课题2催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响1.完成下列各题空格⑴分子或离子间的是发生化学反应的先决条件,但不是每次碰撞都会引发反应。
能够引起反应的分子(或离子)间的相互碰撞叫做,能够发生有效碰撞的分子叫做。
活化分子具有的能量,因此活化分子所占分数的大小决定的快慢。
活化分子的平均能量与所有分子的平均能量的差称为。
⑵催化剂能使反应的活化能(如图Ea、Ea’分别代表有、无催化剂时正反应的活化能),使得具有平均能量的反应物分子只要吸收较少的能量就能变成,活化分子所占分数增大,可以成千上万倍地加快反应速率。
催化剂能增大化学反应速率,但是它改变反应进行的方向,也使那些不可能发生的化学反应得以发生。
⑶影响过氧化氢分解的因素有溶液的、光、热及遇到大多数。
⑷分解反应的化学方程式为。
⑸催化剂对化学反应速率的影响一般选用MnO2作催化剂,其以及均会影响H2O2分解的速率。
通过观察比较H2O2溶液中的快慢程度,或测定H2O2分解放出的O2的体积判断H2O2分解速率的大小。
⑹保存H2O2溶液时要注意:从安全角度考虑,易分解产生气体的试剂不宜放在密封的中,双氧水通常盛放在干净的中。
2.下列关于催化剂的说法,正确的是()A.催化剂能使不起反应的物质发生反应B.催化剂在化学反应前后,化学性质和质量都不变C.催化剂不能改变化学反应速率D.任何化学反应都需要催化剂3.能够增加反应物分子中活化分子百分数的是()A.升高温度B.减小压强C.增大压强D.增大浓度4.亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂,在常温下不见光时可保存一年,但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解:5HClO2===4ClO2↑+H++Cl-+2H2O。
分解时,刚加入硫酸,反应缓慢,随后突然反应释放出大量ClO,这是因为()A.酸使亚氯酸的氧化性增强B.溶液中的H+起催化作用C.溶液中的Cl-起催化作用D.逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低5.某反应过程中能量变化如图所示,下列有关叙述正确的是()A.该反应为放热反应B.催化剂改变了化学反应的热效应C.催化剂不改变化学反应过程D.催化剂改变了化学反应速率6.使用催化剂能加快反应速率的主要原因是()A.活化分子能量明显增加B.降低活化分子的能量C.增加活化分子百分数D.增加反应活化能7.汽车尾气在光照下分解时,即开始光化学烟雾的循环,它的形成过程可用下列化学方程式表示:NO2===NO +O,2NO+O2===2NO2,O2+O===O3,下列有关叙述不正确的是()A.此过程中,NO2是催化剂B.在此过程中,NO是中间产物C.此过程的总反应方程式为2O3===3O2D.光化学烟雾能引起人的外呼吸功能严重障碍8.已知:X(g)+Y(g) 3Z(g),X与Y在有催化剂条件下发生反应建立的平衡如下列各图实线所示,在无催化剂条件下发生反应建立的平衡如下列各图虚线所示,则相应的图示正确的是()9.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是()Na2S2O3溶液稀H2SO4H2O 实验反应温度/℃V/mL c/mol·L-1V/mL c/mol·L-1V/mLA 25 5 0.1 10 0.1 5B 25 5 0.2 5 0.2 10C 35 5 0.1 10 0.1 5D 35 5 0.2 5 0.2 1010.比较MnO2和CuO对H2O2分解反应的催化能力大小的实验中,若催化剂的质量均控制在0.1 g,6%的H O溶液均取5 mL,可选择的实验装置是()11.酶是蛋白质,因而酶有蛋白质的特性。
酶又是生物制造出来的催化剂,能在许多有机反应中发挥作用。
下图表示温度T与反应速率v的关系曲线中,有酶参加的是()12.右图是研究催化剂对过氧化氢分解反应速率影响的实验装置图。
某学生研究小组在50 mL量筒中盛满水,倒置于水槽中,通过分液漏斗把过氧化氢溶液加入锥形瓶中(内中已有适量催化剂),记录各时间段收集到的氧气的体积。
实验一:以二氧化锰作催化剂,进行以下四组实验。
第1组:粉末状的二氧化锰0.2 g+5 mL 6% H2O2第2组:粉末状的二氧化锰0.2 g+3 mL 10% H2O2第3组:粉末状的二氧化锰0.1 g+5 mL 6% H2O2第4组:颗粒状的二氧化锰0.1 g+5 mL 6% H2O2催化剂:MnO2第1组第2组第3组第4组前15s产生氧气的量(mL) 11 15 8 7前30s产生氧气的量(mL) 21 24 11 9前45s产生氧气的量(mL) 31 35 18 12前60s产生氧气的量(mL) 45 48 26 15实验二:以不同的催化剂对过氧化氢(均为5 mL 6% H2O2)分解反应速率影响进行研究,记录反应的时间t 和相应的量筒内的气体体积读数V,用(V2—V1)/t作为反应速率的表达式(单位:mL·s-1),得到以下实验数据:催化剂产生气体速率/ mL·s-1催化剂产生气体速率/ mL·s-1MnO20.03 土豆0.03CuO 0.07 活性炭0.12(1)写出H2O2分解的反应方程式_________________________________________(2)实验一的几组数据能说明____________________________________________(3)实验二的几组数据反映出_____________________________________________(4)用碰撞理论解释催化剂能增大化学反应速率的原因____________________________________________________________________。
