2025-2026学年九年级化学暑假人教版启航·探秘手册14-《催化剂和分解反应》

2025年暑假人教版化学启航·探秘手册14-《催化剂和分解反应》 ( 一、 预习 目标 1.   理解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用，通过实验现象的分析，明确二氧化锰对反应速率的影响。 2.   掌握催化剂的概念，能准确描述催化剂在化学反应中的特点，包括反应前后质量和化学性质不变、改变反应速率等，并能列举常见的催化剂。 3.   认识分解反应，能依据反应的特征判断一个反应是否为分解反应，理解分解反应与其他反应类型的区别。 ) ( 二．预习 内容 【 回顾 】 ：氧气的实验室制取的化学原理 作为条件的物质 （二氧化锰） 在化学反应中起什么作用？ （ 一 ） . 催化剂及其作用 1. 探究实验 （1）. 实验步骤 ① 在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，把带有火星的木条插入试管，观察现象。 ② 向上述试管中加入少量二氧化锰，把带有火星的木条插入试管，观察现象(如图)。 ③ 待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带有火星的木条插入试管，观察现象。待试管中又没有现象发生时，再重复上述操作，观察现象。 (2).实验现象与分析： 综上分析：二氧化锰能加快过氧化氢分解氧气的速率，且二氧化锰本身化学性质和质量未见变化。 ) ( 【即时理解】 ① 、过氧化氢溶液与二氧化锰反应时，二氧化锰是不是一种反应物？ 实验证明：二氧化锰不是反应物，它只是加快了过氧化氢分解出氧气的速度。 ② 、二氧化锰到底是一种什么物质？它在这里起什么作用？ 二氧化锰是该反应的催化剂,起了催化作用。 2. 催化剂及其催化作用 （1）、定义：在化学反应里能改变其他物质的化学速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。 （2）、催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。 （3）、特点： 一变：改变化学反应速率，包括加快和减慢 二不变：本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化 （ 4 ）、备注： ① .催化剂不能决定反应的发生和停止 ② .不能增加或减少生成物的质量 ③ .二氧化锰并不是在任何情况下都做催化剂 【即时理解】 分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用 ① 对比加入二氧化锰前后的反应速率 加快了过氧化氢的分解速率 → 改变化学反应速率 ② 第二次反应结束后，重新添加过氧化氢又有氧气产生 反应前后化学性质没有变化 → 反应前后化学性质没有改变 ③ 实验前用精密的天平称量二氧化锰的质量，实验后把二氧化锰洗净、干燥，再称量发现质量没有变化。 → 反应前后质量没有改变 （5） 、注意： 催化剂只能改变化学反应速率，不能增加 或者减少生成物的质量。催化剂的化学性质在反应前后都没有发生变化，但物理性质可能发生改变 ， 一种催化剂可能催化多个化学反应，一个化学反应可能有多种催化剂。 （6） 、如何验证a物质是某个化学反应的催化剂？ 验证a物质反应前后质量是否改变 。 验证a物质反应前后化学性质是否改变 。 3.催化剂及其化工生产中的重要作用 催化剂在化工生产过程中有重要作用，有的反应如果没有催化剂就不能进行，大多数化工生产都有催化剂的参与。例如在石油炼制过程中，用高效催化剂生产汽油、煤油等;在汽车尾气处理中用催化剂促进有害气体的转化;酿造工业和制药工业都要用酶作催化剂，某些酶制剂还是宝贵的药物。 【 方法导引 】 实验探究的一般思路 ： 在 “ 探究一一过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用 ” 中，我们根据探究目的设计了三个对比实验方案;观察和记录实验中带有火星的木条是否复燃等实验现象，收集证据;通过基于证据的分析推理，最后形成了催化剂的概念。 化学实验是学习化学的基本方法，是开展实验探究的重要方式。通常情况下，实验探究的一般思路可归纳为:明确探究目的 → 设计实验方案 → 实施实验 → 获取证据 → 分析推理 → 形成结论。 【 科学.技术.社会 】 催化剂的作用 催化剂在化工生产中具有重要作用，大多数化工生产都有催化剂参与。例如，在合成氨工业中，即使在高温、高压下，氮气与氢气的化合反应仍然进行得十分缓慢，而采 ) ( 用以铁为主体的催化剂，能使反应物在相对低的温度下较快发生反应。人类利用氮气和氢气合成氨，再生产含氮化肥，显著提高了农作物产量，有效保证了粮食安全。 石油炼制过程需要使用高效催化剂生产汽油、煤油及其他石油化工产品。我国石油化工专家、2007年度国家最高科学技术奖获得者闵恩泽院士(如图)，研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础。 闵恩泽(1924-2016) 【 回顾 】 ：氧气的实验室制取的化学原理 这 二 个反应的共同点有哪些？它们属于哪种反应类型？ （ 二 ） . 分解反应 1.定义：由一种物质生成两种或两种以上物质的反应，叫做分解反应。 2. 特 点：一变多 3. 表达式：AB=A+B或 AB …→ A+B+ … 4 . 分解反应属于化学反应的四种基本类型之一 5. 判断标准：反应物只有一种；生成物是两种或两种以上物质发生的反应。 6.分解反应与氧化反应的区别和联系 分解反应不一定是氧化反应，氧化反应不一定是分解反应。 ) ( 三．知识提炼 （一）、二氧化锰在过氧化氢分解制氧气中的作用 1.在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，会观察到有______产生，且带火星的木条______，说明二氧化锰能______过氧化氢的分解速率。 【答案】：大量气泡；复燃；加快 2.待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，又会产生大量气泡，这表明二氧化锰在反应前后化学性质______（填 “ 改变 ” 或 “ 不变 ” ）。 【答案】：不变 3.实验后，将试管中的物质过滤，将所得的固体洗净、干燥、称量，发现所得固体的质量与反应前加入试管中的二氧化锰的质量______（填 “ 相等 ” 或 “ 不相等 ” ），说明二氧化锰在反应前后质量______（填 “ 改变 ” 或 “ 不变 ” ） 。 【答案】：相等；不变 （二）、催化剂 1.在化学反应里能______其他物质的化学反应速率，而本身的______和______在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。 【答案】：改变；质量；化学性质 2.催化剂在化学反应中所起的作用叫______。 【答案】：催化作用 3.催化剂的特点可以概括为 “ 一变两不变 ” ， “ 一变 ” 指的是______， “ 两不变 ” 指的是______和______。 【答案】：改变化学反应速率；质量不变；化学性质不变 4.不同的化学反应有______的催化剂，同一化学反应也可能有______催化剂。 【答案】：不同；几种 5.催化剂只能改变化学反应的______，不能改变化学反应的______。 【答案】：速率；产率 （三）、分解反应 1.由______反应物生成______或______其他物质的反应，叫做分解反应。 【答案】：一种；两种；两种以上 2.分解反应的特点是______，其反应通式可表示为______。 【答案】：一变多；AB → A + B ) ( 四．经典例题 例 1.   用过氧化氢溶液制取氧气时，加入二氧化锰，其结果是（ ） A. 反应速率加快，生成氧气的量不变 B. 反应速率加快，生成氧气的量增加 C. 反应速率不变，生成氧气的量不变 D. 