催化剂的特点与催化作用知识点题库

（1）小云从电视新闻中了解到：国家新版《生活饮用水卫生标准》已从今年7月1日起强制实施，其中饮用水消毒剂除了目前采用的液氯以外，补充了——氯胺（NH₂Cl）、臭氧（O₃）。
①O₃中氧元素的化合价是。
②NH₂Cl由（填数字）种元素组成，其中氮元素与氢元素的质量比是。
③NH₂Cl用消毒时，发生反应NH₂Cl+X=NH₃+HClO，其中X的化学式是。
（2）小雨阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其它可能影响实验的因素均忽略）。

实验序号	KClO₃质量	其他物质质量	待测数据
Ⅰ	1.2g
Ⅱ	1.2g	CuO 0.5g
Ⅲ	1.2g	MnO₂ 0.5g

①上述实验应测量的“待测数据”是。
②若实验Ⅱ比实验Ⅰ的“待测数据”更 (填“大”或“小”)，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
③将实验Ⅱ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量得到0.5g黑色粉末，再将黑色粉末放入试管中，。(简述操作和现象)
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾的催化剂。
【评价设计】你认为小雨设计实验Ⅲ和实验Ⅱ对比的目的是。
（3）小雪用如下图所示装置制取氧气的相关数据如下表。回答有关问题：

	气体发生装置内物质的总质量
反应前	35.6g
反应后	34.8g

①反应生成氧气的质量为 g（结果精确到0. 1 g，下同）。
②计算参加反应的过氧化氢的质量，写出必要的计算过程。。

下列叙述正确的是（）

A . 无色透明的液体一定是溶液 B . 催化剂只能加快化学反应速率 C . 有氧气参加的反应属于氧化反应 D . 分子可分，原子不可分

下列图象能正确反映所对应叙述关系的是（）

A .

向一定量稀H₂SO₄中加入NaOH溶液 B .

用酒精灯加热一定量KMnO₄固体 C .

向一定量澄清石灰水中加入Na₂CO₃溶液 D .

向盛有MnO₂的烧杯中加入H₂O₂溶液

下列4个图象中，能正确反应变化关系的是（）

A .

向一定质量的氢氧化钠溶液中加入稀硫酸至过量 B .

向一定质量的稀硫酸中加入锌片 C .

加热一定质量的高锰酸钾固体 D .

向一定质量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液

现有甲、乙两份质量相等的氯酸钾，向甲中加入适量的二氧化锰，对两份加热至不在产生气体，下列图像正确的是（）

A .

B .

C .

D .

水有多种作用，例如：镁与碘的化合反应十分缓慢，若滴入少量水，则立即剧烈反应，此时水作为( )

A . 反应物 B . 生成物 C . 催化剂 D . 稀释作用

下列四个图像分别与选项中的操作相对应，其中合理的是（）

A . 足量磷在充满空气的集气瓶中燃烧

B . 将水通电一段时间

C . 加热 KClO₃ 和 MnO₂ 的混合物制取 O₂

D . 向澄清石灰水中通二氧化碳

下列图形对应中的说法正确的是( )

A . 测定空气里氧气的含量空气中氧气的质量分数约为1/5

B . 图中含有3种分子

C . 试管1、2中得到 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，实验说明水是由 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 组成

D . 表示等质量、等浓度的双氧水分解，生成氧气的质量随时间变化的关系

研究表明,许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。分别用下列金属氧化物作催化剂,氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示:

	Fe₂O₃	Al₂O₃	CuO	MgO
开始反应	470	515	305	490
剧烈反应	490	540	350	545

实验室用氯酸钾来制取氧气,在以上物质中选用催化剂,最好用（）

A . Fe₂O₃ . B . Al₂O₃ C . CuO D . MgO

推理是学习化学的一种重要方法，但推理必须科学、严谨，下列推理正确的是( )

A . 木炭在氧气中能燃烧，所以氧气具有可燃性 B . 催化剂在反应前后质量不变，因此反应前后质量不变的物质一定是催化剂 C . 工业上分离液态空气可以得到氧气和氮气，因此分离液态空气的过程发生了分解反应 D . 冰水共存体中有冰也有水，但它属于纯净物而不是混合物

A～H 都是初三化学前三个单元中的常见物质，A、B 均为黑色粉末，C、D 在常温时均呈液态，B 和 C 混合立即产生大量的无色气体 H，H 能使带火星的木条复燃，加热 E和 B 的混合物也有 H 气体生成，它们之间有如下的转化关系，且 B 在反应①和③中前后质量和化学性质均不变，试回答下列问题：

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（1）请推出下列物质：A、(填名称) D、(填名称) C、(填化学式) F、(填化学式)。
（2）写出 H 与 A 反应的化学符号表达式；该实验的现象为。
（3）写出E 混合B 后加热反应的化学符号表达式：，属于反应，其中 B 在反应中起作用。

逻辑推理是学习化学常用的思维方法，下列推理正确的是（）

A . 溶液是均一稳定的，所以均一稳定的物质就是溶液 B . 催化剂能改变化学反应速率，所以能改变化学反应速率的物质是催化剂 C . 铁在潮湿的空气中容易生锈，所以隔绝氧气和水一定可以防止铁生锈 D . 碱溶液pH＞7，所以pH＞7的溶液均为碱溶液

