Question

经实验可知，硫酸铜溶液加到过氧化氢溶液中，也会产生大量的气泡．硫酸铜溶液中有三种粒子（H₂O   SO₄^2﹣   Cu²⁺），小明想知道硫酸铜溶液的哪种粒子能使过氧化氢分解的速率加快，请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动，并填写空白：

（1）你认为最不可能的是哪一种粒子？             。理由是                    。
（2）要证明另外两种粒子能否加快过氧化氢分解的速率，还需要进行实验②和③：在实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，说明           不起催化作用；在实验③中加入             后，会观察到大量气泡，证明起催化作用的是                          。
（3）如果要确定硫酸铜是催化剂，还需通过实验确认它在化学反应前后                    。

Answer 1

（1）H₂O（或水分子）；双氧水是水溶液，本身含有水，所以水不是催化剂；
（2）SO₄^2﹣（或硫酸根离子）；CuSO4（或硫酸铜）；Cu²⁺或铜离子；（3）化学性质和质量都没有改变

试题分析：（1）双氧水是水溶液，一定含有水，本身分解速率慢，所以水分子不会是催化剂；
（2）稀硫酸能电离出硫酸根离子，但在实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，说明硫酸根离子不起催化作用；硫酸铜溶液中含有铜离子，或加入含有铜离子的其它物质来看铜离子是否有催化作用，如氯化铜或硝酸铜溶液后，观察到大量的气泡，证明起催化作用的是铜离子；
（3）催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变，要证明物质是催化剂，必须同时验证这三点，前面已证明硫酸铜能改变化学反应速率，还要证明反应前后它的化学性质和质量都没有改变。