13.某实验小组以H2O2分解为例,研究浓度、催化剂、溶液的酸碱性对反应速率的影响。
在常温下按照如下方案完成实验。
编号反应物催化剂①10 mL 2% H2O2溶液无②10 mL 5% H2O2溶液无③10 mL 5%H2O2溶液 1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液④10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液 1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液⑤10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液 1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是_________________________________________________。
(2)常温下5% H2O2溶液的pH约为6,H2O2的电离方程式为___________________________________。
(3)实验①和②的目的是_____________________________________________________________________。
实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。
资料显示,通常条件下H2O2稳定,不易分解。
为了达到实验目的,你对原实验方案的改进是__________。
(4)实验③、④、⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。
分析图示能够得出的实验结论是____________________________________。
14.铁生锈是比较常见的现象,某实验小组,为研究铁生锈的条件,设计了以下快速、易行的方法:首先检查制氧气装置的气密性,然后按图连接好装置,点燃酒精灯给药品加热,持续3分钟左右,观察到的实验现象为:①直形管中用蒸馏水浸过的光亮铁丝表面颜色变得灰暗,发生锈蚀;②直形管中干燥的铁丝表面依然光亮,没有发生锈蚀;③烧杯中潮湿的铁丝依然光亮。
试回答以下问题:(1)由于与接触的介质不同,金属腐蚀分成不同类型,本实验中铁生锈属于______ __。
能表示其原理的反应方程式为_________ ________________________。
(2)仪器A的名称为________,其中装的药品可以是________,其作用是________________。
(3)由实验可知,该类铁生锈的条件为________________。
决定铁生锈快慢的一个重要因素是________________。
课题2催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响1.完成下列各题空格⑴分子或离子间的是发生化学反应的先决条件,但不是每次碰撞都会引发反应。
能够引起反应的分子(或离子)间的相互碰撞叫做,能够发生有效碰撞的分子叫做。
活化分子具有的能量,因此活化分子所占分数的大小决定的快慢。
活化分子的平均能量与所有分子的平均能量的差称为。
⑵催化剂能使反应的活化能(如图Ea、Ea’分别代表有、无催化剂时正反应的活化能),使得具有平均能量的反应物分子只要吸收较少的能量就能变成,活化分子所占分数增大,可以成千上万倍地加快反应速率。
催化剂能增大化学反应速率,但是它改变反应进行的方向,也使那些不可能发生的化学反应得以发生。
⑶影响过氧化氢分解的因素有溶液的、光、热及遇到大多数。
⑷分解反应的化学方程式为。
⑸催化剂对化学反应速率的影响一般选用MnO2作催化剂,其以及均会影响H2O2分解的速率。
通过观察比较H2O2溶液中的快慢程度,或测定H2O2分解放出的O2的体积判断H2O2分解速率的大小。
⑹保存H2O2溶液时要注意:从安全角度考虑,易分解产生气体的试剂不宜放在密封的中,双氧水通常盛放在干净的中。
【答案】⑴碰撞有效碰撞,活化分子较高反应速率活化能。
⑵降低活化分子,不能不能⑶酸碱性金属氧化物。
⑷2H2O2=== 2H2O+O2↑。
⑸用量颗粒直径大小逸出气泡单位时间内⑹玻璃瓶聚乙烯塑料瓶。
2.下列关于催化剂的说法,正确的是()A.催化剂能使不起反应的物质发生反应B.催化剂在化学反应前后,化学性质和质量都不变C.催化剂不能改变化学反应速率D.任何化学反应都需要催化剂【答案】 B3.能够增加反应物分子中活化分子百分数的是()A.升高温度B.减小压强C.增大压强D.增大浓度【答案】 A【解析】升高温度可以增加单位体积内的活化分子百分数;增大压强和增大浓度均不能增加活化分子百分数。
答案 A4.亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂,在常温下不见光时可保存一年,但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解:5HClO2===4ClO2↑+H++Cl-+2H2O。
分解时,刚加入硫酸,反应缓慢,随后突然反应释放出大量ClO2,这是因为()A.酸使亚氯酸的氧化性增强B.溶液中的H+起催化作用C.溶液中的Cl-起催化作用D.逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低【答案】 C【解析】由题目信息可知,NaClO2在酸性溶液中生成亚氯酸,生成的亚氯酸在刚加入硫酸时反应缓慢,随后突然反应加快,这说明分解生成的产物中的某种物质起了催化剂的作用,故正确答案为C。