反应速率不变，生成氧气的量增加 【 答案 】 ：A 【 解析 】 ：二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，催化剂能改变化学反应速率，在这个反应中是加快反应速率，但本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化，且不能改变生成物的量 ，所以生成氧气的量不变，A正确。 例 2.   下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A. 催化剂只能加快反应速率 B. 催化剂在反应前后质量和性质都不变 C. 没有催化剂，过氧化氢就不能分解 D. 同一个化学反应可以有多种催化剂 【 答案 】 ：D 【 解析 】 ：A项，催化剂能改变化学反应速率，可能加快也可能减慢，A错误；B项，催化剂在反应前后质量和化学性质都不变，物理性质可能改变 ，B错误；C项，没有催化剂，过氧化氢也能分解，只是分解速率较慢，C错误；D项，同一个化学反应可以有多种催化剂，如过氧化氢制氧气的反应中，氧化铁、硫酸铜、红砖粉末、动物肝脏等也可以作催化剂，D正确。 ) ( 例 3.   下列反应属于分解反应的是（ ） A. 氢气 + 氧气 → 水 B. 水 → 氢气 + 氧气 C. 二氧化碳 + 氢氧化钙 → 碳酸钙 + 水 D. 铁 + 氧气 → 四氧化三铁 【 答案 】 ：B 【 解析 】 ：分解反应是由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，特点是 “ 一变多 ” 。A选项是两种物质生成一种物质，属于化合反应；B选项是一种物质生成两种物质，属于分解反应；C选项反应物和生成物都是两种，不属于分解反应；D选项是两种物质生成一种物质，属于化合反应，所以选B。 例 4.   实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，忘记加入二氧化锰，则（ ） A. 不能产生氧气 B. 产生氧气的速率慢 C. 产生氧气的总质量减少 D. 也能迅速产生氧气 【 答案 】 ：B 【 解析 】 ：二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，能加快反应速率，若忘记加入二氧化锰，过氧化氢依然能分解产生氧气，只是分解速率较慢，生成氧气的总量不会改变，所以选B。 例 5.   下列关于催化剂的说法错误的是（ ） A. 化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不变 B. 催化剂可以提高某些化学反应的速率 C. 催化剂可以降低某些化学反应的速率 D. 任何化学反应都需要催化剂 【 答案 】 ：D 【 解析 】 ：A选项，化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不变，这是催化剂的特点之一，A正确；B选项和C选项，催化剂能改变化学反应速率，可以提高也可以降低某些化学反应的速率 ，B、C正确；D选项，不是任何化学反应都需要催化剂，很多反应不需要催化剂也能正常进行，D错误。 例6. 在学习了催化剂和分解反应后，同学们对过氧化氢分解制氧气实验展开研究，以下是相关问题： （1） 过氧化氢在常温下分解缓慢，加入二氧化锰后，分解速率明显加快，这说明二氧化锰在该反应中起到了______作用，它______（填 “ 是 ” 或 “ 不是 ” ）反应物。 （2） 下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A. 催化剂只能加快化学反应速率 B. 催化剂在化学反应前后质量和性质都不变 C. 同一个化学反应可以有多种催化剂 D. 没有催化剂化学反应就不能发生 （3） 过氧化氢分解的文字表达式为：过氧化氢 → （二氧化锰）水 + 氧气，该反应属于______反应（填基本反应类型），其特点是______。 （4） 小明同学认为红砖粉末也可能像二氧化锰一样对过氧化氢分解有催化作用，于是他进行了如下实验：在A、B两支试管中分别加入等体积等浓度的过氧化氢溶液，向A试管中加入一药匙红砖粉末，然后将两支试管中的气体通入水中比较产生气泡的快慢，发现A试管中反应较快。他接着还应进行的实验操作是______，目的是______。 （5） 若要证明红砖粉末是该反应的催化剂，还需要验证红砖粉末在反应前后的____不变。 【 答案 】（1） 催化；不是 ；（2） C ；（3） 分解；由一种物质生成两种或两种以上其他物质 ；（4） 将A试管内固体过滤，洗涤、烘干，再重复加入到过氧化氢溶液中观察反应速率；验证红砖粉末在反应前后化学性质是否改变 ；（5） 化学性质和质量 【 解析 】（1） 二氧化锰加快过氧化氢分解，起催化作用，本身不参与反应，不是反应物。 （2） A选项，催化剂可加快或减慢反应速率；B选项，催化剂反应前后质量和化学性质不变；D选项，没有催化剂反应也能发生，只是速率可能不同。 （3） 一种物质生成多种物质的反应是分解反应。 （4） 验证催化剂要验证其在反应前后化学性质不变，所以要进行重复实验。 （5） 催化剂的定义包含质量和化学性质在反应前后不变。 ) ( 五．分层练习 《基础过关》 一．选择题 1 .   下列变化属于分解反应的是（ ） A. 从空气中分离出氧气 B. 硫在氧气中燃烧 C. 加热高锰酸钾制取氧气 D. 蜡烛在空气中燃烧 【 答案 】 ：C 【 解析 】 ：A选项，从空气中分离出氧气是利用各成分沸点不同进行分离，属于物理变化，不是分解反应；B选项，硫在氧气中燃烧是硫和氧气反应生成二氧化硫，属于化合反应；C选项，加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，是一种物质生成三种物质，属于分解反应；D选项，蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水等，反应物是两种，不属于分解反应，所以选C。 2 .   二氧化锰在过氧化氢分解制氧气的反应中，所起的作用是（ ） A. 增加氧气的产量 B. 提高氧气的纯度 C. 起催化作用，加快反应速率 D. 干燥生成的氧气 【 答案 】 ：C 【 解析 】 ：在过氧化氢分解制氧气的反应中，二氧化锰是催化剂，其作用是改变化学反应速率，在该反应中是加快反应速率，不能增加氧气的产量、提高氧气的纯度，也不能干燥生成的氧气，所以选C。 3 .   下列说法正确的是（ ） A. 分解反应的反应物一定是化合物 B. 化合反应的反应物一定是单质 C. 有氧气参加的反应一定是化合反应 D. 生成两种物质的反应一定是分解反应 【 答案 】 ：A 【 解析 】 ：A选项，分解反应是由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，反应物只能是一种化合物，A正确；B选项，化合反应是由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，反应物可以是单质也可以是化合物，B错误；C选项，有氧气参加的反应不一定是化合反应，如蜡烛燃烧，有氧气参加，但生成物是两种，不属于化合反应，C错误；D选项，生成两种物质的反应不一定是分解反应，反应物必须是一种才是分解反应，D错误。 4 .   下列反应不属于分解反应，也不属于化合反应的是（ ） A. 碳酸钙 → 氧化钙 + 二氧化碳 B. 铁 + 氧气 → 四氧化三铁 C. 甲烷 + 氧气 → 二氧化碳 + 水 D. 过氧化氢 → 水 + 氧气 【 答案 】 ：C 【 解析 】 ：A选项是一种物质生成两种物质，属于分解反应；B选项是两种物质生成一种物质，属于化合反应；C选项反应物和生成物都是两种，既不属于分解反应也不属于化合反应；D选项是一种物质生成两种物质，属于分解反应，所以选C。 5 .   在过氧化氢分解制氧气的实验中，对催化剂二氧化锰的描述正确的是（ ） A. 没有二氧化锰，过氧化氢就不会分解 B. 二氧化锰在反应前后物理性质不变 C. 二氧化锰可以增加生成氧气的质量 D. 