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催化剂
什么是催化剂
催化剂(catalyst)会诱导化学反应发生改变,而使化学反应变快或减,催化剂在工业上也称为触媒。催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化;它和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样,具有高度的选择性(或专一性)。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用,例如二氧化锰在氯酸钾受热分解中起催化作用,加快化学反应速率,但对其他的化学反应就不一定有催化作用。某些化学反应并非只有唯一的催化剂,例如氯酸钾受热分解中能起催化作用的还有氧化镁、氧化铁和氧化铜等等。 初中书上定义:在化学反应里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都没有发生变化的物质叫做催化剂,又叫触媒。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。 也有一种说法,催化剂先与反应物中的一种反应,然后两者的生成物继续在原有条件下进行新的化学反应,而催化剂反应的生成物的反应条件较原有反应物的反应条件有所改变。催化剂原先因发生化学反应而生成的物质会在之后进一步的反应中重新生成原有催化剂,即上面提到的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化。
相关试题
将燃着的镁带伸入盛满二氧化碳的集气瓶中,镁带继续剧烈燃烧,生成氧化镁和碳。下列叙述错误的是 [ ]
A.该反应属于置换反应
B.燃烧并不一定需要氧气
C.不能用二氧化碳来熄灭镁带燃烧的火焰
D.该反应中二氧化碳是还原剂在化学反应中,物质所含元素化合价变化的反应是氧化还原反应。根据元素化合价变化情况可判断反应中的氧化剂和还原剂。例如:反应Zn+CuCl2==Cu+ZnCl2是氧化还原反应,其中Zn是还原剂,CuCl2是氧化剂,则在反应:Cl2+2NaBr==Br2+2NaCl中,氧化剂是 ,还原剂是 。 有关 2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑这个反应中,说法正确的是 [ ] A. C为氧化剂
B. C发生了还原反应
C. Fe2O3具有氧化性
D. 这个反应前后固体质量都不变金属钛(Ti)是重要的航空航天材料。Ti可以用TiO2与Si共熔制取,反应的化学方程式为:TiO2+SiSiO2+Ti。该反应中的还原剂是 [ ] A.TiO2
B.Si
C.SiO2
D.Ti无定形硅为黑色粉末,可用镁与二氧化硅反应制得,其化学反应方程式为: SiO2 + 2Mg Si + 2MgO 。该化学反应中的还原剂是 [ ] A.SiO2
B.Mg
C.Si
D.MgO工业上通过反应SiO2+2CSi+2CO↑将自然界中的二氧化硅转化为硅,在该反应中 [ ] A.一氧化碳作还原剂
B.二氧化硅是氧化剂
C.二氧化硅发生了氧化反应
D.碳发生了还原反应汽车尾气中的CO和NO,是污染大气的有毒气体。可在汽车上安装净化尾气的催化装置,使产生的尾气发生反应: 2CO + 2NON2 +2CO2 ,从而消除汽车尾气的污染。下列分析正确的是 [ ] A.这个反应属于置换反应
B.NO是还原剂
C.NO发生了氧化反应
D.CO发生了氧化反应今年杭宁高铁湖州段正在建设中,工程技术人员点燃铝热剂(铝粉和氧化铁粉末的混合物),利用铝热剂燃烧释放大量的热来焊接铁轨。
(1)高温可以使铁轨接口处的铁____(选填“熔化”或“汽化”),冷却后达到焊接的目的。
(2)点燃铝热剂反应的化学方程式为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,某同学回忆起氢气与氧化铜反应时,氢气是还原剂,他推理得出上述反应中还原剂是________(选填“Al”或“Fe2O3”);Fe2O3中铁元素的化合价为________价。铁制的菜刀在生产时要通过“粹火”处理来增加刀的硬度,具体操作是将红热的菜刀浸入水中急速冷却。此时发生反应如下3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑该反应中属于还原剂的是 [ ]
A.Fe
B.H2O
C.Fe3O4
D.H2油画上的白色含铅颜料经过一段时间会变为黑色的硫化铅(PbS)。使其恢复为白色的方法是蘸涂双氧水(H2O2),发生如下反应:,在此反应中还原剂是 [ ]
A.
B.
C.
