Question

小李同学设计下表所示实验，探究金属铜对H₂O₂分解速率的影响．

操作	装置	现象
（1）取一个铜丝网，卷成筒形，固定在铁丝上．
（2）分别向①和②中注入15mL、30%的H2O2溶液，并放入盛有热水的③中。		约1min后可观察到①和②中都有少量气泡产生。
（3）把铜丝网（连同固定的铁丝）插入①中。		①中有大量气泡产生，5min后不再有气泡产生；此时②中仍然不断有少量气泡产生。

回答下列问题_：

（1）仪器②中实验的目的是________。

（2）能否得出铜可以加快H₂O₂分解速率的结论________（填“是”或“否”）。

（3）如果用上述实验探究铜是不是H₂O₂分解的催化剂，需要对上述实验方案进行补充，其中必要的是________。

A．称量实验前铜丝网的质量和实验后干燥铜丝网的质量

B．向仪器②中加入二氧化锰

C．将实验后的铜丝网进行加热

D．将铁丝换成铜丝

E．将过氧化氢溶液加水稀释

（4）实验后确定铜可以加快H₂O₂分解的速率，请写出该反应的化学式表达式_______________。

Answer

作为对照组实验；否；ACD；H2O2H2O+O2

【解析】

（1）只有对比才能够鉴别出铜网的作用，由此可以得出仪器②的作用；

（2）根据实验现象可以看出反应速率是加快了，但是加入的是铁丝和铜丝；

（3）根据催化剂的定义进行分析；

（4）首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可；

（1）仪器②和仪器③加入的过氧化氢的浓度相同，仪器②中没有加入铜网，所以仪器②所起的作用是作为对照组实验，探究铜丝对反应速率的影响；

（2）由于是把铜丝网固定在铁丝上，虽然看到反应速率明显加快，但是不能确定是铁丝还是铜网影响了反应速率，所以不能得出铜可以加快H2O2分解速率的结论；

（3）根据催化剂的定义可以知道，催化剂在反应前后质量和化学性质不变，如果用上述实验探究铜是不是H2O2分解的催化剂，需要排除铁丝对实验的干扰，还需要证明反应前、后铜的质量和化学性质不变，所以需要进行的实验是：将铁丝换成铜丝；称量实验前铜丝网的质量和实验后干燥的铜丝网的质量，以证明铜在反应前后的质量不变；将实验后的铜丝网进行加热，观察铜能否还能变黑，以证明反应前、后铜的化学性质不变，故选ACD；

（4）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：H2O2H2O+O2。