1、催化剂课后练习题一： 下表是二氧化锰用量与一定质量氯酸钾制取氧气反应速率关系的实验数据：二氧化锰与氯酸钾的质量比来源:11/401/201/10来源:学科网1/51/3来源:学.科.网1/22/31/12/1生成1L氧气所需的时间（s）1247950547593106153240据上表可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为 时，反应速率最快；二氧化锰的用量过少时产生氧气的速率很慢，原因是 ；二氧化锰用量过多冲淡了氯酸钾粉末，相当于减少反应物的浓度（质量分数），所以反应速率受到影响；通过分析可知，在化学反应中催化剂的用量（填“是”或“不是”） 越多越好。AB题二： 研究性学习小组选择“H2O2 生成O2
2、 的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：【假 设】H2O2 生成O2 的快慢与催化剂种类有关【实验方案】常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2 溶液中，分别加入相同质量的MnO2 和水泥块，测量各生成一瓶（相同体积）O2 所需的时间。【进行实验】图所示是他们进行实验的装置图，气体发生装置中A仪器名称是 ， 此实验中B处宜采用的气体收集方法是 。【 实验记录】实验编号12反应物5%H2O25%H2O2催化剂1g水泥块1g MnO2时间165秒46秒【 结 论】该探究过程得出的结论是 。【 反 思】H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2 或水泥块后反应明显加快，若要证明M
3、nO2 和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的 是否改变。H2O2 生成O2 的快慢与哪些因素有关？请你帮助他们继续探究。（只要求提出一种影响H2O2 生成O2 的快慢的因素以及相关假设和实验方案）【假 设】 。【实验方案】 。题三： 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）。(1)上述实验应测量的“待测数据”是 。(2)若实验比实验的
4、“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。来源:Zxxk.Com(3)将实验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和实验对比的目的是 。题四： 新课标化学教材九年级上册（2019教育部审定）“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何?【实验探究】实验步骤实验现象I.分别量取5mL5%
5、过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，观察现象。A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象II.待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。试管中均产生气泡，带火星木条均复燃III.将实验II中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为ag。IV.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中，向C试管中加入ag氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象。【实验结论】（1）A中产生的气体是 ；（2）实验II、III证明
6、：氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂；（3）写出氧化铁催化过氧化氢分解的化学方程式 。【实验评价】实验设计IV的目的是 ；若实验IV观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是 。【实验拓展】查阅资料得知，CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是 。A.MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂B.同一个化学反应可以有多种催化剂C.催化剂只能加快化学反应的速率D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物题五： 小慧同学在一次实验中误把高锰酸钾当成了二氧化锰加入氯酸钾中，加热时，氯酸钾的分解
7、速率明显加快。于是她惊奇地告诉同学小华：高锰酸钾也可以作为氯酸钾分解的催化剂。小华同学经过思考后，认为小慧同学得出的结论不科学。小华的理由是： 。如何证明高锰酸钾不是氯酸钾分解的催化剂： 。高锰酸钾能加快氯酸钾分解速率的原因是： 。题六： 某同学设计下表所示实验，探究金属铜对H2O2分解速率的影响。操作装置现象1.取一小块铜丝网，卷成筒形，固定在铜丝上。2.分别向和中注入15mL、30%的H2O2，并放入盛有热水的中。约1min后可观察到和中都有少量气泡产生3.把铜丝插入中。中有大量气泡产生，约5min后不再有气泡产生；此时中仍然有少量气泡产生回答下列问题：(1)仪器的名称是_，仪器的名称是_
