例題分析 知識(shí)整理 強(qiáng)化訓(xùn)練 專題四催化劑的探究 1 催化劑 能反應(yīng)速率 而本身的質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì) 一變兩不變 1 能在較低溫度 或常溫 下使化學(xué)反應(yīng)速率發(fā)生最大的改變 經(jīng)常通過產(chǎn)生氣體的速率快慢來判斷 2 質(zhì)量不變 經(jīng)常通過把反應(yīng)后的物質(zhì)過濾 洗滌 干燥 來判斷 3 化學(xué)性質(zhì)不變 經(jīng)常通過把反應(yīng)后的物質(zhì)回收后重復(fù)做實(shí)驗(yàn)來判斷 2 影響化學(xué)反應(yīng)速率的其他因素 1 溶液的濃度 2 外界的溫度 3 催化劑種類等 知識(shí)整理 改變 不變 不變 稱量 例題分析 例1帶火星的小木條伸到盛有氧氣的集氣瓶中會(huì) 實(shí)驗(yàn)室常用KClO3和MnO2混合加熱來制取氧氣 在此反應(yīng)中MnO2起作用 復(fù)燃 催化 思路點(diǎn)撥 本題考查氧氣的檢驗(yàn)方法和二氧化錳在用氯酸鉀制氧氣中的作用 例2催化劑在生產(chǎn) 生活和科研中有著重要作用 實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫分解制氧氣 常用MnO2作催化劑 提出問題 其他物質(zhì)能作過氧化氫分解的催化劑嗎 猜想 甲同學(xué)認(rèn)為CuO或Fe2O3可以代替MnO2 因?yàn)榘次镔|(zhì)的簡單分類 MnO2 CuO Fe2O3都屬于 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 甲同學(xué)按下面步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 在試管中加入5mL5 的過氧化氫溶液 把帶火星的木條伸入試管 用精密的天平準(zhǔn)確稱量0 5gFe2O3紅色粉末 并將其加入一試管中 氧化物 用精密的天平準(zhǔn)確稱量0 5gFe2O3紅色粉末 并將其加入一試管中 在步驟 的試管中加入5mL5 的過氧化氫溶液 把帶火星的木條伸入試管 待步驟 的試管中沒有氣泡后 進(jìn)行 某一操作 將固體洗凈 干燥 稱量 得紅色固體的質(zhì)量仍為0 5g 現(xiàn)象 甲同學(xué)觀察到步驟 中的現(xiàn)象為 步驟 中帶火星的木條復(fù)燃 反思 步驟 中進(jìn)行的 某一操作 是 帶火星的木條沒有復(fù)燃 過濾 乙同學(xué)認(rèn)為在步驟 后還需增加一個(gè)實(shí)驗(yàn) 請(qǐng)你寫出該實(shí)驗(yàn)的操作方法 結(jié)論 通過以上實(shí)驗(yàn)步驟得出的結(jié)論是 請(qǐng)你舉一例生活中應(yīng)用催化劑的事例 把步驟 中的0 5g固體放入試管中 加入5mL5 的過氧化氫溶液中 把帶火星的木條伸入試管 觀察到木條復(fù)燃 Fe2O3可作這個(gè)反應(yīng)的催化劑 人們消化吸收食物要靠酶的催化作用來完成 思路點(diǎn)撥 要探究一種物質(zhì)能否可作某一反應(yīng)的催化劑 必須要根據(jù)催化劑概念中的 一變 兩不變 來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 首先要證明該物質(zhì)是否能加快這一反應(yīng)速率 其次再證明該物質(zhì)的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否發(fā)生了改變 因此 甲同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn) 可是甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)只能證明Fe2O3能加快過氧化氫分解的速率以及Fe2O3在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量沒有變化 卻沒有證明Fe2O3在反應(yīng)后的化學(xué)性質(zhì)是否發(fā)生了改變 故乙同學(xué)認(rèn)為在步驟 后還應(yīng)增加一個(gè)實(shí)驗(yàn) 強(qiáng)化訓(xùn)練 1 在用氯酸鉀制氧氣的過程中 添加少量二氧化錳的作用是 A 增加氧氣的生成量B 可節(jié)省氯酸鉀的用量 C 使氯酸鉀在較低溫度下迅速放出氧氣D 減慢氯酸鉀的分解速率 2 下列有關(guān)催化劑的說法正確的是 A 二氧化錳是氯酸鉀的催化劑B 催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)的速率 C 催化劑并不參加化學(xué)反應(yīng)D 催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)保持不變 C A組 D 3 研究表明 許多金屬氧化物對(duì)氯酸鉀的分解有催化作用 分別用下列金屬氧化物作催化劑 