Question

【题目】实验室在进行双氧水制备氧气实验时，某同学不小心将硫酸铜溶液滴加到试管中，发现立即有大量气泡产生，该同学就此对“硫酸铜对过氧化氢溶液的分解是否也有催化作用”的课题进行研究，以下是探究的主要过程：

【提出猜想】硫酸铜可以作过氧化氢溶液的催化剂。

【实验方案】常温下取两瓶H2O2溶液，其中一瓶加入一定量的硫酸铜(另外一瓶不加)，测量各生成一瓶(相同体积)O2所需要的时间。

【进行实验】如图所示为进行实验的装置图，此实验中B处宜采用的气体收集方法是____________。

【实验记录】

实验编号	1	2
反应物	6%的H2O2	6%的H2O2
反应物的量/mL	2	2
加入物质名称	不加任何物质	1 g CuSO4
时间/s	270	40

【得出结论】由该实验过程可知硫酸铜溶液对双氧水分解具有催化作用，则该实验过程发生反应的化学方程式为________________________。

【实验反思】实验结束后，小明又对硫酸铜溶液中哪种微粒对双氧水分解产生催化作用产生兴趣(该溶液中有Cu2＋、SO和H2O)，并进行猜想：①可能是水分子；②可能是________；③可能是Cu2＋。

小明将此猜想与同学小芳进行讨论，小芳立即否决了猜想①，原因是________________________。

【查阅资料】Na＋、NO对双氧水的分解没有催化作用，据此小明在实验室里选择了两种试剂进行了实验探究，它们分别为________和________。

Answer 1

【答案】 排水集气法 2H2O22H2O＋O2↑ SO　 双氧水中也含有水分子 Na2SO4 Cu(NO3)2　

【解析】(1). 氧气的密度比空气大可以用向上排空气法收集，氧气难溶于水，可用排水法收集，排水法收集的气体较纯，常选用排水集气法；(2).过氧化氢在硫酸铜的作用下分解生成氧气和水，反应方程式为： 2H2O2 2H2O＋O2↑ ；(3). 硫酸铜溶液中的微粒有水分子，还有硫酸铜溶于水产生的铜离子和硫酸根离子，所以还可能是SO；(4). 双氧水中也含有水分子，不能可能是水分子对过氧化氢有催化作用； Na＋、NO对双氧水的分解没有催化作用，据此可选择Na2SO4 、Cu(NO3)2　两种试剂进行了实验探究，因为其溶液分别能产生硫酸根离子和铜离子。