催化剂的特点与催化作用知识点题库

下列关于催化剂的说法不正确的是（）

A . 化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不变 B . 催化剂能改变化学反应的速率 C . 催化剂又叫触媒 D . 任何化学反应都需要催化剂

将a、b、c、d四种物质放入一个密闭容器中，在一定条件下反应段时间后，测得各物质的质量如表所示，则下列说法中错误的是（）

物质	a	b	c	d
反应前质量/g	6.4	3.2	4.0	0.5
反应后质量/g	待测	2.4	7.2	0.5

A . 该反应属于化合反应 B . D可能是催化剂，也可能是杂质 C . 参加反应的a与b的质量比为2：1 D . 若a与b的相对分子质量之比为2：1，则其化学计量数之比为3：2

某化学学习小组提出以下说法：①碳的还原性可用于冶金工业；②道尔顿发现了元素周期律并编制出元素周期表，使化学的学习和研究变得有规律可循；③过滤时，漏斗尖端要紧靠烧杯内壁，防止过滤后的液体仍然浑浊；④蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，说明蜡烛中一定含有碳、氢元素；⑤稀有气体元素的原子最外层电子数一定是8；⑥催化剂能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后没有发生变化．以上说法正确的是（）

A . ①③⑥ B . ②④⑤ C . ①④⑤ D . ①④⑥

在一密闭容器内有A、B、C、D四种物质，在一定条件下充分反应，反应前后各物质质量如表，则下列说法不正确的是（）

物质	A	B	C	D
反应前质量（g）	10	10	0	40
反应后质量（g）	待测	10	26	O

A . 待测物质的质量是24g B . B物质可能是催化剂 C . 参与反应的A、D两物质质量比为1：4 D . 该反应属于分解反应

下列图象与对应选项关系合理的是（）

A .

在某温度下，向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中，不断加入硝酸钾晶体 B .

向NaOH溶液中滴中稀盐酸至过量 C .

用相等质量的双氧水来制取氧气 D .

电解水生成氢气和氧气

我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜.在化学实验室里模拟炼铜，即可用传统的实验装置（见图甲），用能用改进的微型实验装置（见图乙），化学兴趣小组采用图乙装置，开展以下探究活动.

【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质？

【查阅资料】

①木炭与CuO的反应是：C+2CuO 2Cu+CO₂↑，若该反应进行的不彻底，产物中还有氧化亚铜（Cu₂O）．

②Cu₂O是红色固体，能与稀硫酸反应：Cu₂O+H₂SO₄═Cu+CuSO₄+H₂O

（1）【作出猜想】红色固体的成分：①全部是Cu；②全部是Cu₂O；③．
（2）【实验探究】
①取木炭、CuO两种黑色粉末适量，再也少许CaCl₂（能降低反应温度，加快反应速率）均匀混合，然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内．
②按图乙连好实验装置，然后加热反应物；2分钟后，黑色粉末出现红热现象，同时澄清的石灰水，此时停止加热．

（3）待玻璃管冷却后，提取里面的红色固体，进行如下的验证：

步骤	现象	结论
①取1.44g红色固体装入试管，滴入足量的，充分反应	红色固体部分减少，溶为变为色	猜想错误
②滤了试管中残留的红色固体，洗涤干燥，称其质量为1.04g	/	猜想正确

（4）【评价反思】
①使用图乙装置与使用图甲装置相比，其优点是（写出1条即可）．
②若要证明CaCl₂是该反应的催化剂，还需要验证CaCl₂的．
③在铜的冶炼史中，我国劳动人民还有一项重大发明就是“湿法炼铜”，该方法可用化学方程式表示为．

已知实验室可用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气，其中二氧化锰是催化剂，某同学在用加热氯酸钾制氧气的实验中忘加了二氧化锰，其结果是( )

A . 反应较慢，但反应完全后产生氧气的总量不变 B . 反应较慢，且反应完全后产生氧气的总量减少 C . 反应正常，产生氧气总量不变 D . 反应正常，产生氧气总量减少

下列四个图像分别对应四个变化过程，其中正确的是（）

A .

用等质量、等质量分数的过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制氧气 B .

向 pH=3 的溶液中加水 C .

向一定质量的硫酸铜溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液 D .

