Question

某同學在探究CuCl₂的性質時，誤把CuCl₂溶液滴到了H₂O₂中，發現有大量氣泡產生．他聯想到MnO₂可作為H₂O₂分解的催化劑，那么CuCl₂溶液看來也能作為H₂O₂分解的催化劑，但是CuCl₂溶液是混合物，混合物中的哪一種成份起到了催化作用呢？該同學做了以下探究．
[猜想]已知CuCl₂溶液中，含有水、Cu²⁺、Cl^-三種微粒．
據此該同學作出了三個猜想：
猜想1：是CuCl₂溶液中的Cl^-催化分解H₂O₂
猜想2：是CuCl₂溶液中的Cu²⁺催化分解H₂O₂
猜想3：是CuCl₂溶液中的

H₂O（水分子）

催化分解H₂O₂
你認為最不可能的是猜想

3

，因為

H₂O₂中本來就有水，但沒有加快產生氣泡．

．
[驗證]該同學為進一步驗證自己的猜想，又設計了兩個實驗：
實驗一：取5mL H₂O₂于試管中，滴入少量的稀鹽酸，伸入帶火星的木條，沒有復燃．說明

不是Cl^-起的催化作用

．
實驗二：取5mL H₂O₂于試管中，加入

CuCl₂溶液

，然后伸入帶火星的木條，木條復燃．說明

是Cu²⁺起的催化作用

．

Answer 1

分析：本題可以從微觀的角度采用排除法分析到底是哪種微粒起到了催化作用．

解答：解：因氯化銅溶液是由溶質和溶劑兩部分組成，從微觀的角度看氯化銅溶液中存在三種微粒：Cu²⁺、Cl^-、H₂O．
猜想1和猜想2說到了Cu²⁺和Cl^-，因此猜想3是對水分子的猜想；猜想3不可能的原因是H₂O₂中本來就有水，但沒有加快產生氣泡；
在驗證實驗一中，滴入稀鹽酸的目的是提供氯離子，結果木條沒復燃，說明不是Cl^-起的催化作用；
在排除了Cl^-、H₂O的干擾后，顯然是Cu²⁺的作用，通過模仿實驗一的方案設計可以選出加入的物質是CuCl₂溶液，能夠提供銅離子，進一步驗證是Cu²⁺起的催化作用．
故答案為：H₂O（水分子）；3，H₂O₂中本來就有水，但沒有加快產生氣泡，；不是Cl-起的催化作用；CuCl₂溶液，是Cu²⁺起的催化作用．

點評：此題屬于實驗探究題，作此題時要理清思路，采用逐一排除法就可得出結論．