题目内容

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   SO42   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                     

 

【答案】

(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)SO42(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

【解析】

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。

考点:考查实验探究物质的性质或变化规律

 

练习册系列答案
相关题目
化学活动小组的同学在探究金属的化学性质时,发现铜与稀硫酸在常温或短时间加热的条件下均不反应,那么铜与浓硫酸能否反应呢?
[猜想与假设]
猜想①在常温下能反应.
猜想②
在常温下不能反应,但在加热条件下能反应
在常温下不能反应,但在加热条件下能反应

猜想③
在加热条件下也不能反应
在加热条件下也不能反应

[设计方案]
①将一小块铜片放入试管中,加入浓硫酸无明显现象
②加热该试管,铜片上有气泡产生,并闻到刺激性气味
③检验产生的有刺激性气味的气体(检验方法及现象略)
④立即停止加热
⑤将试管的残液慢慢倒入少量水中,溶液呈蓝色
[结论]
(1)由以上探究可知:猜想
是正确的.
(2)经检验产生的气体是SO2,立即停止加热,可将多余的SO2
氢氧化钠
氢氧化钠
溶液来吸收,反应方程式是
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O

(3)铜与浓硫酸在加热条件下反应的产物是SO2和CuSO4
[反思与评价]
(1)操作⑤中,从安全角度考虑(填“能”或“不能”)
不能
不能
将水倒入剩余的液体里,理由是
如果浓硫酸有剩余,溶于水放热,比较危险
如果浓硫酸有剩余,溶于水放热,比较危险

(2)探究结论中对产物是SO2和CuSO4的判断是否正确?
不正确
不正确
,理由是
反应前后元素种类不同(或生成物中不含氢元素)
反应前后元素种类不同(或生成物中不含氢元素)
.请写出正确的铜与浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+2H2O+SO2
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+2H2O+SO2

[拓展与应用]
根据以上探究和已掌握知识,同学们设计了两个利用废铜屑、硫酸为原料制取硫酸铜的实验方案.
甲方案:利用废铜屑与浓硫酸在加热条件下反应制取硫酸铜.
乙方案:在加热条件下将废铜屑在空气中氧化成氧化铜,再将氧化铜与稀硫酸的反应制取硫酸铜.
请你从安全、节约、环保等方面进行评价较好方案是
乙方案
乙方案

理由是(答一个即可)
不产生有害气体二氧化硫
不产生有害气体二氧化硫

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