二氧化锰能加快过氧化氢分解的速率 【 答案 】 ：D 【 解析 】 ：A选项，没有二氧化锰，过氧化氢也会分解，只是速率慢，A错误；B选项，二氧化锰在反应前后化学性质不变，物理性质可能改变，B错误；C选项，催化剂不能改变生成物的质量，二氧化锰不能增加生成氧气的质量，C错误；D选项，二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，能加快过氧化氢分解的速率 ，D正确。 6 .   下列反应属于分解反应的是（ ） A. 氧化汞 → 汞 + 氧气 B. 碳 + 氧气 → 二氧化碳 C. 氢氧化钙 + 二氧化碳 → 碳酸钙 + 水 D. 锌 + 稀硫酸 → 硫酸锌 + 氢气 【 答案 】 ：A 【 解析 】 ：A选项是一种物质生成两种物质，属于分解反应；B选项是两种物质生成一种物质，属于化合反应；C选项反应物和生成物都是两种，不属于分解反应；D选项是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，所以选A。 ) ( 7 .下列变化属于分解反应的是（ ） A. 把食盐水蒸发得到水和食盐 B. 水电解生成氢气和氧气 C. 蜡烛燃烧生成二氧化碳和水 D. 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁 【 答案 】 ：B 【 解析 】 ：A选项，把食盐水蒸发得到水和食盐，是物理变化，不是分解反应；B选项，水电解是水分解生成氢气和氧气，属于分解反应；C选项，蜡烛燃烧反应物是两种，不属于分解反应；D选项，铁丝在氧气中燃烧是两种物质生成一种物质，属于化合反应，所以选B。 8 .用过氧化氢制取氧气时，若忘记加二氧化锰，其结果是（ ） A. 不放出氧气 B. 放出氧气速率慢 C. 放出氧气总量会减少 D. 放出的氧气不纯 【 答案 】 ：B 【 解析 】 ：二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，能加快反应速率，若忘记加二氧化锰，过氧化氢依然能分解产生氧气，只是分解速率较慢，生成氧气的总量不变，氧气的纯度也不受影响，所以选B。 9 .下列反应中，属于分解反应的是（ ） A. 镁 + 氧气 → 氧化镁 B. 石蜡 + 氧气 → 二氧化碳 + 水 C. 氯酸钾 → 氯化钾 + 氧气 D. 氢气 + 氧化铜 → 铜 + 水 【 答案 】 ：C 【 解析 】 ：A选项是两种物质生成一种物质，属于化合反应；B选项反应物和生成物都是两种，不属于分解反应；C选项是一种物质生成两种物质，属于分解反应；D选项是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，所以选C。 10.关于催化剂的说法正确的是（ ） A. 催化剂只能加快化学反应速率 B. 催化剂在化学反应前后其质量和化学性质不变 C. 催化剂可增加生成物的量 D. 所有化学反应都需要催化剂 【答案】：B 【解析】：A选项，催化剂能改变化学反应速率，可加快也可减慢，A错误；B选项，催化剂在化学反应前后其质量和化学性质不变，这是催化剂的重要特征，B正确；C选项，催化剂不能增加生成物的量，C错误；D选项，不是所有化学反应都需要催化剂，很多反应不需要催化剂也能进行，D错误。 二．非选择题 11. 随着科技发展，一些新的催化剂材料被不断研发。某科研小组发现一种新型材料对过氧化氢分解也有催化作用，以下是相关问题： （1） 在过氧化氢分解实验中，若忘记加入二氧化锰，会导致（ ） A. 不产生氧气 B. 产生氧气的速率变慢 C. 产生氧气的质量减少 D. 产生氧气的速率加快 （2） 关于分解反应，下列说法正确的是（ ） A. 分解反应一定有单质生成 B. 分解反应的反应物一定只有一种 C. 工业上分离液态空气制取氧气属于分解反应 D. 分解反应一定是氧化反应 （3） 新型材料作为催化剂时，在过氧化氢分解前后，其质量和______都不发生改变，它能改变过氧化氢分解的______。 （4） 过氧化氢分解制氧气时，用向上排空气法收集氧气的原因是______，验满的方法是______。 （5） 写出另一个属于分解反应的例子（用文字表达式表示）：______。 【 答案 】（1） B ；（2） B ；（3） 化学性质；速率 ；（4） 氧气密度比空气大；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气已满 ；（5） 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 【 解析 】（1） 二氧化锰是催化剂，不加只是反应速率变慢，氧气总量不变。 （2） A选项，分解反应不一定有单质生成；C选项，工业制氧气是物理变化；D选项，分解反应不一定是氧化反应。 （3） 这是催化剂的性质。 （4） 根据氧气性质确定收集和验满方法。 （5） 符合分解反应特征即可。 ) ( 《达标检测》（时间：40分钟 满分：70分） 一．选择题（30分） 1.二氧化锰在双氧水分解制取氧气的反应中，所起的作用是（　　） A．增加氧气的质量 B．节省双氧水的质量 C．提高氧气的质量 D．使双氧水迅速分解放出氧气 【 答案】D 【解析】二氧化锰在双氧水分解制取氧气的反应中只是加快双氧水的分解速率，而本身的化学性质和质量在化学反应前后都不变，不会增加或提高氧气的质量，也不会节省双氧水的质量。故选：D。 2.下列对催化剂描述正确的是（　　） A．某些化学反应可以有多种催化剂 B．只有分解反应才需要催化剂 C．催化剂的作用是加快反应速率 D．催化剂可以增加生成物质量 【 答案】A 【解析】A、某些化学反应可以有多种催化剂，如分解过氧化氢溶液可用二氧化锰、氧化铜、硫酸铜溶液等作催化剂，故选项说法正确。B、不是只有分解反应才需要催化剂，如氮气与氢气生成氨气的化合反应也需要催化剂，故选项说法错误。C、催化剂的作用是改变化学反应速率，故选项说法错误。D、催化剂不能改变生成物质量，故选项说法错误。故选：A。 3 ．下列图象表示一定质量的氯酸钾和二氧化锰混合物受热过程中某些量随时间的变化趋势，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【 答案】A 【 解析 】A、氯酸钾受热生成氯化钾和氧气，固体质量会逐渐减少直至氯酸钾完全分解，得到的氯化钾质量不再发生改变，故坐标正确；B、氯酸钾受热生成氯化钾和氧气，固体质量会逐渐减少直至完全分解，因此氯酸钾的质量分数会变为0，故坐标错误；C、氯酸钾受热生成氯化钾和氧气，二氧化锰做催化剂，质量没有发生改变，而固体质量会逐渐减少，二氧化锰的质量分数会增加，但二氧化锰的质量分数起点应该在纵坐标上而不是0，故坐标错误；D、氯酸钾分解需用加热到一定的温度才能产生氧气，因此氧气的起点应该在横坐标上，故坐标错误；故选：A。 4 ．某同学误将少量KMnO 4 当成MnO 2 加入KClO 3 中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是（　　） A．C可以代表KCl B．t 2 时刻，O 2 开始产生 C．t 1 时刻，KMnO 4 开始分解 D．反应过程中，起催化作用物质的质量一直保持不变 【 答案】C 【解答】根据题干所给信息可知，b物质的质量少，b是高锰酸钾，a是氯酸钾，在t 1 时刻高锰酸钾开始分解，有氧气生成，随着高锰酸钾的分解，二氧化锰的质量也在不断的增加。故选：C。 ) ( 5 、如图所示，过氧化氢（H 2 O 2 ）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气．下列现象正确的是（　　） A．气球缩小，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移 C．气球不变，红墨水右移 D．气球胀大，红墨水左移 【 答案】B 【解析】过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气，则瓶内的压强变大，充气的气球缩小，红墨水向左移动，观察选项，故选B. 6 ．