Question

雁山同学参观某养鱼池时，好奇的发现农民向养鱼池中撒一种淡黄色固体过氧化钙，用来增加鱼池中的含氧量．雁山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】部分内容如下：过氧化钙（CaO₂）室温下稳定，在300℃时分解生成氧气，主要用途可做增氧剂、杀菌剂等．
【猜想与验证】
（1）雁山依据________，提出猜想I．
猜想I：加热过氧化钙可制取氧气．

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，加热． ⑨当出现________现象时开始收集，收集满一瓶气体． ④停止加热时，应先________，再________． ⑤检验气体．方法是________．

实验结论：加热过氧化钙可制取氧气．
（2）雁山联想到农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量，提出猜想II．
猜想II：过氧化钙与水反应可制取氧气．

实验装置	实验主要过程
	①实验前要检查装置的气密性． ②加入过氧化钙和水后，有少量细小气泡缓慢放 出，在导管口几乎收集不到气体．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：不能用过氧化钙与水反应制取氧气．
分析与反思：
①虽然没有快速收集到大量氧气，但由此实验现象凌云推导出农民用过氧化钙作增氧剂的主要原因是________．
②在过氧化钙中，钙元素显+2价，则氧元素的化合价是________；过氧化钙与水反应除了生成氧气以外，还生成一种常见的碱，相信你能帮雁山同学写出所发生反应的化学方程式________．
③雁山希望对此实验进行改进，使该反应加快，你能帮他提出建议吗？
你的合理建议：________、________（写两个即可）．这些建议是否可行，还需进一步通过实验验证．

Answer 1

解：（1）过氧化钙（CaO₂）室温下稳定，在300℃时分解生成氧气，主要用途可做增氧剂、杀菌剂等．这就是猜想的依据，根据学过的用高锰酸钾在实验室制取氧气收集气体等气泡均匀冒出时收集，最后要先移导管后撤灯防止水倒吸炸裂试管，检验氧气用带火星的木条，故（1）答案：过氧化钙（CaO₂）在300℃时分解生成氧气 ③连续冒气泡④将导管从水中移出来 熄灭酒精灯 ⑤将带火星的木条伸集气瓶中若复燃说明集气瓶中收集的是氧气
（2）过氧化钙缓慢和水反应生成氧气虽慢但能生成，故①答案：过氧化钙缓慢的和水反应生成氧气
②根据化合物中化合价的代数和为零，钙元素为+2价，故设过氧化钙中氧元素化合价为x，则+2+x×2=0，x=-1，过氧化钙和水反应生成氢氧化钙和氧气 故②答案：-1价 2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑
③温度和催化剂能改变物质的反应速度，故③答案：加热 加入催化剂
分析：本题运用制取气体的反应原理和实验室制取氧气的原理、装置和检验氧气的方法解答．
点评：本题考查学生根据制备氧气的反应原理、装置和收集方法进行分析解题的能力．