Question

19．某化學(xué)小組同學(xué)通過(guò)查閱資料得知．硫酸銅溶液（含有Cu²⁺、${SO}_{4}^{2-}$、H₂O三種粒子）可以作為過(guò)氧化氫溶液制取氧氣的催化劑．通過(guò)討論和詢(xún)問(wèn)老師．得出了Cu²⁺加快了過(guò)氧化氫分解的速率的結(jié)論．請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）該小組的同學(xué)認(rèn)為在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述結(jié)論的過(guò)程中不需要考慮水分子加快了分解速率的因素．請(qǐng)說(shuō)明原因．（2）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明上述結(jié)論．（寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)過(guò)氧化氫溶液中含有水分子進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)稀硫酸中含有硫酸根離子以及硫酸銅溶液中含有銅離子，然后分別用稀硫酸和硫酸銅溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證即可．

解答 解：（1）在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述結(jié)論的過(guò)程中不需要考慮水分子加快了分解速率的因素，理由是：過(guò)氧化氫溶液中含有水，如果水是過(guò)氧化氫分解的催化劑，則過(guò)氧化氫溶液中的過(guò)氧化氫就很容易分解了．故填：過(guò)氧化氫溶液中含有水．
（2）在試管中加入10ml5%的過(guò)氧化氫溶液，滴加稀硫酸后，無(wú)明顯變化，說(shuō)明SO₄^2-不能使過(guò)氧化氫的分解速率加快；在試管中加入10ml 5%的過(guò)氧化氫溶液，滴加硫酸銅溶液后，觀察到有大量氣泡產(chǎn)生，進(jìn)一步證明能使過(guò)氧化氫分解速率加快的是Cu²⁺．
故填：在試管中加入10ml5%的過(guò)氧化氫溶液，滴加稀硫酸后，無(wú)明顯變化，說(shuō)明SO₄^2-不能使過(guò)氧化氫的分解速率加快；在試管中加入10ml 5%的過(guò)氧化氫溶液，滴加硫酸銅溶液后，觀察到有大量氣泡產(chǎn)生，進(jìn)一步證明能使過(guò)氧化氫分解速率加快的是Cu²⁺．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．