现有A、B两种质量相等的固体，其中A为纯净的氯酸钾，B是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物．将A、B分别放入试管中，并在两个酒精灯上同时加热制取氧气．当A、B均完全反应后，如下图所示，得到的氧气的质量m与时间t的关系图象中，正确的是（　　） A． B． C． D． 【 答案】C 【 解析 】A、分析图象可知A产生的氧气多，但却是从一开始就有氧气生成是不正确的，应加热一段时间后再有氧气生成，故A错误；B、分析图象可知AB反应产生的氧气一样多，故B错误；C、分析图象可知A产生的氧气多，并是在B产生氧气一段时间后生成，故C正确；D、分析图象可知A反应从一开始就有氧气产生，比B要先得到氧气，故D错误。故选：C。 7 .下列说法正确的是（　 　） A. 分解反应的反应物一定是一种 B. 由两种物质生成一种物质的反应才是化合反应 C. 氧化反应一定是化合反应 D. 氧化反应、化合反应、分解反应都属于基本反应类型 【 答案】D 【解析】A分解反应是 “ 一变多 “ ，A正确；B化合反应的反应物是两沖或两种以上，B错误；C氧化反应不一定是化合反应，C错误；D氧化还原反应不属于基本反应类型，D错误。 8 .医院给病人输氧时用到类似下图的装置 关于该装置，下列说法不正确的是 （ ） A．b导管连接供给氧气的钢瓶 B．b导管连接病人吸氧气的塑料管 C．使用该装置来观测是否有氧气输出 D．使用该装置用来观测氧气输出的速率 【 答案】B 【解析】A、若b导管连接供给氧气的钢瓶时，装置内的氧气越来越多，装置内压强大于外面的大气压，氧气就会沿着a导管被排出，故A正确; B、在给病人输氧时，氧气应从a导管进入，b导管导出.这样水沿着b导管被排出.故B说法不正确;C、氧气从b导管进入，a导管导出，因为氧气不易溶于水，经过水里面时会呈气泡冒出，现象明显，很容易判断是否有氧气输出，故c说法正确; D、氧气经过水里多时，产生的气泡就多;氧气的流速快时，产生气泡就快，因此使用该装置用来观测氧气输出的速率;故D说法正确.故选:B. ) ( 9 .下列变化属于分解反应的是（ ） A. 工业上用分离液态空气法制取氧气 B. 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气 C. 蜡烛燃烧 D. 铁丝在氧气中燃烧 【 答案 】 ：B 【 解析 】 ：A选项，工业上用分离液态空气法制取氧气是利用各成分沸点不同进行分离，属于物理变化，不是分解反应；B选项，加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，是氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，属于分解反应；C选项，蜡烛燃烧反应物是两种，不属于分解反应；D选项，铁丝在氧气中燃烧是两种物质生成一种物质，属于化合反应，所以选B。 10. 使用如图所示装置进行实验，开始前气球沉在烧杯底部，过一会儿气球悬浮在烧杯内。下列对气球内充的气体的分析中不正确的是（　　） A．气体密度比氧气密度小 B．气体密度不可能比空气密度大 C．该气体可能是 氧 气 D．该气体可能是空气 【 答案】B 【 解析 】A、开始前气球沉在烧杯底部，则气球充的气体的密度应该比空气大，过一会儿气球悬浮在烧杯内，说明气体的密度比空气大但比氧气的密度小，故正确；B、开始前气球沉在烧杯底部，则气球充的气体的密度应该比空气大，故错误；C、氢气的密度比空气小，开始时不会沉在烧杯底部，故正确；D、气球充有空气，会沉在烧杯底部，过氧化氢和二氧化锰反应生成氧气，氧气的密度比空气的密度大，会使气球浮起，故正确；选：B。 11. 用 “ W ” 形玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触，下列说法错误的是（　 　） A. 过氧化氢溶液遇到二氧化锰，可以增加产生氧气的质量 B. 若a处粉末是红磷，则能看到玻璃管中产生白烟 C. 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 D. 若a处粉末是硫粉，则能看到明亮的蓝紫色火焰 【 答案】A 【解析】A、二氧化锰是催化剂，不能改变产生的氧气质量，该选项不正确;B、红磷燃烧产生白烟，该选项正确;C、二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，该选项正确;D、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，该选项正确。故选:A. 1 2 .下列有关催化剂的说法中错误的是（　　） A．催化剂就是二氧化锰 B．催化剂能改变其他物质的化学反应速度 C．在化学反应前后催化剂的质量没有改变 D．在化学反应前后催化剂的化学性质没有改变 【 答案】A 【解析】A、二氧化锰不是在任何反应中都可以作催化剂，催化剂不一定就是二氧化锰，其它的物质也可以作催化剂，故选项说法错误。B、催化剂能改变其他物质的化学反应速度，故选项说法正确。C、在化学反应前后催化剂的质量没有改变，故选项说法正确。D、在化学反应前后催化剂的化学性质没有改变，故选项说法正确。故选：A。 ) ( 13 .下列关于催化剂的说法正确的是（　　） A．在加热高锰酸钾制氧气的过程中二氧化锰是催化剂 B．催化剂一定能加快物质的化学反应速度 C．催化剂的质量和性质在化学反应前后不变 D．过氧化氢的分解过程中可用其他物质代替二氧化锰做催化剂 【 答案】D 【解析】A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，在加热高锰酸钾制氧气的过程中二氧化锰是生成物，故选项说法错误．B、催化剂能加快反应速度也能减慢反应速度，故选项说法错误．C、催化剂在反应前后质量和化学性质不变，故选项说法错误． D、过氧化氢的分解过程中可用其他物质代替二氧化锰做催化剂，故选项说法正确． 1 4 ．下列图象能正确反映对应变化关系的是（　　） A. B. C. D. A．在盛有一定量二氧化锰的烧杯中加入过氧化氢溶液 B．在盛有一定量过氧化氢溶液中加入二氧化锰 C．用酒精灯加热一定量高锰酸钾固体 D．加热高锰酸钾固体至质量不再减轻 【 答案】A 【 解析 】A、在盛有一定量二氧化锰的烧杯中加入过氧化氢溶液，二氧化锰做催化剂，反应前后质量不变，氧气的质量逐渐增加，故选项图象能正确反映对应变化关系。B、在盛有一定量过氧化氢溶液中加入二氧化锰，至过氧化氢完全分解，生成氧气的质量不再发生改变，故选项图象不能正确反映对应变化关系。C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰的质量逐渐增加，至完全反应，质量不再发生改变，故选项图象不能正确反映对应变化关系。D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，固体的质量减少，但不可能减少至0，质量不再发生改变，故选项图象不能正确反映对应变化关系。故选：A。 1 5.下列收集装置，可以用来收集氧气的是（　　） A. ①③ B． ①②③⑥ C． ①⑤⑥ D． ①②③④ 【 答案】D 【解析】 ① 氧气不易溶于水，可以采用排水集气法收集氧气，所以 ① 可以收集氧气; ② 该装置是 “ 万能瓶 ” ，因为氧气不易溶于水，所以氧气从短管进入，所以 ② 也可以收集氧气; ③ 该装置是排空气法，由于氧气的密度比空气大，所以可采用向上排空气集气法，所以 ③ 可以收集氧气; ④ 该装置是 “ 万能瓶 ” ，氧气的密度比空气大，所以可采用向上排空气集气法，氧气应该从长管一端进入，所以 ④ 也可以收集氧气; ⑤ 该装置是向下排空气法，用来收集密度比空气小的气体，所以 ⑤ 不能用来收集氧气; ⑥ 从 ④ 的分析可知， ⑥ 不可以用来收集氧气;综上所述， ①②③④ 都可以用来收集氧气，故D符合题意 二．非选择题（40分） 16. 传统文化中也蕴含着一些化学知识，比如古代炼丹术中涉及到一些物质的分解变化。