熱
。
【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】
①檢驗(yàn)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
導(dǎo)管口有氣泡冒出
,松開(kāi)手后,有液體進(jìn)入導(dǎo)管。
②將過(guò)氧化鈣加入試管中,加熱,導(dǎo)管口有大量氣泡冒出。
③收集一瓶氣體。小明選擇裝置E收集氧氣,能用該方法收集氧氣的原因是 氧氣不易溶于水且不與水反應(yīng)
氧氣不易溶于水且不與水反應(yīng)
。收集時(shí),觀察到氣泡 連續(xù)均勻冒出
連續(xù)均勻冒出
時(shí)開(kāi)始收集。如圖2所示收集氧氣的過(guò)程,依次觀察到的現(xiàn)象是 bac
bac
(用字母表示)。
氧氣收集完畢時(shí)的操作是 ACB
ACB
(填寫序號(hào))。
A.蓋上玻璃片
B.正放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上
C.取出集氣瓶
④停止加熱。熄滅酒精燈前,應(yīng)先 將導(dǎo)管移出水槽
將導(dǎo)管移出水槽
,防止 水槽中的水倒吸入試管,使試管炸裂
水槽中的水倒吸入試管,使試管炸裂
。
⑤氣體檢驗(yàn)。方法是 將帶火星的木條伸入集氣瓶中,若木條復(fù)燃,證明是氧氣
將帶火星的木條伸入集氣瓶中,若木條復(fù)燃,證明是氧氣
。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)證明,加熱過(guò)氧化鈣可制取氧氣。上述反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是 。
小組同學(xué)聯(lián)想到工人用過(guò)氧化鈣增加魚池中的含氧量,提出猜想Ⅱ。
猜想Ⅱ:用過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)可制取氧氣。
利用過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)制取氧氣時(shí),可以采用的發(fā)生裝置為 B或C或D
B或C或D
(填序號(hào)),依據(jù)是 反應(yīng)物為固體和液體,反應(yīng)不需要加熱
反應(yīng)物為固體和液體,反應(yīng)不需要加熱
。
【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】
①檢驗(yàn)裝置氣密性
②加入過(guò)氧化鈣和水后,有少量細(xì)小氣泡緩慢放出,在導(dǎo)管口幾乎看不到氣體。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】
通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)證明,實(shí)驗(yàn)室 不能
不能
(填“能”或“不能”)常溫用過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)制取氧氣。
【反思與評(píng)價(jià)】
(1)雖然過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)沒(méi)有快速收集到大量氧氣,但由此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,小明認(rèn)為工人用過(guò)氧化鈣做增氧劑的主要原因是 過(guò)氧化鈣在水中持續(xù)、緩慢放出氧氣
過(guò)氧化鈣在水中持續(xù)、緩慢放出氧氣
。
(2)小明欲使過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)的速率加快,你的建議是 加熱(或加入催化劑)
加熱(或加入催化劑)
。【答案】氧;A;反應(yīng)物是固體,反應(yīng)需要加熱;導(dǎo)管口有氣泡冒出;氧氣不易溶于水且不與水反應(yīng);連續(xù)均勻冒出;bac;ACB;將導(dǎo)管移出水槽;水槽中的水倒吸入試管,使試管炸裂;將帶火星的木條伸入集氣瓶中,若木條復(fù)燃,證明是氧氣;CaO
2CaO+O
2;B或C或D;反應(yīng)物為固體和液體,反應(yīng)不需要加熱;不能;過(guò)氧化鈣在水中持續(xù)、緩慢放出氧氣;加熱(或加入催化劑)