D.为适应火车提速,沪宁线上原有的短轨已全部连接为超长轨。工程技术人员常用点燃铝热剂( 铝粉和氧化铁粉末的混合物,能释放大量的热量) 的方法来生成熔融状态的铁,从而焊接钢轨间的缝隙。有关反应化学方程式为:Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe,其中还原剂是 [ ] A.Fe2O3
B.Al
C.Al2O3
D.Fe当用煤炉烧开水时,水洒在正在燃烧的煤上,不但未熄灭反而燃烧更旺,因其发生如下反应,下列叙述错误的是 [ ] A.C是还原剂
B.水发生了还原反应
C.此反应是置换反应
D.在这个反应中C被还原将燃着的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,镁条继续剧烈燃烧,反应的化学方程式:2Mg+CO22MgO+C,下列有关叙述错误的是 [ ] A.该反应中CO2是氧化剂
B.镁着火时不能用CO2扑灭
C.该反应中Mg的化合价改变
D.该反应中碳是还原剂发射火箭可用N2H4作燃料,用N2O4作氧化剂,燃烧生成氮气和水,试写出该反应的化学方程式:____________________________________________。其中N2H4在反应中被___________,N2O4被___________。(填“氧化”或“还原”) 在学习木炭还原氧化铜反应时,王老师为了说明其化学原理,画了如图所示的卡通画.其中图甲表示 _________ (填物质名称),是 _________ 剂;图乙是 _________ (填物质名称),作 _________ 剂;写出该反应的化学方程式: _________ ;该反应表现了单质碳的 _________ 性,因此常用于 _________ 工业. 汽车尾气中主要含有NO、CO等气体,为减轻污染,北京市对所有汽车均强制给车安装“三效催化净化器”,反应为:2CO+2NON2+2CO2,其中还原剂为 [ ] A.NO
B.CO
C.N2
D.CO2金属钛因为有神奇的性能越来越引起人们的关注,常温下钛不与非金属及强酸反应,加热时却可以和常见的非金属单质反应.钛是航空、军工、电力等领域的重要原材料.地壳中的含钛矿石之一是金红石(TiO2),目前大规模生产钛的方法是:
(1)使金红石与碳粉混合,在高温条件下反应,再通入氯气,制得TiCl4和一种可燃性气体.该反应的化学方程式为_____________.该反应的还原剂是_____________.
(2)在氩气的气流中,高温下用过最的镁跟TiCl4反应制得钛.写出此反应的化学方程式: ____________________.
(3)从上述反应的混合物中分离出金属钛.请写出简要的分离步骤和相关的化学方程式: _________________________________________.通常情况下,二氧化碳不支持燃烧,但活泼金属能在二氧化碳中燃烧,例如,金属镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式为2Mg+CO2 2MgO+C 此反应中作还原剂的是 [ ] A. MgO
B. Mg
C. CO2
D. C生产铁制的菜刀,要经过“粹火”,以增加刀的硬度.即将红热的菜刀浸入水中急速冷却,发生如下反应:3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑.该反应中氧化剂的是 [ ] A.Fe
B.H2O
C.Fe3O4
D.H2单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界的二氧化硅(SiO2)转化为硅:2C +SiO2 Si + 2CO↑ ,下列分析正确的是 [ ] A.二氧化硅发生了氧化反应
B.碳发生了还原反应
C.一氧化碳作还原剂
D.二氧化硅作氧化剂硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料。生产高纯硅的流程示意图如下: 制备粗硅的反应为:SiO2 + 2CSi + 2CO↑,该反应的基本类型是 ________,该反应也是氧化-还原反应,其中氧化剂的名称是________;整个制备过程必须达到无水无氧,若在H2还原SiHCl3过程中混入O2,可能引起的后果是___________;为了达到绿色化学和节约资源的目的,物质A需要循环使用,A的化学式是__________。 学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H2O2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白。
【提出问题】Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
【作出猜想】Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
(1)【实验验证】【得出结论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
【反思提高】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验:
(2)实验三:【实验目的】探究 。
【实验步骤】①准确称量Al2O3(少量)的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤, ,称量;④对比反应前后Al2O3的质量。
【交流讨论】如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂。
(3)【提出新的问题】但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究 。生活在密闭狭小的特殊环境(如潜艇. 太空舱)里,O2会越来越少,CO2越来越多,因此将CO2转化为O2,不仅有科学意义也有重要的实用价值。据科学文献报道,NiFe2O4在一定条件下既能促进CO2的转化又可重复使用。NiFe2O4在此反应中是。 [ ] A. 粘合剂
B. 致冷剂
C. 催化剂
D. 防腐剂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,氯酸钾开始反应和反应剧烈时的温度如下表所示: 实验室用氯酸钾制取氧气,如果不用二氧化锰作催化剂,最好选用 [ ] A. Fe2O3
B. Al2O3
C. CuO
D. MgO试管中放入少量碘和铝粉混合,没有反应,然后滴入几滴水则发生激烈反应,化学方程式为2Al+3I2===2AlI3。在该反应中水的作用是 [ ] A. 氧化作用
B. 还原作用
C. 催化作用
D. 电离作用
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