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化学
微专题(一) 催化剂
微专题(一) 催化剂
安徽中考精选
1.探究某物质是反应的催化剂
只有通过实验得出某物质同时具备:①能改变化学反应的速率(加快或减慢);②反应前后它的质量和化学性质均没有发生改变,才能证明该物质是此反应的催化剂。
2.影响催化剂催化效果的因素
催化剂的种类、催化剂的质量、催化剂的颗粒大小(即催化剂与反应物的接触面积)、温度等。
微专题(一) 催化剂
【拓展】生物酶可作某些反应的催化剂,其主要成分为蛋白质,蛋白质在高温下会失去活性。故生物酶的催化效果与温度的关系是:随着温度的升高,生物酶的催化效果先增大后减小。
3.比较制取气体时的催化效果
可通过比较收集相同体积气体所需的时间或比较相同时间内收集气体的体积判断比较不同催化剂的催化效果。
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A.倾倒过氧化氢 B.量取过氧化氢
C.过滤反应后剩余物 D.称量反应后固体物质
1.(2024·合肥39中模拟)探究二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,部分操作如下,操作正确的是( )
C
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2.(2024·山西)探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。
(1)实验方法:①向图1试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象;②向图2试管内加入少量二氧化锰,把带火星木条伸入试管,观察现象;③待试管中没有现象发生时,重复进行①的实验操作,观察现象。
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(2)实验原理:图2中发生反应的化学方程式为 。
(3)实验现象:图1中带火星木条不复燃,图3中的现象为______________
。
(4)实验结论:二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 。
2H2O2 2H2O+O2↑
加快
复燃
带火星的木条
微专题(一) 催化剂
【问题与思考】
(1)研究表明,二氧化锰是该反应的催化剂,它在反应前后的化学性质有无变化?
。
(2)常温下,图1试管内也产生了氧气,但带火星木条不能复燃的原因可能是什么?
。
常温下,过氧化氢分解速率太慢,产生的氧气太少
无变化
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3.关于催化剂的研究是一项重要的课题,某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。
【任务一】认识催化剂
(1)催化剂在化工生产中起着重要作用。下列说法正确的是 (多选,填字母)。
A.催化剂能改变化学反应的速率
B.不加入催化剂所有化学反应均不能发生
C.催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变
AC
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【任务二】比较催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响。
【查阅资料】锥形瓶内氧气浓度达到最大值时,表明过氧化氢已完全分解。
【实验过程】组装如图所示装置(夹持仪器已略),经检验,装置的气密性良好,进行任务二实验。
【解释与结论】
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(2)写出任务二中实验序号2-1锥形瓶内发生的化学方程式为
。
(3)依据下表任务二中的实验数据可推知MnO2催化过氧化氢分解的速率大于FeCl3,其证据是____________________________________________
。
2H2O2 2H2O+O2↑
的时间短
MnO2催化过氧化氢生成氧气,浓度达到最大值
微专题(一) 催化剂
任务二 任务三
实验序号 2-1 2-2 3-1 3-2 3-3
实验药品 5%过氧
化氢溶
液3 mL
0.03 g
MnO2 5%过氧
化氢溶
液3 mL
0.03 g
FeCl3 5%过氧
化氢溶
液3 mL
0.03 g
FeCl3 5%过氧
化氢溶液
3 mL
0.04 g
FeCl3 5%过氧
化氢溶液
3 mL
0.05 g
FeCl3
氧气浓度
达到最大
值所需时
间/s 9 61 61 56 49
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(4)由任务三可得结论:在过氧化氢溶液体积等条件相同时,FeCl3质量在0.03~0.05 g范围内, 。
【反思与评价】
(5)实验小组用2-2的方案制备氧气,发现反应速率偏慢。根据上述实验结论,你认为可采取的改进措施有 、
。
增加氯化铁的质量
把氯化铁换成二氧化锰
【任务三】继续探究FeCl3质量对过氧化氢分解速率的影响。
【进行实验】如上表任务三所示,在锥形瓶中放入FeCl3,用注射器推入5%过氧化氢溶液,记录实验数据。
【解释与结论】
氯化铁的质量越大,催化效果越好
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(1)实验室加热高锰酸钾固体制取O2,应选用的发生装置是 (填字母序号,下同)。
(2)实验室制取CO2和O2,均不能选用的收集装置是 。
D
4.(2024·烟台改编)实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。
A
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(3)兴趣小组用图1所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图2中曲线a、b所示。
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①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是
。
②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (选填“放热”或“吸热”)反应,加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 (选填“30”“65”或“120”)s。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明____________________________
。
质量与催化剂的种类无关(合理即可)
等质量的过氧化氢产生氧气的
30
放热
猪肝块
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谢谢观看
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