20.小明在参观某养鱼池时,好奇地发现工人向养鱼池中撒一种叫做过氧化钙的淡黄色固体,用来增加鱼池中的含氧量。小明刚学完氧气的实验室制法,于是他想可否用过氧化钙制取氧气。
【提出问题】过氧化钙可否用于制取氧气?
【查阅资料】
过氧化钙(CaO
2)室温下稳定,300℃时分解成氧气,可做增氧剂、杀菌剂等。
【猜想与论证】
(1)小明依据过氧化钙中含有氧元素,提出猜想Ⅰ。
猜想Ⅰ:用加热过氧化钙可制取氧气。
验证猜想Ⅰ是否正确的有关实验如表,完成表中的空白处。
实验装置 | 实验主要过程 |
| ①检验装置气密性。操作如下:将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到 ,松开后,有水进入导管;②加入过氧化钙,加热,导管口有大量气泡冒出;③收集一瓶气体。图示收集方法为 ,能用该方法收集氧气的原因是 ;收集时,当气泡 冒出时才开始收集。④停止加热。熄灭酒精灯前,应 ;⑤检验气体。方法是 。 |
实验结论:通过上述实验证明,加热过氧化钙可制取氧气 |
(2)小明联想到工人用过氧化钙增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ。
猜想Ⅱ:用过氧化钙与水反应可制取氧气。
验证猜想Ⅱ是否正确的有关实验如下面表格。
实验装置 | 实验主要过程 |
| ①检验装置气密性②加入过氧化钙和水后,有少量细小气泡缓慢放出,在导管口几乎看不到气体。该装置放置到第二天,集气瓶中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 |
实验结论:通过上述实验证明,不能用过氧化钙与水反应制取氧气 |
【分析与反思】
①加热过氧化钙制取氧气的文字表达式
。
②虽然过氧化钙与水反应没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小明认为工人用过氧化钙做增氧剂的主要原因是
。
③小明欲使过氧化钙与水反应的速率加快,你能帮他提出建议吗?你的建议是
。