Question

科學探究是奇妙的過程。在一次實驗中，小明不小心把硫酸銅溶液滴加到了盛有5%的H₂O₂溶液的試管中，立即有大量的氣泡產生。硫酸銅溶液中含有三種粒子(H₂O、SO₄^2-、Cu²⁺)，小明想知道硫酸銅溶液中的哪種粒子能使雙氧水分解的速率加快。請你和小明一起通過如圖所示的三個實驗完成這次探究活動，并填寫空白。

(1)你認為最不可能的是哪一種粒子，理由是___________________________。

(2)檢驗實驗①產生的氣體的方法是___________________________________。

(3)要證明另外兩種粒子能否加快雙氧水分解的速率，還需要進行實驗②和③：在實驗②中加入稀硫酸后，無明顯變化，證明_________不起催化作用；在實驗③中加入_______后，會觀察到大量的氣泡，證明起催化作用的是_________。

(4)小明如果要確定硫酸銅是催化劑，還須通過實驗確認它在化學反應前后_________________________________________________。

Answer 1

【解析】(1)H₂O₂溶液中就含有水分子，所以不可能是水分子。(2)實驗①產生的氣體是氧氣，氧氣支持燃燒，故可以用帶火星的木條來檢驗。(3)稀硫酸中含有硫酸根離子，加入后無明顯變化，說明不是硫酸根離子起催化作用；實驗③驗證銅離子起催化作用，所以應該加入含銅離子的溶液。(4)催化劑除了能改變其他物質的化學反應速率之外，本身的質量和化學性質在反應前后都沒有改變。

答案：(1)最不可能的是H₂O,因為雙氧水的水溶液中含有水，所以水不會使雙氧水分解的速率加快

(2)用帶火星的木條伸入到試管中，木條復燃，證明是氧氣

(3)SO₄^2-(或硫酸根離子)       CuCl₂［或Cu(NO₃)₂等答案合理即可］

Cu²⁺(或銅離子)

(4)化學性質和質量都沒有改變