Question

3．長途運(yùn)輸魚苗時，人們常在水中加入少量過氧化鈣（CaO₂）固體．甲、乙兩位同學(xué)發(fā)現(xiàn)往水中投入過氧化鈣時產(chǎn)生氣泡．
【查閱資料】CaO₂與Na₂O₂具有相似的化學(xué)性質(zhì)．
【提出問題】當(dāng)CaO₂投入足量水中時，最終會生成什么物質(zhì)呢？
【進(jìn)行猜想】甲同學(xué)認(rèn)為，生成氧化鈣和氧氣；一同學(xué)認(rèn)為，生成氫氧化鈣和氧氣．
（1）甲同學(xué)的猜想明顯是錯誤的，其理由是氧化鈣能與水反應(yīng)，在溶液中不能存在（或CaO+H₂O=Ca（OH）₂）．
（2）寫出一同學(xué)猜想發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
（3）一同學(xué)設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)：取少量CaO₂放入試管中，加足量水充分反應(yīng)，待沒有氣體逸出時，滴加幾滴酚酞，觀察到溶液變紅，則證明有氫氧化鈣生成．乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)紅色很快褪去了．他通過查閱資料了解到還生成了一種曾經(jīng)學(xué)習(xí)過的物質(zhì)，請你猜測該物質(zhì)是H₂O₂．
（4）請你利用如圖所示裝置設(shè)計實(shí)驗(yàn)予以證明．
X中CaO₂與水充分反應(yīng)后的溶液，Y中的固體物質(zhì)為MnO₂．打開分液漏斗活塞，使X中溶液滴下，滴入溶液產(chǎn)生氣體，將帶火星的木條靠近導(dǎo)管口Z處，若木條復(fù)燃（補(bǔ)充完后續(xù)試驗(yàn)的操作、現(xiàn)象），則證明你的猜測合理．

Answer 1

分析 （1）氧化鈣能與水反應(yīng)，在溶液中不能存在；
（2）CaO₂與Na₂O₂具有相似的化學(xué)性質(zhì)，CaO₂與水反應(yīng)生成對應(yīng)的堿氫氧化鈣和氧氣；
（3）堿遇酚酞變紅，雙氧水具有漂白性；
（4）為證明有雙氧水生成，利用雙氧水在催化劑二氧化錳的作用下迅速分解產(chǎn)生氧氣進(jìn)行驗(yàn)證．

解答 解：（1）氧化鈣能與水反應(yīng)，在溶液中不能存在，CaO+H₂O=Ca（OH）₂，所以甲同學(xué)的猜想明顯是錯誤的，
故答案為：氧化鈣能與水反應(yīng)，在溶液中不能存在（或CaO+H₂O=Ca（OH）₂）；
（2）CaO₂與Na₂O₂具有相似的化學(xué)性質(zhì)，CaO₂與水反應(yīng)生成對應(yīng)的堿氫氧化鈣和氧氣，反應(yīng)方程式為：2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑，
故答案為：2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑；
（3）堿遇酚酞變紅，雙氧水具有漂白性，
故答案為：酚酞；H₂O₂；
（4）為證明有雙氧水生成，利用雙氧水在催化劑二氧化錳的作用下迅速分解產(chǎn)生氧氣進(jìn)行驗(yàn)證，所以Y是MnO₂，打開分液漏斗活塞，使X中溶液滴下，滴入溶液產(chǎn)生氣體，將帶火星的木條靠近導(dǎo)管口Z處，若木條復(fù)燃，則證明猜測合理，
故答案為：MnO₂；滴入溶液產(chǎn)生氣體，將帶火星的木條靠近導(dǎo)管口Z處，若木條復(fù)燃．

點(diǎn)評 本題探究CaO₂與Na₂O₂化學(xué)性質(zhì)的相似性，考查了學(xué)生會用類推法推測化學(xué)性質(zhì)，并用合理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，綜合性強(qiáng)，題目靈活．