Question

經實驗可知，硫酸銅溶液加到過氧化氫溶液中，也會產生大量的氣泡。硫酸銅溶液中有三種粒子（H₂O SO₄^2- Cu²⁺），小明想知道硫酸銅溶液的哪種粒子能使過氧化氫分解的速率加快，請你和小明一起通過下圖所示的三個實驗完成這次探究活動，并填寫空白：①硫酸銅溶液；②稀硫酸；③      

5%的H₂O₂溶液         5%的H₂O₂ 溶液           5%的H₂O₂溶液
（1）你認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過氧化氫分解的速率，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，說明_________不起催化作用；
在實驗③中加入_______后，會觀察到大量氣泡，證明起催化作用的是__________。
（3）如果要確定硫酸銅是催化劑，還需通過實驗確認它在化學反應前后___________。

Answer 1

（1）H₂O分子   過氧化氫溶液中本身有H₂O分子
（2）SO₄^2-    CuCl₂溶液或Cu(NO₃)₂ 溶液    Cu²⁺
（3）質量是否相等

試題分析：因為過氧化氫溶液中含有大量的水分子，所以最不可能的是水分子對過氧化氫分解起催化作用；向過氧化氫溶液中加入稀硫酸（因為稀硫酸溶液中含有大量的H⁺和SO₄^2-）是為了檢驗SO₄^2- 是否對氧化氫分解起催化作用，加入稀硫酸后，沒有顯變化，說明SO₄^2-對過氧化氫分解起不到催化作用，然后再證明Cu²⁺對過氧化氫分解是否起催化作用，為了排除干擾，應該用不含硫酸根離子的銅鹽溶液；要證明一種物質是不是催化劑，除了要證明它是否改變了其他物質的化學反應速率外，還要證明它在化學反應前后的質量和化學性質是否發生了變化。