催化剂的特点与催化作用 知识点题库

以下叙述中,正确的是(  )

A . 只有分解反应才需要催化剂 B . 50mL水和50mL酒精混合后体积小于100mL,说明分子间有间隙 C . 清新的空气属于纯净物 D . 在化合物中,非金属元素都显负价
下列四个图象能正确反映其对应实验操作的是

A . 加热一定质量的碳酸氢钠 B . 用等质量、等质量分数的双氧水制取氧气 C . 向一定体积的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液 D . 某温度,向一定量饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体
下列图象与所叙述的化学原理不相符的是(  )

A . t℃时向不饱和KNO3溶液中加入KNO3固体 B . 向盐酸中不断滴加氢氧化钾溶液 C . 实验室用KClO3与MnO2共热制O2 D . 向盛有HNO3和Cu(NO32的溶液中加入NaOH溶液

实验室制取气体所需装置如下所示。请回答以下问题:

(1)装置中标“a”的仪器名称是 ,标“b”的仪器名称是 。
(2)用高锰酸钾制取并收集一瓶的氧气,发生反应的的文字表达式为 ,所选用的发生装置是 (填字母序号,下同),收集装置是E或 。当用E方法收集O2 , 收集满并取出集气瓶后,停止该实验的正确操作方法是先 。
(3)利用右图Ⅱ装置(夹持装置未画出)能进行的实验是 。

A.用高锰酸钾制氧气    
B.用双氧水与二氧化锰制氧气
C.用石灰石与稀盐酸制二氧化碳
(4)图Ⅱ中的气体发生装置虽然简单,操作方便,但无法控制反应速率。请从图III中选取 (选填序号)与图Ⅱ组装成新的气体发生装置,以达到控制反应速率的目的。
(5)催化剂在生产、生活和科研中的地位越来越重要。实验室用过氧化氢溶液分解制取氧气时,就常用二氧化锰作催化剂。
[提出问题]红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂吗?
[提出猜想]甲同学认为红砖粉可以代替MnO2作过氧化氢溶液分解的催化剂。
[设计实验]
①在试管中加入10mL6%的过氧化氢溶液,将带火星的木条伸入试管中;
②准确称量0.5g红砖粉,并放入另一支试管中,将带火星的木条伸入试管中;
③在步骤②的试管中加入10mL 6%过氧化氢溶液,将带火星木条伸入试管中;
④待步骤③的试管中没有气泡冒出后,经过操作A。洗涤、操作B、称量得粉末仍然为0.5g;
⑤另取10mL6%过氧化氢溶液,加入步骤④中所得固体,将带火星木条伸入试管。
[问题讨论]
a.步骤①中的现象为 ,步骤③、⑤中带火星的木条复燃。
b.步骤④中操作A的名称是 。若提供了铁架台、玻璃棒,还缺少的玻璃仪器为 ,其中玻璃棒的作用为 。
c.步骤④中操作B的名称是 
d.步骤⑤实验的目的为 。
[实验结论]:

根据所学知识回答问题:

  1. (1) 实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气,写出反应的化学方程: . 该反应的基本类型是

    小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:

    【提出猜想】除MnO2、CuO外,Fe2O3也可以作KClO3分解的催化剂.

    【完成实验】按如表进行实验,并测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好).

    实验编号

    实验药品

    分解温度(℃)

    KClO3

    580

    KClO3、MnO2(质量比1:1)

    350

    KClO3、CuO(质量比1:1)

     

    KClO3、Fe2O3(质量比1:1)

    390

  2. (2) 【分析数据、得出结论】①由实验与实验4对比,证明猜想合理;

    ②实验所用的三种金属氧化物,氧化铜催化效果仅次于二氧化锰,请你推出分解温度(用t表示)的取值范围:

  3. (3) 【反思】①若要证明Fe2O3是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后的不变;

    ②影响氯酸钾分解快慢除催化剂种类外,还可能有的影响因素是(写出一种即可).