向相同质量和相同质量分数的稀硫酸中，分别加入过量的镁粉和铝粉

在化学反应里能其他物质的反应速率，而本身的和在反应前后都不发生改变的物质叫做。它在这个化学反应中所起的作用就是作用。

下列关于催化剂的说法中，正确的是( )

A . 加入催化剂只能使化学反应的速率加快 B . 不使用催化剂物质就不能发生化学反应 C . 使用催化剂可增加生成物的量 D . 催化剂的化学性质及质量在化学反应前后保持不变

下列实验操作（或方案）能得出相应结论的是（）

序号	实验操作（或方案）	实验结论
A	把澄清石灰水滴入充满某气体的集气瓶里，振荡，石灰水变浑浊	该气体中有二氧化碳
B	蜡烛熄灭后，用火柴去点蜡烛刚熄灭时产生的白烟，蜡烛复燃	白烟的成分就是蜡烛的成分
C	取5mL 5％过氧化氢溶液于试管中，观察，无明显现象，加入少量二氧化锰，有大量气泡生成	二氧化锰是催化剂
D	点燃一支蜡烛，用烧杯将其罩在桌面上，一段时间后蜡烛熄灭	说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳

A . A B . B C . C D . D

两会的焦点之一是环保及能源问题，为了解决环保以及能源问题，有科学家提出一种新的构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO₂从溶液中提取出来，经过化学反应后转变为甲醇（CH₃OH）。此构想技术简要流程如图所示。

（1）写出流程中一种非可燃性单质的名称。
（2）写出步骤②的化学反应方程式。
（3）步骤②中铬锌催化剂在反应前后和质量不变。
（4）甲醇和乙醇同属醇类，请推测甲醇的一个化学性质。
（5）还有人认为把大气中CO₂通入深海也可以一定程度上解决过多的CO₂ ，但专家认为这样会造成海洋，导致珊瑚礁（主要成分是碳酸钙）消失。

某研究小组受MnO₂催化过氧化氢分解的启发，查阅了不同金属离子对过氧化氢分解影响的实验资料。100℃时，在不同金属离子存在下，纯过氧化氢24h的分解率见下表：

实验编号	离子	加入量（mg•L^-1）	分解率%
①	无	-	2
②	Al³⁺	1.0	2
③	Fe³⁺	1.0	15
④	Cu²⁺	0.1	86
⑤	Cr³⁺	0.1	96

请回答：

（1） MnO₂催化过氧化氢分解的化学方程式为；
（2）实验①的目的是；
（3）实际生产中，贮运浓度较高的过氧化氢时，使用铝罐（槽）而不使用不锈钢罐（槽），其原因是。

下列说法正确的是（ )

A . 催化剂必定加快反应速率 B . 用过氧化氢制氧气比高锰酸钾制氧气操作上更方便 C . 过氧化氢溶液中加入二氧化锰产生氧气的反应不是分解反应 D . 高锰酸钾制氧气时，试管口不用放棉花

小马虎在做过氧化氢溶液制取氧气时，不正确地添加了同样是黑色的氧化铜，发现同样也能加快过氧化氢的分解速度，同学们对催化剂产生了兴趣，通过咨询和查阅资料了解到氧化铁同样也能加快过氧化氢的分解速度。他们设计了实验装置并进行了探究实验。实验以生成100mL的气体为标准，记录的时间如下表所示：

实验编号	过氧化氢溶液浓度（%）	过氧化氢溶液体积（mL）	过氧化氢溶液温度（℃）	催化剂及其质量	收集100mL氧气需要时间（s）
①	5	30	20	二氧化锰0.1g	30.8
②	5	30	20	氧化铜0.1g	54.6
③	5	30	20	氧化铁0.1g	64.7
④	5	30	20	无	150.5

（1）实验④的作用是：。
（2）写出实验③的反应的文字表达式：。
（3）通过实验和的比较可知氧化铁也能加快过氧化氢的分解速度，但若要证明氧化铁也是该反应的催化剂，还需要验证氧化铁在反应前后的和也没有改变。
（4）由实验可知，实验所用的三种物质中，催化效果最好。
（5）比较两组实验生成气体的快慢，除上述实验所用方法外，还可以采用的方法是：。
（6）上述实验表明催化剂的种类会影响过氧化氢的分解速率，而温度也可能会影响过氧化氢的分解速率，请你设计实验方案进行验证：。
你还知道影响过氧化氢分解速率的因素还可能有（只要写一种即可）。

某兴趣小组给氯酸钾分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用下图装置，完成表中实验：

编号	氯酸钾质量/g	催化剂	催化剂质量/ g	收集50mLO₂所需时间/s
实验1	5			171
实验2	5	MnO₂	0.5	49
实验3	5	Fe₂O₃	0.5	58
实验4	5	KCl	0.	154

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（1）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是
（2）写出氯酸钾分解的文字表达式
（3）由实验1和实验4可知，KCl（填“有”或“无”）催化作用。
（4）同种催化剂，除了质量以外，颗粒大小也可能影响其催化效果，请设计实验方案进行验证
（5）要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mLO₂所需时间外，还可以测量相同时间内 .

