Question

15．小亮同學在制取氧氣的實驗過程中’不小心把硫酸銅溶液滴加到了盛有5%的過氧化氫溶液中，立即產生大量氣泡，于是引起了小亮同學的探究興趣．
【提出問題】是哪種粒子能使過氧化氫分解的速率加快呢？
【查閱資料】硫酸銅溶液中含有三種粒子：H₂O、SO₄^2-、Cu²⁺
【猜想與假設】Ⅰ．不可能是H₂O，理由是過氧化氫溶液中含有水
Ⅱ．可能是SO₄^2-，Ⅲ．可能是Cu²⁺
【實驗驗證】
（1）在試管中加入10ml  5%的過氧化氫溶液，滴加稀硫酸后，無明顯變化，說明SO₄^2-不能使過氧化氫的分解速率加快；
（2）在試管中加入10ml 5%的過氧化氫溶液，滴加硫酸銅溶液后，觀察到有大量氣泡產生，進一步證明能使過氧化氫分解速率加快的是Cu²⁺
【結論】實驗證明，硫酸銅在該反應前后的質量和化學性質都沒有發(fā)生變化，硫酸銅是過氧化氫分解的催化劑．
【反思與交流】檢驗實驗②中產生氣體的方法是把帶火星的木條放在試管口，帶火星的木條復燃．

Answer 1

分析 硫酸銅溶液可以用作過氧化氫分解的催化劑；
過氧化氫分解生成水和氧氣，氧氣能使帶火星的木條復燃．

解答 解：【猜想與假設】
不可能是H₂O，理由是：過氧化氫溶液中含有水，如果水是過氧化氫分解的催化劑，則過氧化氫溶液中的過氧化氫就很容易分解了．
故填：過氧化氫溶液中含有水．
【實驗驗證】
（1）在試管中加入10ml5%的過氧化氫溶液，滴加稀硫酸后，無明顯變化，說明SO₄^2-不能使過氧化氫的分解速率加快；
（2）在試管中加入10ml 5%的過氧化氫溶液，滴加硫酸銅溶液后，觀察到有大量氣泡產生，進一步證明能使過氧化氫分解速率加快的是Cu²⁺．
故填：SO₄^2-；硫酸銅溶液；Cu²⁺．
【反思與交流】
檢驗實驗②中產生氣體的方法是：把帶火星的木條放在試管口，帶火星的木條復燃．
故填：把帶火星的木條放在試管口，帶火星的木條復燃．

點評 實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．