结合现代化学中催化剂和分解反应知识，回答以下问题： （1） 过氧化氢分解制氧气时，二氧化锰是常用的催化剂，它在反应前后的质量和______不变，催化剂在化学反应中所起的作用叫做______作用。 ) ( （2） 下列关于分解反应的特征描述正确的是（ ） A. 由多种物质生成一种物质 B. 反应前后元素化合价一定改变 C. 反应物一定只有一种 D. 反应前后物质种类一定不变 （3） 在古代炼丹中，加热氧化汞可得到汞和氧气，其文字表达式为______，该反应属于______反应（填基本反应类型），与过氧化氢分解制氧气的反应类型______（填 “ 相同 ” 或 “ 不同 ” ）。 （4） 某同学想探究氧化铜是否也能作为过氧化氢分解的催化剂，他进行了如下实验：在两支试管中分别加入等体积等浓度的过氧化氢溶液，向其中一支试管中加入适量氧化铜粉末，观察到加入氧化铜粉末的试管中产生气泡速率明显加快。为了进一步确定氧化铜是催化剂，他还需要进行的实验是______（写两点）。 （5） 对比二氧化锰和氧化铜对过氧化氢分解的催化效果，你的实验设计是______。 【 答案 】（1） 化学性质；催化 ；（2） C ；（3） 氧化汞 汞 + 氧气；分解；相同 （4） ① 将反应后的氧化铜过滤、洗涤、烘干，称量其质量是否改变； ② 将烘干后的氧化铜再次加入过氧化氢溶液中，观察是否还能加快反应速率 ；（5） 取两支试管，分别加入等体积等浓度的过氧化氢溶液，向其中一支试管加入等质量的二氧化锰，另一支加入等质量的氧化铜，观察产生气泡的快慢 【 解析 】（1） 这是催化剂的基本性质和作用。 （2） 根据分解反应定义判断。 （3） 按要求写文字表达式，判断反应类型。 （4） 验证催化剂要验证质量和化学性质不变。 （5） 控制变量对比催化效果。 17. 学校组织了一场化学实验竞赛，其中一个项目是探究过氧化氢分解的影响因素，涉及到催化剂和分解反应知识，以下是竞赛中的问题： （1）以下关于催化剂在化学反应中作用的描述，正确的是（ ） A. 使原本不能发生的反应得以发生 B. 改变了生成物的质量 C. 改变了其他物质的化学反应速率 D. 只能加快化学反应速率 （2）过氧化氢在二氧化锰催化下分解，若反应后分离出二氧化锰，可采用的方法是______（已知二氧化锰难溶于水），此操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、______、_________。 （3）分解反应和化合反应是化学反应中的两种基本类型，它们的区别是______，请举例说明化合反应（用文字表达式表示）：______。 （4）在探究过氧化氢分解影响因素的实验中，除了催化剂外，还可能影响过氧化氢分解速率的因素有______（写一种即可），为了探究该因素对分解速率的影响，你的实验设计是______。 （5）有同学认为，只要有氧气生成的反应就是分解反应，这种说法对吗？（填 “ 对 ” 或 “ 不对 ” ），请举例说明。 【答案】（1）C；（2）过滤；烧杯；漏斗；（3）分解反应是一种物质生成多种物质，化合反应是多种物质生成一种物质；碳 + 氧气 二氧化碳；（4）过氧化氢溶液的浓度；取两支试管，分别加入等质量的二氧化锰，再分别加入等体积不同浓度的过氧化氢溶液，观察产生气泡的快慢；（5）不对；氢气 + 氧气 水（此反应有氧气参与但不是分解反应 ） 【解析】（1）催化剂只改变化学反应速率，不改变反应能否发生和生成物质量。（2）分离不溶性固体和液体用过滤，过滤用到的玻璃仪器有这些。（3）这是分解反应和化合反应的定义区别，按定义举例。（4）浓度、温度等会影响反应速率，设计实验要控制变量。（5）有氧气生成的不一定是分解反应，按此思路举例。 18.科技前沿报道了一种能高效催化过氧化氢分解的纳米材料，同学们对此展开了讨论和学习，以下是相关问题： （1）二氧化锰催化过氧化氢分解的过程中，二氧化锰的化学性质______（填 “ 改变 ” 或 “ 不变 ” ），从微观角度分析，化学反应的实质是______。 ) ( （2）下列反应属于分解反应的是（ ） A. 硫 + 氧气 二氧化硫 B. 石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水 C. 氧化汞 汞 + 氧气 D. 铁 + 硫酸铜 → 硫酸亚铁 + 铜 （3）纳米材料作为催化剂，能使过氧化氢分解的速率大大提高，这是因为它改变了过氧化氢分解的_____，在该反应中，纳米材料______（填 “ 参与 ” 或 “ 不参与 ” ）化学反应。 （4）实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，常加入适量的水进行稀释，这样做的目的是______，稀释后的过氧化氢溶液分解速率会比未稀释时______（填 “ 快 ” 或 “ 慢 ” ）。（5）若要确定纳米材料是否为过氧化氢分解的催化剂，还需要补充的实验是______（写一点即可）。 【答案】（1）不变；分子破裂成原子，原子重新组合成新分子；（2）C；（3）反应路径；参与（虽然质量和化学性质不变，但改变反应速率说明参与了中间过程 ）；（4）控制反应速率，防止反应过于剧烈；慢；（5）测定反应前后纳米材料的质量是否改变 【解析】（1）催化剂化学性质不变，化学反应实质是微观粒子的重新组合。（2）根据分解反应定义判断。（3）催化剂改变反应路径，虽质量化学性质不变但参与中间过程。 （4）稀释可控制反应速率，浓度降低反应速率减慢。（5）验证催化剂需验证质量和化学性质不变。 19. 实验探究一：探究红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，催化效果如何？ 探究小组据此设计了如下探究方案。 【实验探究】请你将以下实验探究内容补充完整。 实验步骤 实验现象 实验结论及解释 步骤I 试A中无明现象；试管B中 产生大量能使带火星木条复燃的气体 。 ① 产生的气体是氧气 ② 红砖粉末可以改变过氧化氢分解速率 步骤 Ⅱ ．向试管B中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 ① 试管B的现象与步骤 Ⅰ 中的现象相同； ② 滤渣质量等于ag 红砖粉末的 产生大量能使带火星木条复燃的气体 质量和化学性质 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂 步骤 Ⅲ 两试管中均产生气泡且C中产生气泡较慢 红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好 【拓展应用】探究小组利用以下仪器进一步验证 “ CuSO 4 溶液对过氧化氢的分解也具有催化作用 ” ，请回答： 铁与过氧化氢溶液中的氧气和水反应生成了铁锈 （1）写出仪器C的名称： 烧杯 。 （2）从方便取用液体并节约试剂的角度考虑，该探究小组最好选用以上所示仪器中的 A （填字母）。 实验探究二：探究过氧化氢分解的影响因素。 探究小组使用压强传感器等设备，检测不同温度下过氧化氢分解时气体压强的变化。经过实验、数据处理等，获得如图所示的压强时间变化曲线。 ) ( 由此可知，过氧化氢的分解速率与温度之间的关系是 温度越高，过氧化氢的分解速率越快 。 【 答案 】 实验探究一： 步骤I ： 产生大量能使带火星木条复燃的气体；步骤 Ⅱ ： 质量和化学性质； 步骤 Ⅲ ：红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好；【拓展应用】（1）：烧杯；（2）：A；实验探究二：温度越高，过氧化氢的分解速率越快。 