8、；(2)仪器中实验的目的是 ；(3)根据上述实验，可以得出的结论是 ；(4)如果用本实验探究铜是不是H2O2分解的催化剂，需要对上述实验方案进行补充，其中必要的是_。来源:学科网A称量实验前铜丝网的质量 B将实验后的铜丝网干燥、称重C向仪器中加入二氧化锰 D将实验后的铜丝网在空气中加热，看是否会变黑催化剂课后练习参考答案题一： 1/10 二氧化锰与氯酸钾的接触面积小，因此催化作用不明显 不是解析：分析表中数据能直观看出：当二氧化锰与氯酸钾的质量比为1:10时，制取等量氧气所需时间最少，表明此种组合的反应速率最快；若二氧化锰用量过少，则会导致二氧化锰与氯酸钾的接触面积小，因此催化作用不明显；由此
9、可见，催化剂在化学反应中的用量并不是越多越好。题二： 【进行实验】锥形瓶；排水集气法【 结 论】在相同条件下，H2O2 生成O2 的快慢与催化剂种类有关【 反 思】质量和化学性质【假 设】H2O2生成O2的快慢与H2O2溶液的浓度有关【实验方案】在同温下，取二份质量相等的不同浓度的H2O2 溶液，分别加入质量相等的同种催化剂，测量各收集一瓶气体所需的时间（其它合理答案也可）解析：采用排水集气法收集氧气能够直观看到氧气是否集满；从表中能直观看出：所用过氧化氢溶液的浓度相同、所加催化剂的质量相同，而用二氧化锰做催化剂生成一瓶（相同体积）O2 所需的时间明显少于用水泥块做催化剂所需的时间。说明在相同
10、条件下，H2O2 生成O2 的快慢与催化剂种类有关；影响过氧化氢溶液生成氧气快慢的因素还可能有：温度、催化剂质量、催化剂状态等。题三： 收集等量氧气所需时间 小 向试管中倒入适量的双氧水，观察到大量气泡【评价设计】探究氧化铜和二氧化锰哪一个催化效果好解析：本题的实验目的是证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，所以“待测数据”是收集等量氧气所需时间；如果氧化铜能加快氯酸钾的分解速率，实验比实验所用时间小；由于催化剂的质量和化学性质在化学反应前后均不会发生变化，由此可推断出：实验反应后得到的0.5g黑色粉末全部是氧化铜（反应前加入的氧化铜的质量相等），为说明反应后氧化铜的化学性质不变，可以向盛有氧化铜的试
11、管中倒入适量的双氧水，将会观察到有大量气泡产生（说明反应后得到的氧化铜对过氧化氢的分解仍具有催化作用）；实验和实验对比的目的是探究氧化铜和二氧化锰哪一个催化效果好。题四： 【实验结论】(1)氧气 (2)质量；化学性质 (3)2H2O22H2O+O2 【实验评价】氧化铁与二氧化锰哪一个更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂 二氧化锰更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂【实验拓展】B解析：【实验结论】(1)氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃，由“A试管中产生气泡，带火星木条复燃”的实验现象可知A中产生的气体是氧气；(2)实验、证明：氧化铁的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的
12、催化剂；(3)氧化铁催化过氧化氢分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2；【实验评价】(1)二氧化锰也能做过氧化氢分解生成氧气的催化剂，所以设计实验的目的是氧化铁与二氧化锰哪一个更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂；(2)若实验观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是二氧化锰更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂；【实验拓展】MnO2不仅能做氧化氢溶液分解的催化剂，还可以做其他反应的催化剂，A项错误；根据题目的信息可知同一个化学反应可以有多种催化剂，B项正确；催化剂不只是加快化学反应的速率，还能减慢化学反应的速率，C项错误；用做催化剂的物质可能是其它反应的反
13、应物或生成物，如二氧化锰是高锰酸钾受热分解制氧气反应中的生成物，D项错误。题五： 未验证反应前后高锰酸钾的质量和化学性质是否改变 单独加热高锰酸钾能分解产生氧气，即高锰酸钾的质量和化学性质在反应前后发生了变化，说明高锰酸钾不是催化剂 因为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气，反应产生的二氧化锰对氯酸钾的分解有催化作用，所以高锰酸钾能加快氯酸钾分解的速率解析：只有符合“能够改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质”才是该反应的催化剂。题中所示反应中，尽管加入高锰酸钾能加快氯酸钾分解的速率，但在反应中起催化作用的物质不是高锰酸钾，而是高锰酸钾分解产生的二氧化锰。题六： 试管；烧杯 与对照，判断加入铜丝网后H2O2分解的速率是否有变化（或与H2O2插入铜丝网后的情况作对照）金属铜能够加快H2O2分解速率 ABD解析：仪器的名称是试管；仪器的名称是烧杯；仪器中实验的目的是：与对照，判断加入铜丝网后H2O2分解的速率是否有变化；据操作3中实验现象可得出结论：金属铜能够加快H2O2分解速率；催化剂的特点是“一变两不变”，即能改变其它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都没有发生变化，因此探究铜是不是H2O2分解的催化剂，需要测定铜在反应前后质量及化学性质是否发生变化，则必须补充的方案有ABD。第 - 4 - 页
