Question

【題目】某�；瘜W興趣小組的同學在老師的指導下做了有關氧氣探究實驗：

學習了二氧化錳對過氧化氫分解有催化作用的知識后，某同學想：CuO（氧化銅）能否起類似二氧化錳的催化作用呢？于是進行了以下探究。

（猜想與假設）

Ⅰ．CuO不是過氧化氫分解反應的催化劑

Ⅱ．CuO是過氧化氫分解反應的催化劑。

（實驗探究）用天平稱量0.2gCuO，取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，進行如下實驗：

（1）

步驟③現象	步驟⑥結果	步驟⑦	結論
_____	_____	_____	猜想I不成立； 猜想Ⅱ成立。

（2）能證明CuO加快了過氧化氫分解速率的實驗步驟是_____；

（3）證明CuO是過氧化氫分解的催化劑，需通過步驟⑦說明_____；

（4）小組同學通過互聯網得知，CuSO4溶液也能顯著加快過氧化氫的分解，CuSO4溶液主要含有三種粒子（H2O、Cu2+、SO42-），稀硫酸中含有三種粒子（H2O、H+、SO42-），為了進一步探究CuSO4，溶液中哪種粒子能起催化作用，小組同學作了以下分析和設計。

①小組同學認為最不可能的是H2O，他們的理由是_____；

②要說明另外的兩種粒子是否起到催化作用小組同學設計了如下實驗，完成探究活動。

實驗步驟	實驗現象	結論
a．取一支試管加入5mL5%過氧化氫溶液，然后加入2-3滴稀硫酸	溶液幾乎沒有氣泡放出	實驗證明，起催化作用的是_____ 。
b．另取一支試管加入5mL5%過氧化氫溶液，然后加入2-3滴硫酸銅溶液	溶液中有大量氣泡放出

Answer 1

【答案】】帶火星木條復燃 CuO質量仍為0.2g 過氧化氫溶液中有氣泡放出，帶火星的木條復燃 ① 化學反應前后，CuO的化學性質不變 過氧化氫溶液中的溶劑是水，因此H2O不能起催化作用 銅離子

【解析】

（1）氧化銅對過氧化氫的分解有催化作用，能加快其分解速率生成氧氣的速率，故現象是有氣泡，帶火星的木條復燃，故填：帶火星木條復燃；

催化劑的特點是“一變，兩不變”，反應前后其質量不變，所以氧化銅的質量仍為0.2g，故填： CuO質量仍為0.2g；

步驟⑦是為了證明CuO化學反應前后化學性質不變，仍能加速過氧化氫分解，故現象為：過氧化氫溶液中有氣泡放出，帶火星的木條復燃，故填：過氧化氫溶液中有氣泡放出，帶火星的木條復燃；

（2）能證明CuO加快了過氧化氫分解速率的實驗步驟是步驟①，即帶火星的木條放入過氧化氫溶液中無現象，故填：①；

（3）證明CuO是過氧化氫分解的催化劑；催化劑的特點是“一變，兩不變”，其中另一個不變是指化學反應前后，催化劑的化學性質不變，所以步驟⑦說明化學反應前后，CuO的化學性質不變，故填：化學反應前后，CuO的化學性質不變；

（4）小紅同學認為最不可能的是H2O，他的理由是：過氧化氫溶液中的溶劑是水，因此H2O不能起催化作用，故填：過氧化氫溶液中的溶劑是水，因此H2O不能起催化作用；

滴稀硫酸無變化，證明了硫酸根離子不能做催化劑；滴硫酸銅時，有大量氣泡放出，證明了起催化作用的是銅離子；催化劑是指能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在化學反應前后都不變的物質。故填：銅離子。