【解析】 实验探究一:【实验探究]步骤1、因为红砖粉末可以改变过氧化氢分解速率，所以B中产生大量能使带火星木条复燃的气体;故填:产生大量能使带火星木条复燃的气体: 步骤 Ⅱ 、向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣， ① 又产生大量能使带火星木条复燃的气体， ② 滤渣质量等于ag,红砖粉末的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂:故填:质量和化学性质:步骤 Ⅲ 、两试管中均产生气泡且加入二氧化锰的试管中产生气泡的速率比加入红砖粉末的快，红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好;故填:红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好:【拓展应用](1)仪器C是烧杯;故填:烧杯;(2)从方便取用液体并节约试剂的角度考虑，该探究小组最好选用以上所示仪器中的注射器;故填:A:实验探究二:由图象信息可知，过氧化氢的分解速率与温度之间的关系是温度越高，过氧化氢的分解速率越快:故填:温度越高，过氧化氢的分解速率越快。实验探究一:[实验探究]步骤1、根据红砖粉对过氧化氢分解所起的催化作用来分析:步骤 Ⅱ 、根据实验现象来分析:步骤 Ⅲ 、根据实验现象来分析:[拓展应用](1)熟记仪器的名称:(2)根据仪器的用途来分析:实验探究二:根据图象信息来分析解答。合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年暑假人教版化学启航·探秘手册14-《催化剂和分解反应》 ( 一、 预习 目标 1.   理解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用，通过实验现象的分析，明确二氧化锰对反应速率的影响。 2.   掌握催化剂的概念，能准确描述催化剂在化学反应中的特点，包括反应前后质量和化学性质不变、改变反应速率等，并能列举常见的催化剂。 3.   认识分解反应，能依据反应的特征判断一个反应是否为分解反应，理解分解反应与其他反应类型的区别。 ) ( 二．预习 内容 【 回顾 】 ：氧气的实验室制取的化学原理 作为条件的物质 （二氧化锰） 在化学反应中起什么作用？ （ 一 ） . 催化剂及其作用 1. 探究实验 （1）. 实验步骤 ① 在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，把带有火星的木条插入试管，观察现象。 ② 向上述试管中加入少量二氧化锰，把带有火星的木条插入试管，观察现象(如图)。 ③ 待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带有火星的木条插入试管，观察现象。待试管中又没有现象发生时，再重复上述操作，观察现象。 (2).实验现象与分析： 综上分析：二氧化锰能加快过氧化氢分解氧气的速率，且二氧化锰本身化学性质和质量未见变化。 ) ( 【即时理解】 ① 、过氧化氢溶液与二氧化锰反应时，二氧化锰是不是一种反应物？ 实验证明：二氧化锰不是反应物，它只是加快了过氧化氢分解出氧气的速度。 ② 、二氧化锰到底是一种什么物质？它在这里起什么作用？ 二氧化锰是该反应的催化剂,起了催化作用。 2. 催化剂及其催化作用 （1）、定义：在化学反应里能改变其他物质的化学速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。 （2）、催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。 （3）、特点： 一变：改变化学反应速率，包括加快和减慢 二不变：本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化 （ 4 ）、备注： ① .催化剂不能决定反应的发生和停止 ② .不能增加或减少生成物的质量 ③ .二氧化锰并不是在任何情况下都做催化剂 【即时理解】 分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用 ① 对比加入二氧化锰前后的反应速率 加快了过氧化氢的分解速率 → 改变化学反应速率 ② 第二次反应结束后，重新添加过氧化氢又有氧气产生 反应前后化学性质没有变化 → 反应前后化学性质没有改变 ③ 实验前用精密的天平称量二氧化锰的质量，实验后把二氧化锰洗净、干燥，再称量发现质量没有变化。 → 反应前后质量没有改变 （5） 、注意： 催化剂只能改变化学反应速率，不能增加 或者减少生成物的质量。催化剂的化学性质在反应前后都没有发生变化，但物理性质可能发生改变 ， 一种催化剂可能催化多个化学反应，一个化学反应可能有多种催化剂。 （6） 、如何验证a物质是某个化学反应的催化剂？ 验证a物质反应前后质量是否改变 。 验证a物质反应前后化学性质是否改变 。 3.催化剂及其化工生产中的重要作用 催化剂在化工生产过程中有重要作用，有的反应如果没有催化剂就不能进行，大多数化工生产都有催化剂的参与。例如在石油炼制过程中，用高效催化剂生产汽油、煤油等;在汽车尾气处理中用催化剂促进有害气体的转化;酿造工业和制药工业都要用酶作催化剂，某些酶制剂还是宝贵的药物。 【 方法导引 】 实验探究的一般思路 ： 在 “ 探究一一过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用 ” 中，我们根据探究目的设计了三个对比实验方案;观察和记录实验中带有火星的木条是否复燃等实验现象，收集证据;通过基于证据的分析推理，最后形成了催化剂的概念。 化学实验是学习化学的基本方法，是开展实验探究的重要方式。通常情况下，实验探究的一般思路可归纳为:明确探究目的 → 设计实验方案 → 实施实验 → 获取证据 → 分析推理 → 形成结论。 【 科学.技术.社会 】 催化剂的作用 催化剂在化工生产中具有重要作用，大多数化工生产都有催化剂参与。例如，在合成氨工业中，即使在高温、高压下，氮气与氢气的化合反应仍然进行得十分缓慢，而采 ) ( 用以铁为主体的催化剂，能使反应物在相对低的温度下较快发生反应。人类利用氮气和氢气合成氨，再生产含氮化肥，显著提高了农作物产量，有效保证了粮食安全。 石油炼制过程需要使用高效催化剂生产汽油、煤油及其他石油化工产品。我国石油化工专家、2007年度国家最高科学技术奖获得者闵恩泽院士(如图)，研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础。 闵恩泽(1924-2016) 【 回顾 】 ：氧气的实验室制取的化学原理 这 二 个反应的共同点有哪些？它们属于哪种反应类型？ （ 二 ） . 分解反应 1.定义：由一种物质生成两种或两种以上物质的反应，叫做分解反应。 2. 特 点：一变多 3. 表达式：AB=A+B或 AB …→ A+B+ … 4 . 分解反应属于化学反应的四种基本类型之一 5. 判断标准：反应物只有一种；生成物是两种或两种以上物质发生的反应。 6.分解反应与氧化反应的区别和联系 分解反应不一定是氧化反应，氧化反应不一定是分解反应。 ) ( 三．知识提炼 （一）、二氧化锰在过氧化氢分解制氧气中的作用 1.在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，会观察到有______产生，且带火星的木条______，说明二氧化锰能______过氧化氢的分解速率。 2.待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，又会产生大量气泡，这表明二氧化锰在反应前后化学性质______（填 “ 改变 ” 或 “ 不变 ” ）。 3.实验后，将试管中的物质过滤，将所得的固体洗净、干燥、称量，发现所得固体的质量与反应前加入试管中的二氧化锰的质量______（填 “ 相等 ” 或 “ 不相等 ” ），说明二氧化锰在反应前后质量______（填 “ 改变 ” 或 “ 不变 ” ） 。 （二）、催化剂 1.在化学反应里能______其他物质的化学反应速率，而本身的______和______在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。 2.催化剂在化学反应中所起的作用叫______。 3.催化剂的特点可以概括为 “ 一变两不变 ” ， “ 一变 ” 指的是______， “ 两不变 ” 指的是______和______。 