Question

某同学在探究CuCl₂的性质时，误把CuCl₂溶液滴到了H₂O₂中，发现有大量气泡产生．他联想到MnO₂可作为H₂O₂分解的催化剂，那么CuCl₂溶液看来也能作为H₂O₂分解的催化剂，但是CuCl₂溶液是混合物，混合物中的哪一种成份起到了催化作用呢？该同学做了以下探究．
[猜想]已知CuCl₂溶液中，含有水、Cu²⁺、Cl^-三种微粒．
据此该同学作出了三个猜想：
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
你认为最不可能的是猜想

3

，因为

H₂O₂中本来就有水，但没有加快产生气泡．

．
[验证]该同学为进一步验证自己的猜想，又设计了两个实验：
实验一：取5mL H₂O₂于试管中，滴入少量的稀盐酸，伸入带火星的木条，没有复燃．说明

不是Cl^-起的催化作用

．
实验二：取5mL H₂O₂于试管中，加入

CuCl₂溶液

，然后伸入带火星的木条，木条复燃．说明

是Cu²⁺起的催化作用

．

Answer 1

分析：本题可以从微观的角度采用排除法分析到底是哪种微粒起到了催化作用．

解答：解：因氯化铜溶液是由溶质和溶剂两部分组成，从微观的角度看氯化铜溶液中存在三种微粒：Cu²⁺、Cl^-、H₂O．
猜想1和猜想2说到了Cu²⁺和Cl^-，因此猜想3是对水分子的猜想；猜想3不可能的原因是H₂O₂中本来就有水，但没有加快产生气泡；
在验证实验一中，滴入稀盐酸的目的是提供氯离子，结果木条没复燃，说明不是Cl^-起的催化作用；
在排除了Cl^-、H₂O的干扰后，显然是Cu²⁺的作用，通过模仿实验一的方案设计可以选出加入的物质是CuCl₂溶液，能够提供铜离子，进一步验证是Cu²⁺起的催化作用．
故答案为：H₂O（水分子）；3，H₂O₂中本来就有水，但没有加快产生气泡，；不是Cl-起的催化作用；CuCl₂溶液，是Cu²⁺起的催化作用．

点评：此题属于实验探究题，作此题时要理清思路，采用逐一排除法就可得出结论．