Question

在一次實(shí)驗(yàn)中，小張不小心把硫酸銅溶液滴加到了盛有H₂O₂的溶液的試管中，立即有大量的氣泡產(chǎn)生．硫酸銅溶液中含有三種粒子（H₂O、SO₄^2﹣、Cu²⁺），小張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(qǐng)你和小明一起通過(guò)下圖所示的三個(gè)實(shí)驗(yàn)完成這次探究活動(dòng)，并填空．                         

（1）你認(rèn)為最不可能的是哪一種粒子，理由是　　；                    

（2）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(jìn)行實(shí)驗(yàn)②和③：在實(shí)驗(yàn)          

②中加入稀硫酸后，無(wú)明顯變化．在實(shí)驗(yàn)③中加入　　后，會(huì)觀察到大量的氣泡，證明該離子起到了催化作用．                         

（3）小聰認(rèn)為還不能確定硫酸銅是催化劑．首先是實(shí)驗(yàn)②和③存在設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤是　　；另外從催化劑定義上來(lái)講還需通過(guò)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)它在化學(xué)反應(yīng)前后　　．                               

                         

Answer 1

【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素．               

【專題】科學(xué)探究．                                          

【分析】（1）根據(jù)雙氧水是水溶液，一定含有水回答．                   

（2）根據(jù)稀硫酸能電離出硫酸根離子，但在實(shí)驗(yàn)②中加入稀硫酸后，無(wú)明顯變化判斷硫酸根離子是否有催化作用；氯化銅或硝酸銅都能電離出銅離子，來(lái)判斷銅離子是否有催化作用．             

（3）根據(jù)催化劑的定義和特點(diǎn)回答．                              

【解答】解：（1）雙氧水是水溶液，一定含有水，本身分解速率慢，所以水分子不會(huì)是催化劑．           

故填：H₂O，雙氧水中本身存在水；                                

（2）稀硫酸能電離出硫酸根離子，但在實(shí)驗(yàn)②中加入稀硫酸后，無(wú)明顯變化，說(shuō)明硫酸根離子不起催化作用；硫酸銅溶液中還有銅離子，可加入含有銅離子的其它物質(zhì)來(lái)看銅離子是否有催化作用，加入氯化銅或硝酸銅溶液后，觀察到大量的氣泡，證明起催化作用的是銅離子．                                 

故填：CuCl₂或者Cu（NO₃）₂；                                     

（3）實(shí)驗(yàn)②和③選擇的過(guò)氧化氫溶液濃度不同，存在缺陷．催化劑的特點(diǎn)是“一變，兩不變”，即反應(yīng)速率變，質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，要證明物質(zhì)是催化劑，必須同時(shí)驗(yàn)證這三點(diǎn)，前面已證明硫酸銅能改變化學(xué)反應(yīng)速率，還要證明反應(yīng)前后它的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都沒(méi)有改變．                                   

故填：過(guò)氧化氫的濃度不相同；質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變．                   

【點(diǎn)評(píng)】催化劑、催化作用是初中重要基本概念之一，是考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，主要考查對(duì)催化劑、催化作用概念的理解，對(duì)催化效率影響因素的探究等．