某化学实验小组利用蜡烛进行了下列实验。

序号	1-1	1-2	1-3
操作
现象	燃烧的蜡烛保持原状	燃烧的蜡烛熄灭	剧烈反应，有大量气泡和水雾生成，燃烧的蜡烛熄灭了

（1）实验1：
实验1-2中，碳酸钙与稀盐酸发生反应的化学方程式为。
（2）实验1-3中，二氧化锰在反应中的作用是。

（3）实验2：（提出问题）实验1-3中燃烧的蜡烛为什么会熄灭？

（猜想假设）

Ⅰ 蜡烛燃烧生成的二氧化碳导致其熄灭。

Ⅱ 过氧化氢分解时吸收热量，蜡烛周围的温度降低到着火点以下，导致其熄灭。

Ⅲ过氧化氢分解产生的水雾导致蜡烛熄灭。

（进行实验）

序号	2-1	2-2	2-3
操作
现象	有气泡产生，蜡烛火焰无明显变化，温度升高不明显	有较多气泡和少量水雾产生，蜡烛燃烧更旺，火焰明亮，温度升高较明显	剧烈反应，有大量气泡和水雾生成，燃烧的蜡烛熄灭，温度升高明显。

（解释与结论）

甲同学认为猜想Ⅰ不成立，他的依据是。

（4）通过实验验证，可以得出猜想(填序号)成立。
（5）上述实验中，能证明氧气有助燃性的实验及现象是。
（6）（反思与评价）
依据上述实验，若保持实验1-3中蜡烛不熄灭，可采用的方法有。

有质量相等的两份氯酸钾，只向其中一份加入少量二氧化锰，同时放在两只试管内加热。下列有关放出氧气的质量（g）与加热时间（t）的关系图象（图中a是纯氯酸钾的曲线，b是混有二氧化锰的曲线）中正确的是（）

A .

B .

C .

D .

下列有关催化剂的说法正确的是( )

A . 在化学反应后其质量减小 B . 催化剂只能加快化学反应速率 C . 在化学反应后其化学性质不变 D . 过氧化氢分解反应中，只能用二氧化锰作催化剂

有六种途径可以制得氧气，如图所示：

（1）写出E、F两种途径的文字表达式E：；F：；基本反应类型是。
（2）（填序号）途径发生的是物理变化。
（3） A、F两种途径中二氧化锰的作用是，反应前后其和不变。
（4）根据“绿色化学”理念，（填序号）途径是实验室制氧气的最佳方法。

下列关于催化剂的叙述中，正确的是（）

A . 能加快化学反应速率 B . 能减慢化学反应速率 C . 改变化学反应速率 D . 能使任何物质间都发生反应

下列有关化学规律的说法中，不合理的是（）

A . 化学变化通常会伴随着能量的变化 B . 控制反应条件可以促进或抑制化学反应 C . 置换反应中各元素的化合价均不变 D . 在化学反应前后催化剂本身的质量不变

某校化学兴趣小组在学习了催化剂的知识后，想探究氧化铜(CuO)能否在过氧化氢分解反应中起到催化作用。请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白。

（1） (问题)CuO能不能作过氧化氢分解反应的催化剂呢？

(猜想)。

实验	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	在试管中加入10mL 5%的H₂O₂溶液，然后将带火星的木条伸入试管中		常温下H₂O₂分解速率非常缓慢，放出很少量氧气
实验二	在装有10mL 5%的H₂O₂溶液的试管中加入少量的CuO，然后将带火星的木条伸入试管中	有较多气泡产生，木条复燃

（2） (讨论与反思)经过讨论有的同学认为有上述两个实验，不能证明CuO能作过氧化氢分解反应的催化剂，还要补充一个探究实验。
实验三：(实验目的)探究氧化铜在反应前后质量是否改变。
(实验步骤)
①准确称量CuO(少量)的质量：
②重复实验二的步骤：待反应结束将试管里的物质过滤洗涤，干燥，称量。
③对比反应前后CuO的质量。
(讨论)如果，则说明CuO能作过氧化氢分解反应的催化剂。但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足以说明，还需要再增加一个实验。
（3） (实验目的)。
(实验结论)CuO能作过氧化氢分解反应的催化剂。

氧烛是一种被广泛应用的一次性制氧机。以氯酸钾为主要原料(含一定比例的二氧化锰)，原料连接启动装置，装置中添加少量镁粉、铁粉等，如图(a)所示。

（1）【实验探究】启动氧烛需要先撞击火帽，使启动装置中的镁粉、铁粉燃烧，这样做的目的是；制氧机制氧时发生反应的化学方程式为。
（2）【提出问题】甲同学提出，氯酸钾不加催化剂，受热是否会分解产生氧气呢？
【做出猜想】氯酸钾不加催化剂，受热分解可以产生氧气。

【设计实验】

步骤I.向大试管中加入4.0g氯酸钾(含有一定量水分)，如图(b)。

步骤Ⅱ.把高温传感器探头插入药品内，把氧气传感器插在试管口，且氧气传感器测量极限值约为29%。

步骤Ⅲ.点燃酒精灯加热试管，测定数据如图(c)所示(测量数据不考虑仪器造成的误差)。

【数据收集】

【结论分析】根据图(c)可知，猜想正确，且氯酸钾分解的温度大概为。
（3）【交流与讨论】刚开始加热一段时间时，试管内温度不断上升，但氧气的体积分数却略有下降，可能的原因是。
（4）【拓展探究】丁同学提出，若加了催化剂二氧化锰，氯酸钾分解产生氧气的温度又需要多少呢？兴趣小组根据该问题，取氯酸钾和二氧化锰按质量比5：1、4：1、3：1、2：1、1：1、1：2均匀混合，分别置于六支大试管中，进行图(b)所示实验并采集数据，数据如图(d)所示。

【拓展延伸】①根据图(d)可知：氯酸钾的分解温度随氯酸钾与二氧化锰比例的变化规律是。
②当氧气体积分数到达约29%时曲线不再上升，呈一条平行于横轴的直线，其原因是。

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