利用下列仪器进行探究实验“红砖粉末是否也可以作过氧化氢分解反应的催化剂?”(所有装置的气密性都已检查完毕)

  1. (1) 将玻璃管插入橡皮塞中的操作方法是:
  2. (2) 有气体产生的化学反应在有限的空间里发生时,如果反应速度过快,容易引起爆炸.在用过氧化氢和二氧化锰制氧气的实验中,为预防爆炸应采取的措施是(列举一条)
  3. (3) 把过氧化氢溶液缓缓加入盛有二氧化锰的容器中制取并收集氧气,完成该实验你所选用的仪器有(填字母)
  4. (4) 某同学探究实验步骤和现象如下:

    ①他分别向两支试管中加入等质量的5%过氧化氢溶液,向其中一支试管加入一药匙红砖粉末,然后将两支试管中的气体导出通入水中比较产生气泡的快慢,发现加入红砖粉末的试管中反应较快.

    ②将反应较快的试管内固体过滤出来,洗涤、烘干、称量.

    ③用称量后的固体重复步骤①的实验,现象与步骤①完全相同.

    试回答:步骤③的实验目的是

    该学生认为通过上述实验已证明红砖粉末可以作过氧化氢分解反应的催化剂,但老师认为该同学的实验还缺少关键步骤,请指来:

  5. (5) 写出此实验中反应的文字表达式.
许多因素会影响化学反应速率.请分析下列实验或事实,分别说明在其他条件不变时,这些因素是如何影响化学反应速率的.示例:硫在纯氧中燃烧比在空气中进行得更快,更剧烈.答:增大反应物浓度,可以加快化学反应速率.
  1. (1) 同种食品在夏天比冬天更容易变质.答:
  2. (2) 过氧化氢溶液在常温下能缓慢分解,若加入少量二氧化锰时分解加速.

    答:

  3. (3) 在相同质量的锌粉和锌粒中分别加入足量l0%的稀盐酸,前者先反应完.

    答:

  4. (4) 以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据.

    实验序号

    过氧化氢溶

    液浓度/%

    过氧化氢溶液体积/mL

    温度/℃

    二氧化锰用量/g

    收集氧气体积/mL

    反应所需

    时间/s

    5

    1

    20

    0.1

    4

    16.75

    15

    1

    20

    0.1

    4

    6.04

    30

    5

    35

    2

    49.21

    30

    5

    55

    2

    10.76

    ①通过实验①和②对比可知,化学反应速率与有关;从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是

    ②用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,可加适量的水稀释,产生氧气的总重量(选填“减小”或“不变”或“增大”).

某同学对催化剂产生了兴趣,通过查资料了解到氧化铜、氧化铁等都能加速氯酸钾的分解.为了证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,他们设计了实验装置,并进行气体的制备和测量实验.实验时均以生成40mL气体为标准,相关记录见下表:

实验序号

KClO3质量

加入其它的物质

待测数据

1.2g

无其它物质

1.2g

加入少量的CuO

  1. (1) 上述实验中的“待测数据”指
  2. (2) 从如图仪器中选择合适的并加以组装

  3. (3) 为探究CuO在实验2中是否起催化作用,还需探究的氧化铜的在化学反应前后不变.其反应的文字表达式为
下列说法正确的是(   )
A . 检验二氧化碳不可以用燃着的木条 B . 氧气可作驱动火箭的燃料 C . 按质量分数计算,空气中氮气占78%,氧气占21% D . 催化剂在化学反应前后本身的质量和性质都不会改变
下列关于催化剂的认识完全正确的是(     )   
A . 催化剂的作用是加快其它物质的化学反应速率  B . 催化剂的性质在化学反应前后都不发生改变 C . 催化剂能改变其它物质的化学反应速率        D . 使用催化剂能提高生成物的产量   
化学小组欲探究CuO能否起到类似MnO2的催化作用?用天平称量0.2gCuO,用量筒量取5mL5%的过氧化氢溶液,进行如图所示实验(a~g代表实验操作步骤)。

 

