Question

15．小強在回家的途中經(jīng)過一魚塘邊時，發(fā)現(xiàn)養(yǎng)魚師傅向魚塘中撒一種微黃色的固體，魚塘中頓時產(chǎn)生大量氣泡，經(jīng)咨詢得知，這種固體的主要成分是過氧化鈣（CaO₂），請你與小強共同探究．
【查閱資料】CaO+H₂O→Ca（OH）₂．
（1）為研究魚塘中大量氣泡是何種氣體所致，小強使用如圖所示的裝置進(jìn)行實驗，打開分液漏斗的活塞，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，說明生成的氣體是O₂．由此可知養(yǎng)魚師傅向魚塘中撒過氧化鈣的目的是補充魚塘中的氧氣，儀器a的名稱燒杯．
（2）通過請教老師小強得知過氧化鈣與過量水反應(yīng)除生成上述氣體外還會生成一種含有鈣元素的化合物．開始小強假設(shè)該產(chǎn)物為CaO，但通過思考他很快否定了原先的假設(shè)，并重新假設(shè)生成的含鈣產(chǎn)物為Ca（OH）₂．
請解釋小強否定原假設(shè)建立新假設(shè)的理由：氧化鈣還會與水反應(yīng)生成氫氧化鈣．
（3）小強通過實驗證明了過氧化鈣與水反應(yīng)的確有氫氧化鈣生成，請寫出過氧化鈣和水反應(yīng)的化學(xué)式表達(dá)式：2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑．
（4）小強在實驗時觀察到燒杯中有氣泡產(chǎn)生，由此他還得出該反應(yīng)放熱（填吸熱或放熱）

Answer 1

分析 本題主要圍繞過氧化鈣與水的反應(yīng)進(jìn)行反應(yīng)生成物的探究，為探究生成物，題中設(shè)計了生成物之一氫氧化鈣的檢驗．
（1）氧氣的檢驗，對實驗的意義進(jìn)行評價，常見儀器的識別；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，對反應(yīng)的生成物進(jìn)行合理的猜想，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)對猜想做出評價；
（3）歸納探究過程，總結(jié)反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（4）對實驗過程中所出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行分析，歸納出反應(yīng)的特點．

解答 解：
（1）能使帶火星木條復(fù)燃的氣體一定是氧氣，氧氣不易溶于水、可以維持呼吸，為使水中魚持續(xù)獲得氧氣，需要不斷向水中補充氧氣．
故答：O₂（或?qū)懨�稱均可），補充魚塘中的氧氣，燒杯；
（2）氧化鈣極易與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，因此，氧化鈣不能在水中存在．
（3）經(jīng)過以上的探究，可得知過氧化鈣與水反應(yīng)會放出氣體--氧氣，同時生成氫氧化鈣，故答：此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑；
（4）實驗中與廣口瓶相連的導(dǎo)管有氣泡冒出，是由于廣口瓶內(nèi)氣體受熱膨脹，熱量則來自于過氧化鈣與水反應(yīng)放出的熱．故選CaO₂與H₂O的反應(yīng)是放熱反應(yīng)．
故答案為：
（1）O₂（或?qū)懨�稱均可），補充魚塘中的氧氣，燒杯；
（2）氧化鈣還會與水反應(yīng)生成氫氧化鈣；
（3）2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑；
（4）CaO₂與H₂O的反應(yīng)是放熱反應(yīng)．

點評 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，對反應(yīng)的生成物進(jìn)行合理的猜想，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)對猜想做出評價．