过氧化氢溶液分解反应的催化剂很多。化学兴趣小组的同学设计如下四组实验，比较两种物质的催化效果，其中观察效果较差的是( )

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A . 第一组同时实验，观察比较反应过程中两个气球体积的变化快慢 B . 第二组同时实验，观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢 C . 第三组分两次实验，看木条是否能复燃 D . 第四组分两次实验，比较收集一定体积的气体所需要的时间

小峰同学在体育课上腿部擦伤，医务室大夫在他伤口上涂了医用过氧化氢溶液，小峰看到伤口处产生了小气泡，很好奇。为什么瓶中的过氧化氢溶液涂到伤口上，分解就加快了呢？

（1） I.小峰准备用如下图所示装置测定过氧化氢分解的快慢，实验前在注射器中吸入过氧化氢溶液，量筒内装满水。实验开始时，向试管中注入过氧化氢溶液，并用排水法收集氧气。记录两分钟收集的气体体积。

请写出实验室用过氧化氢制取氧气的化学方程式。
（2）若要检验生成的气体是否为氧气，可将导气管从水中取出，取带火星的木条放在导气管口处，观察到，说明生成的气体是氧气。
（3） Ⅱ.小峰查阅了相关资料，并进行了探究实验。
（查阅资料）

①过氧化氢是人体代谢废物之一，它能够对机体造成损害，人体存在过氧化氢酶，可以催化过氧化氢分解。

②温度对化学反应的快慢有影响，人体正常体温是37℃。

（提出猜想）

猜想1：过氧化氢分解加快是因为体温比瓶中的温度高。

猜想2：过氧化氢分解加快是因为伤口中有过氧化氢酶。

（实验1）分两次进行实验，均注入5mL过氧化氢溶液，第一次在常温下进行，第二次将试管浸在℃的水中。量筒中2分钟收集到的气体体积均为5mL。得出结论：。
（4）（实验2）分两次进行实验，第一次操作为，量筒中2分钟收集到的气体体积为5mL；第二次将装有一小粒过氧化氢酶的试管浸在37℃的温水中，注入5mL过氧化氢溶液，量筒中2分钟收集到的气体体积为（选填“大于”“小于”或“等于”）5mL。得出结论：过氧化氢分解加快是因为过氧化氢酶的作用。

（5）（实验反思）小峰反思课实验过程，认为人体中过氧化氢酶是在体温条件下发挥作用的，实验得出的结论可能存在不足。因此又补充进行了几组实验，数据记录如下表所示。

	加入过氧化氢酶			不加过氧化氢酶
反应温度/℃	25	37	42	25	37	42
收集到气体体积/mL	39	56	34	5	5	5

通过这些数据，我们能得出的新结论是：温度不影响过氧化氢的分解速率，但是影响过氧化氢酶的分解效果；当其他条件都相同时，℃，过氧化氢酶的催化效果更好。

识别图像是学习化学的必备能力。下列图像能正确反映其对应关系的是（）

A .

加热一定质量的KMnO₄固体制取氧气 B .

镁带在密闭容器中燃烧 C .

完全分解等质量的过氧化氢 D .

将水通电电解一段时间

某化学兴趣小组时学对家中“管道疏通剂”进行下列探究：

“管道疏通剂”包装袋上相关信息如图。

查阅资料：铝和氢氧化钠固体遇水反应放出大量的热，能加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀，同时产生的气体能增加管道内的气压，利于疏通。该反应的化学方程式为： $\text{[math]}$ 。(注：NaAlO₂名称为偏铝酸钠，溶液显碱性，)

（1）该疏通剂与水反应产生的在空气中遇到明火可能会引起爆炸。该疏通剂需密封保存的原因是成分中的(填化学式)会与空气中有关物质发生反应，其中发生化合反应的化学方程式为。
（2）小华使用该疏通剂疏通某塑料软管时发现软管变形，原因可能是(写出一个即可)，
（3）活动二：探究成分作用
小夏取少量该疏通剂加入适量水，充分反应后，无固体残留，说明疏通剂中一定已完全反应。取少量反应后溶液，向其中滴入1滴酚酞试液，可观察到溶液呈色。
（4）该疏通剂中含有硝酸钠，硝酸钠中氮元素的化合价为。硝酸钠与氢氧化钠和铝粉均不反应，同学们对于疏通剂中硝酸钠的作用感到好奇。通过科学方法检验、该疏通剂与水反应前后硝酸钠的质量和化学性质均没有改变。由此，小夏猜测：硝酸钠可能是铝粉和氢氧化钠溶液反应的催化剂。为判断该猜测是否符合题意，请你设计一个实验方案：。(实验方案包括操作、现象和结论。可选用的试剂有：铝粉、氢氧化钠溶液，硝酸钠粉末)
（5）活动三：开展定量分析
小文设计了图1装置测定该疏通剂样品中铝粉的质量分数。将300mg固体样品和足量水分别放在Y形管两侧，倾斜Y形管，将水倒入左侧：充分反应后，冷却到室温，利用量气管和水准管测定反应生成的氢气体积为100mL。已知该条件下氢气密度为0.09mg/mL。请计算样品中铝粉的质量分数。(写出计算过程)。
（6）小明设计了不同的实验方案，装置如图2，精确称量了该装置在反应前后的质量，将其质量差作为生成氢气的质量，由此计算出样品中铝粉的质量分数。小明和小文测定过程均操作规范，小明测定的样品中铝粉的质量分数却比小文大，原因可能是。

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