I.“步骤d”过滤时用到玻璃棒,其作用为

Ⅱ.小组同学通过上述实验得出结论:CuO可作过氧化氢分解的催化剂,支持该结论的实验证据有(填序号)。

A.“步骤a”带火星的木条不复燃      

B.“步骤c”带火星的木条复燃

C.“步骤f”固体质量为0.2g  

D.“步骤g”溶液中有气泡放出,带火星的木条复燃

下列对实验结果的分析正确的是(   )
A . 用量筒量取10mL水,若仰视,会导致水的实际体积偏小 B . 用过氧化氢制氧气,加入二氧化锰能使制得氧气质量增加 C . 用托盘天平称取10.5g氯化钠固体,药品和砝码放反会导致氯化钠偏多 D . 测定空气中氧气的含量时,若红磷的量不足,所测氧气的体积分数偏小
下图是汽车尾气处理的微观过程,有关说法正确的是(  )

A . 反应前后原子的种类、数目都发生变化 B . 反应生成物质量之比为7:11 C . 反应的化学方程式为2CO+2NO N2+2CO2 D . 催化剂加快反应速率,增加了生成物的质量
实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气,实验的相关数据如图。

  1. (1) 二氧化锰作为催化剂在化学反应前后本身的都没有发生变化。
  2. (2) 过氧化氢中氧元素的化合价为;反应生成氧气的质量为g。
  3. (3) 参加反应的过氧化氢溶液中溶质质量分数是多少?(写出计算过程)
下列图像不能正确反映其对应变化关系的是(    )
A . 图片_x0020_100012 用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有、无催化剂条件下制氧气 B . 图片_x0020_100013 一定质量的红磷在密闭容器中燃烧 C . 图片_x0020_100014 向等质量、等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入锌粉和铁粉 D . 图片_x0020_100015 加热一定量高锰酸钾制氧气
下列实验设计能达到实验目的的是(   )

选项

A

B

C

D

实验设计

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实验目的

探究分子在不断地运动

研究二氧化锰的催化作用

确定石蜡成分中含有碳元素

测定空气中氧气的含量

A . A   B . B   C . C   D . D
某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。
  1. (1) 为了探究 CuO 能否有催化剂作用:

    (实验)先用天平称量 0.2gCuO,取 5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:

    填写下表:

    步骤③现象

    步骤⑥结果

    步骤⑦现象

    结论

    ,带火星的木条复燃。

    溶液中有气泡放出,

    CuO 对过氧化氢有催化作用

  2. (2) 探究影响 H2O2溶液反应速率部分因素

    某实验小组还想探究过氧化氢部分因素对 H2O2分解速率的影响。实验装置如图所示,用注射器加入不同浓度的H2O2溶液 10mL,实验中测算生成 O2的体积,绘制氧气体积随时间变化的曲线,如下表所示。

    实验编号

    H2O2的质量分数(%)

    MnO2质量(g)

    对应曲线

    3.4

    0

    a

    2.4

    0

    b

    3.4

    1.0

    c(待绘制)

    ①本实验中,测量生成 O2体积的装置是(填编号)。

    ②根据实验探究目的,从曲线 a、b 中,可得出的结论是

    ③在图中画出曲线 c 的大致位置及趋势

取一定质量的氯酸钾和8g二氧化锰混合共热制取氧气,反应完全后测得固体剩余物中二氧化锰的质量分数为35%,求生成氧气的质量。(计算过程精确到0.1g)
学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后,某同学想:氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化作用呢?于是进行了以下探究。
  1. (1) (猜想)

    Ⅰ、氧化铜不是催化剂、也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;

    Ⅱ、氧化铜参与反应产生氧气,反应前后质量和化学性质发生了改变;

    Ⅲ、氧化铜是反应的催化剂,反应前后

  2. (2) (实验)天平称量0.2g氧化铜,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:

    填写下表:

    步骤③现象

    步骤⑥结果

    步骤⑦现象

    结论

    溶液中有气泡放出,带火星的木条复燃

    溶液中有气泡放出,

    猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;

    猜想Ⅲ成立。

  3. (3) 步骤①③对比可以说明
  4. (4) 步骤⑦的目的是
  5. (5) 过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的文字表达式为
学习科学知识可以用来辨别“真”、“伪”。下列相关叙述中,属于“真”的是(   )
A . 活性炭具有吸附性,因此可以用活性炭软化硬水 B . MnO2能催化H2O2分解,不加MnO2过氧化氢就不分解 C . 氮气的化学性质较稳定,可用作粮食、瓜果等的保护气 D . 铝的金属活动性强,因此铝制品在空气中很容易被腐蚀