4.不同的化学反应有______的催化剂，同一化学反应也可能有______催化剂。 5.催化剂只能改变化学反应的______，不能改变化学反应的______。 （三）、分解反应 1.由______反应物生成______或______其他物质的反应，叫做分解反应。 2.分解反应的特点是______，其反应通式可表示为______。 ) ( 四．经典例题 例 1.   用过氧化氢溶液制取氧气时，加入二氧化锰，其结果是（ ） A. 反应速率加快，生成氧气的量不变 B. 反应速率加快，生成氧气的量增加 C. 反应速率不变，生成氧气的量不变 D. 反应速率不变，生成氧气的量增加 例 2.   下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A. 催化剂只能加快反应速率 B. 催化剂在反应前后质量和性质都不变 C. 没有催化剂，过氧化氢就不能分解 D. 同一个化学反应可以有多种催化剂 例 3.   下列反应属于分解反应的是（ ） A. 氢气 + 氧气 → 水 B. 水 → 氢气 + 氧气 C. 二氧化碳 + 氢氧化钙 → 碳酸钙 + 水 D. 铁 + 氧气 → 四氧化三铁 例 4.   实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，忘记加入二氧化锰，则（ ） A. 不能产生氧气 B. 产生氧气的速率慢 C. 产生氧气的总质量减少 D. 也能迅速产生氧气 例 5.   下列关于催化剂的说法错误的是（ ） A. 化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不变 B. 催化剂可以提高某些化学反应的速率 C. 催化剂可以降低某些化学反应的速率 D. 任何化学反应都需要催化剂 ) ( 例6. 在学习了催化剂和分解反应后，同学们对过氧化氢分解制氧气实验展开研究，以下是相关问题： （1） 过氧化氢在常温下分解缓慢，加入二氧化锰后，分解速率明显加快，这说明二氧化锰在该反应中起到了______作用，它______（填 “ 是 ” 或 “ 不是 ” ）反应物。 （2） 下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A. 催化剂只能加快化学反应速率 B. 催化剂在化学反应前后质量和性质都不变 C. 同一个化学反应可以有多种催化剂 D. 没有催化剂化学反应就不能发生 （3） 过氧化氢分解的文字表达式为：过氧化氢 → （二氧化锰）水 + 氧气，该反应属于______反应（填基本反应类型），其特点是______。 （4） 小明同学认为红砖粉末也可能像二氧化锰一样对过氧化氢分解有催化作用，于是他进行了如下实验：在A、B两支试管中分别加入等体积等浓度的过氧化氢溶液，向A试管中加入一药匙红砖粉末，然后将两支试管中的气体通入水中比较产生气泡的快慢，发现A试管中反应较快。他接着还应进行的实验操作是______，目的是______。 （5） 若要证明红砖粉末是该反应的催化剂，还需要验证红砖粉末在反应前后的____不变。 ) ( 五．分层练习 《基础过关》 一．选择题 1 .   下列变化属于分解反应的是（ ） A. 从空气中分离出氧气 B. 硫在氧气中燃烧 C. 加热高锰酸钾制取氧气 D. 蜡烛在空气中燃烧 2 .   二氧化锰在过氧化氢分解制氧气的反应中，所起的作用是（ ） A. 增加氧气的产量 B. 提高氧气的纯度 C. 起催化作用，加快反应速率 D. 干燥生成的氧气 3 .   下列说法正确的是（ ） A. 分解反应的反应物一定是化合物 B. 化合反应的反应物一定是单质 C. 有氧气参加的反应一定是化合反应 D. 生成两种物质的反应一定是分解反应 4 .   下列反应不属于分解反应，也不属于化合反应的是（ ） A. 碳酸钙 → 氧化钙 + 二氧化碳 B. 铁 + 氧气 → 四氧化三铁 C. 甲烷 + 氧气 → 二氧化碳 + 水 D. 过氧化氢 → 水 + 氧气 5 .   在过氧化氢分解制氧气的实验中，对催化剂二氧化锰的描述正确的是（ ） A. 没有二氧化锰，过氧化氢就不会分解 B. 二氧化锰在反应前后物理性质不变 C. 二氧化锰可以增加生成氧气的质量 D. 二氧化锰能加快过氧化氢分解的速率 6 .   下列反应属于分解反应的是（ ） A. 氧化汞 → 汞 + 氧气 B. 碳 + 氧气 → 二氧化碳 C. 氢氧化钙 + 二氧化碳 → 碳酸钙 + 水 D. 锌 + 稀硫酸 → 硫酸锌 + 氢气 7 .下列变化属于分解反应的是（ ） A. 把食盐水蒸发得到水和食盐 B. 水电解生成氢气和氧气 C. 蜡烛燃烧生成二氧化碳和水 D. 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁 8.用过氧化氢制取氧气时，若忘记加二氧化锰，其结果是（ ） ) ( A. 不放出氧气 B. 放出氧气速率慢 C. 放出氧气总量会减少 D. 放出的氧气不纯 9 .下列反应中，属于分解反应的是（ ） A. 镁 + 氧气 → 氧化镁 B. 石蜡 + 氧气 → 二氧化碳 + 水 C. 氯酸钾 → 氯化钾 + 氧气 D. 氢气 + 氧化铜 → 铜 + 水 10.关于催化剂的说法正确的是（ ） A. 催化剂只能加快化学反应速率 B. 催化剂在化学反应前后其质量和化学性质不变 C. 催化剂可增加生成物的量 D. 所有化学反应都需要催化剂 二．非选择题 11. 随着科技发展，一些新的催化剂材料被不断研发。某科研小组发现一种新型材料对过氧化氢分解也有催化作用，以下是相关问题： （1） 在过氧化氢分解实验中，若忘记加入二氧化锰，会导致（ ） A. 不产生氧气 B. 产生氧气的速率变慢 C. 产生氧气的质量减少 D. 产生氧气的速率加快 （2） 关于分解反应，下列说法正确的是（ ） A. 分解反应一定有单质生成 B. 分解反应的反应物一定只有一种 C. 工业上分离液态空气制取氧气属于分解反应 D. 分解反应一定是氧化反应 （3） 新型材料作为催化剂时，在过氧化氢分解前后，其质量和______都不发生改变，它能改变过氧化氢分解的______。 （4） 过氧化氢分解制氧气时，用向上排空气法收集氧气的原因是______，验满的方法是______。 （5） 写出另一个属于分解反应的例子（用文字表达式表示）：______。 ) ( 《达标检测》（时间：40分钟 满分：70分） 一．选择题（30分） 1.二氧化锰在双氧水分解制取氧气的反应中，所起的作用是（　　） A．增加氧气的质量 B．节省双氧水的质量 C．提高氧气的质量 D．使双氧水迅速分解放出氧气 2.下列对催化剂描述正确的是（　　） A．某些化学反应可以有多种催化剂 B．只有分解反应才需要催化剂 C．催化剂的作用是加快反应速率 D．催化剂可以增加生成物质量 3 ．下列图象表示一定质量的氯酸钾和二氧化锰混合物受热过程中某些量随时间的变化趋势，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 4 ．某同学误将少量KMnO 4 当成MnO 2 加入KClO 3 中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是（　　） A．C可以代表KCl B．t 2 时刻，O 2 开始产生 C．t 1 时刻，KMnO 4 开始分解 D．反应过程中，起催化作用物质的质量一直保持不变 ) ( 5 、如图所示，过氧化氢（H 2 O 2 ）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气．下列现象正确的是（　　） A．气球缩小，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移 C．气球不变，红墨水右移 D．气球胀大，红墨水左移 6 ．现有A、B两种质量相等的固体，其中A为纯净的氯酸钾，B是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物．