氯酸鉀開始發(fā)生分解反應(yīng)和反應(yīng)劇烈時(shí)的溫度如下表所示 1 實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣 如果不用二氧化錳作催化劑 最好選用 填序號(hào) A 氧化鐵B 氧化鋁C 氧化銅D 氧化鎂 C 2 實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣時(shí) 填 能 或 不能 用實(shí)驗(yàn)室中高錳酸鉀加熱制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置 3 實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣時(shí)若用二氧化錳作催化劑 反應(yīng)前后二氧化錳的質(zhì)量 填序號(hào) A 不變B 變大C 變小D 可能變大也可能變小 4 實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀制氧氣時(shí) 忘記加入二氧化錳 其結(jié)果是 A 不能產(chǎn)生氧氣B 生成氧氣的速度慢 C 產(chǎn)生氧氣的總量減少D 沒有氯化鉀生成 能 A B 4 2013 昆明 人教版新課標(biāo)化學(xué)教材九年級(jí)上冊(cè) 2012教育部審定 分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的催化作用 以及 尋找新的催化劑 研究性實(shí)驗(yàn) 引起了化學(xué)探究小組的興趣 提出問題 氧化鐵能否作過氧化氫溶液分解的催化劑 如果能 其催化效果如何 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 1 A中產(chǎn)生的氣體是 2 實(shí)驗(yàn) 證明 氧化鐵的和在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化 可以作過氧化氫分解的催化劑 3 寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的化學(xué)方程式 實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià) 1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 的目的是 2 若實(shí)驗(yàn) 觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快 由此你可以得到的結(jié)論是 氧氣 化學(xué)性質(zhì) 質(zhì)量 2H2O22H2O O2 探究氧化鐵是否比二氧化錳的催化效果更好 二氧化錳的催化效果比氧化鐵好 實(shí)驗(yàn)拓展 查閱資料得知 CuO CuSO4 豬肝 馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑 下列有關(guān)催化劑的說法中正確的是 填序號(hào) A MnO2只能作過氧化氫溶液分解的催化劑 B 同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑 C 催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)的速率 D 用作催化劑的物質(zhì)不可能是其他反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物 E 酶是一種重要的生物催化劑 它屬于糖類 B 5 2015 鄂州 科學(xué)探究是奇妙的過程 在一次實(shí)驗(yàn)中 小明不小心把硫酸銅溶液滴加到了盛有5 H2O2溶液的試管中 立即有大量的氣泡產(chǎn)生 硫酸銅溶液中含有三種粒子 H2O SO42 Cu2 小明想知道硫酸銅溶液中的哪種粒子能使雙氧水分解的速率加快 請(qǐng)你和小明一起通過下圖所示的三個(gè)實(shí)驗(yàn)完成這次探究活動(dòng) 并填寫空白 1 你認(rèn)為最不可能的是哪一種粒子 理由是 2 檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 產(chǎn)生的氣體的方法是 3 要證明另外兩種粒子能否加快雙氧水分解的速率 還需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 和 在實(shí)驗(yàn) 中加入稀硫酸后 無明顯變化 證明不起催化作用 在實(shí)驗(yàn) 中加入后 會(huì)觀察到大量的氣泡 證明起催化作用的是 4 小明如果要確定硫酸銅是催化劑 還須通過實(shí)驗(yàn)確認(rèn)它在化學(xué)反應(yīng)前后 水 雙氧水是水溶液 所以水不是催化劑 用帶火星的木條伸入試管 中 木條復(fù)燃 證明是氧氣 硫酸根離子 Cu2 化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都沒有改變 謝謝