Question

5．某初级中学学生发现实验室里有一瓶标签破损的无色溶液 （如图所示），于是在老师的指导下进行如下探究．
（1）甲、乙、丙三位同学对该溶液作出如下猜想：
甲同学猜想：该溶液是碳酸；
乙同学猜想：该溶液是过氧化氢溶液；
丙同学猜想：该溶液是稀硫酸．
（2）甲同学刚提出自己的猜想，就遭到乙、丙同学的反对，乙、丙同学反对的理由是碳酸不稳定，容易分解．
（3）他们设计如下实验方案来验证乙、丙同学的猜想．
取少量CuO粉末于试管中（CuO也可作为过氧化氢分解的催化剂），加入适量该溶液（如果反应慢，可适当加热），并将带火星的术条插入试管中．
如果乙同学猜想正确，可观察到的现象是产生气泡，带火星的术条复燃．
如果丙同学猜想正确，可观察到的现象是固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色．
（4）如果乙同学猜想正确，写出上述实验中过氧化氢分解的化学方程式：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;CuO\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）物质的化学式中含两个氢原子，质量分数为5%的溶液来进行判断；
（2）碳酸的性质可以知道，碳酸不稳定，容易分解不能稳定的存在；
（3）过氧化氢可以分解产生氧气，氧气可以使带火星的木条复燃，而氧化铜可以和硫酸反应生成蓝色的硫酸铜溶液；
（4）根据题给信息可以知道氧化铜也可以作为催化剂来加快过氧化氢的分解速率，可以写出化学方程式．

解答 解：（1）根据残留的标签可以判断该物质中含有两个氢原子，所以可以得出丙的猜想可能是硫酸等物质，
故答案为：稀硫酸；
（2）碳酸不稳定，容易分解，不能够形成稳定的溶液，所以甲同学的猜想不是很合适，
故答案为：碳酸不稳定，容易分解；
（3）根据题意可以知道氧化铜可以作为过氧化氢的催化剂，所以如果乙同学的猜想是正确的，则会产生氧气，鉴别氧气通常用带火星的木条，所以如果带火星的木条复燃，说明该溶液是过氧化氢溶液；氧化铜可以和硫酸反应生成蓝色的硫酸铜溶液，所以如果丙同学的猜想正确，则固体会溶解，而溶液变为蓝色，
故答案为：产生气泡，带火星的术条复燃；固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色；
（4）如果乙同学的猜想是正确的，那么过氧化氢会分解而产生氧气和水，反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;CuO\;}}{\;}$ 2H₂O+O₂↑．
故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;CuO\;}}{\;}$ 2H₂O+O₂↑．

点评 本题考查了物质结构、实验现象分析、成分判断等，解答本题时可以根据破损的标签所显示的元素符号和数字，然后利用物质的化学式来进行可能的判断，进而根据题给的信息来进行判断我们的推测是否正确，题目难度中等．