将A、B分别放入试管中，并在两个酒精灯上同时加热制取氧气．当A、B均完全反应后，如下图所示，得到的氧气的质量m与时间t的关系图象中，正确的是（　　） A． B． C． D． 7 .下列说法正确的是（　 　） A. 分解反应的反应物一定是一种 B. 由两种物质生成一种物质的反应才是化合反应 C. 氧化反应一定是化合反应 D. 氧化反应、化合反应、分解反应都属于基本反应类型 8 .医院给病人输氧时用到类似下图的装置 关于该装置，下列说法不正确的是 （ ） A．b导管连接供给氧气的钢瓶 B．b导管连接病人吸氧气的塑料管 C．使用该装置来观测是否有氧气输出 D．使用该装置用来观测氧气输出的速率 9 .下列变化属于分解反应的是（ ） A. 工业上用分离液态空气法制取氧气 B. 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气 C. 蜡烛燃烧 D. 铁丝在氧气中燃烧 10. 使用如图所示装置进行实验，开始前气球沉在烧杯底部，过一会儿气球悬浮在烧杯内。下列对气球内充的气体的分析中不正确的是（　　） A．气体密度比氧气密度小 B．气体密度不可能比空气密度大 C．该气体可能是 氧 气 D．该气体可能是空气 11. 用 “ W ” 形玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触，下列说法错误的是（　 　） A. 过氧化氢溶液遇到二氧化锰，可以增加产生氧气的质量 B. 若a处粉末是红磷，则能看到玻璃管中产生白烟 C. 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 D. 若a处粉末是硫粉，则能看到明亮的蓝紫色火焰 ) ( 1 2 .下列有关催化剂的说法中错误的是（　　） A．催化剂就是二氧化锰 B．催化剂能改变其他物质的化学反应速度 C．在化学反应前后催化剂的质量没有改变 D．在化学反应前后催化剂的化学性质没有改变 13 .下列关于催化剂的说法正确的是（　　） A．在加热高锰酸钾制氧气的过程中二氧化锰是催化剂 B．催化剂一定能加快物质的化学反应速度 C．催化剂的质量和性质在化学反应前后不变 1 4 ．下列图象能正确反映对应变化关系的是（　　） A. B. C. D. A．在盛有一定量二氧化锰的烧杯中加入过氧化氢溶液 B．在盛有一定量过氧化氢溶液中加入二氧化锰 C．用酒精灯加热一定量高锰酸钾固体 D．加热高锰酸钾固体至质量不再减轻 1 5.下列收集装置，可以用来收集氧气的是（　　） A. ①③ B． ①②③⑥ C． ①⑤⑥ D． ①②③④ 二．非选择题（40分） 16. 传统文化中也蕴含着一些化学知识，比如古代炼丹术中涉及到一些物质的分解变化。结合现代化学中催化剂和分解反应知识，回答以下问题： （1） 过氧化氢分解制氧气时，二氧化锰是常用的催化剂，它在反应前后的质量和______不变，催化剂在化学反应中所起的作用叫做______作用。 （2） 下列关于分解反应的特征描述正确的是（ ） A. 由多种物质生成一种物质 B. 反应前后元素化合价一定改变 C. 反应物一定只有一种 D. 反应前后物质种类一定不变 （3） 在古代炼丹中，加热氧化汞可得到汞和氧气，其文字表达式为______，该反应属于______反应（填基本反应类型），与过氧化氢分解制氧气的反应类型______（填 “ 相同 ” 或 “ 不同 ” ）。 （4） 某同学想探究氧化铜是否也能作为过氧化氢分解的催化剂，他进行了如下实验：在两支试管中分别加入等体积等浓度的过氧化氢溶液，向其中一支试管中加入适量氧化铜粉末，观察到加入氧化铜粉末的试管中产生气泡速率明显加快。为了进一步确定氧化铜是催化剂，他还需要进行的实验是______（写两点）。 （5） 对比二氧化锰和氧化铜对过氧化氢分解的催化效果，你的实验设计是______。 17. 学校组织了一场化学实验竞赛，其中一个项目是探究过氧化氢分解的影响因素，涉及到催化剂和分解反应知识，以下是竞赛中的问题： （1）以下关于催化剂在化学反应中作用的描述，正确的是（ ） A. 使原本不能发生的反应得以发生 B. 改变了生成物的质量 C. 改变了其他物质的化学反应速率 D. 只能加快化学反应速率 ) ( （2）过氧化氢在二氧化锰催化下分解，若反应后分离出二氧化锰，可采用的方法是______（已知二氧化锰难溶于水），此操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、______、_________。 （3）分解反应和化合反应是化学反应中的两种基本类型，它们的区别是______，请举例说明化合反应（用文字表达式表示）：______。 （4）在探究过氧化氢分解影响因素的实验中，除了催化剂外，还可能影响过氧化氢分解速率的因素有______（写一种即可），为了探究该因素对分解速率的影响，你的实验设计是______。 （5）有同学认为，只要有氧气生成的反应就是分解反应，这种说法对吗？（填 “ 对 ” 或 “ 不对 ” ），请举例说明。 18.科技前沿报道了一种能高效催化过氧化氢分解的纳米材料，同学们对此展开了讨论和学习，以下是相关问题： （1）二氧化锰催化过氧化氢分解的过程中，二氧化锰的化学性质______（填 “ 改变 ” 或 “ 不变 ” ），从微观角度分析，化学反应的实质是______。 （2）下列反应属于分解反应的是（ ） A. 硫 + 氧气 二氧化硫 B. 石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水 C. 氧化汞 汞 + 氧气 D. 铁 + 硫酸铜 → 硫酸亚铁 + 铜 （3）纳米材料作为催化剂，能使过氧化氢分解的速率大大提高，这是因为它改变了过氧化氢分解的_____，在该反应中，纳米材料______（填 “ 参与 ” 或 “ 不参与 ” ）化学反应。 （4）实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，常加入适量的水进行稀释，这样做的目的是______，稀释后的过氧化氢溶液分解速率会比未稀释时______（填 “ 快 ” 或 “ 慢 ” ）。（5）若要确定纳米材料是否为过氧化氢分解的催化剂，还需要补充的实验是______（写一点即可）。 19. 实验探究一：探究红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，催化效果如何？ 探究小组据此设计了如下探究方案。 【实验探究】请你将以下实验探究内容补充完整。 实验步骤 实验现象 实验结论及解释 步骤I 试A中无明现象；试管B中 产生大量能使带火星木条复燃的气体 。 ① 产生的气体是氧气 ② 红砖粉末可以改变过氧化氢分解速率 步骤 Ⅱ ．向试管B中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 ① 试管B的现象与步骤 Ⅰ 中的现象相同； ② 滤渣质量等于ag 红砖粉末的 产生大量能使带火星木条复燃的气体 质量和化学性质 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂 步骤 Ⅲ 两试管中均产生气泡且C中产生气泡较慢 红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好 ) ( 【拓展应用】探究小组利用以下仪器进一步验证 “ CuSO 4 溶液对过氧化氢的分解也具有催化作用 ” ，请回答： 铁与过氧化氢溶液中的氧气和水反应生成了铁锈 （1）写出仪器C的名称： 烧杯 。 （2）从方便取用液体并节约试剂的角度考虑，该探究小组最好选用以上所示仪器中的 A （填字母）。 实验探究二：探究过氧化氢分解的影响因素。 探究小组使用压强传感器等设备，检测不同温度下过氧化氢分解时气体压强的变化。经过实验、数据处理等，获得如图所示的压强时间变化曲线。 由此可知，过氧化氢的分解速率与温度之间的关系是 温度越高，过氧化氢的分解速率越快 。 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$