2020年安徽省中考化学专题强化训练《催化剂对化学反应速率影响》测试题(word版有答案)

2020年中考化学专题训练《催化剂对化学反应速率的影响》测试题

1、化学实验室常用二氧化锰催化过氧化氢溶液分解的方法制取氧气，那么，影响过氧化氢溶液分解快慢的因素到底有哪些呢？某化学兴趣小组对此做出如下研究：

【提出问题】影响过氧化氢溶液分解快慢的因素有什么？

【作出假设】假设1：过氧化氢溶液的浓度

假设2：催化剂的质量

假设3：温度

假设4：（你能提出一种假设吗？）

序号H2O2溶

液浓度

H2O2溶

液质量

温度

MnO2

质量

O2体

积

时

间

①5% 12g 20℃0.2g 125ml 20s

②30% 12g 20℃0.2g 125ml 2s

③30% 12g 40℃无125ml 148s

（1）通过对比实验①和②可知，过氧化氢溶液分解的快慢与因素有关系。

（2）二氧化锰在过氧化氢溶液分解前后质量和不变。

（3）请你写出用二氧化锰催化过氧化氢溶液分解的化学方程式。

【讨论交流】

（4）小红同学认为在这个实验中，必须用排水法收集氧气，理由是。

（5）小辉同学提出小明的方案无法验证温度对过氧化氢溶液分解快慢的影响。请你帮他说出理

由。

【拓展延伸】同学们查阅资料得知，FeCl

3溶液对过氧化氢溶液分解也有影响，在老师的指导下设计实验

继续探究。向2支试管中分别加入等质量不同浓度的H

2O2溶液，再加入等质量，等浓度的FeCl3溶液，分别用气压传感器测定两试管中气体压力的变化曲线。如图所示。

请你思考：

（6）为保证实验的准确性，请你设计向两试管中加入FeCl

3溶液的具体方法？。

（7）请你从图2曲线中找出FeCl

3溶液对H2O2溶液分解影响的两条规律性结论：

2、实验室常用过氧化氢溶液作反应物、二氧化锰作催化剂来制取氧气。为比较不同质量的二氧化锰对反应速率的影响，某研究小组同学进行了如下探究：

（1）请写出二氧化锰催化过氧化氢分解的化学方程式：。

（2）实验装置如图甲所示，可通过观察来比较两者的反应速率。

（3）实验装置如图乙所示，量筒中进入水的体积与反应生成氧气的体积（选填“相等”或“不

等”），要比较不同质量的二氧化锰对反应速率的影响，可测量相同时间内。

（4）小组同学设置了10组实验，每组中加入等体积、等浓度的过氧化氢溶液，测定加入不。同质量二氧化锰后，各组收集等体积氧气所用的时间，数据记录如下（其他实验条件均相同）：

实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

二氧化锰用量（g）0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

待测数据17 8 7 5 4 3 2 2 2 2

请分析表中数据，回答问题：

①实验中用等体积、等浓度的过氧化氢溶液的目的是。

②条件相同时，随着MnO2用量的增加，反应速率。

（5）同学们还想探究二氧化锰的颗粒大小对化学反应速率是否有影响，请你帮他们设计实验方案进行探究：。

3、化学兴趣小组的同学学习了“二氧化锰在过氢北氢溶液分解中起催化作用”后，想探究四氧化三铁能否在过氧化氢溶液分解中起催化作用，请你一起参与他们的探究过程。

【提出问题】四氧化三铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂呢？

【猜想与假设】四氧化三铁能作为过氧化氢溶液分解的催化剂。

【进行试验】

实验编

号

实验操作实验现象

①在试管中加入过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中产生少量气泡，木条不复燃

②在装有过氧化氢溶液的试管中加入1g四氧化三铁，然后将带火星的木条

伸入试管中

产生大量气泡，木条

③待②中反应结束，将试管中的剩余物进行过滤，洗涤、干燥、称量称得固体质量为1g

④将③中所得固体放入试管中，向其中加入过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中

【实验结论】（1）实验③④证明，四氧化三铁的和在反应前后均没有发生变化，可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂。

（2）写出四氧化三铁催化过氧化氢溶液分解的化学方程式：。

【实验拓展】小组成员小丽通过查阅资料，结合本次实验获知FeCl

3溶液、CuSO4溶液都可以代替二氧化锰作H

2O2分解的催化剂。于是她又设计并进行了实验来比较相同浓度的FeCl3溶液、CuSO4溶液的催化效

果。

（1）若用图甲装置进行实验，应观察同时滴入两种溶液后

来判断FeCl

3溶液、CuSO4溶液

的催化效果。

（2）若用图乙装置进行实验，应测试生成等体积气体时所需的来判断FeCl

3溶液、CuSO4溶液的催化效果。

4、人教版新化学教材关于“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．

【实验探究】

实验步骤实验现象

Ⅰ．分别量取5mL5%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（Fe2O3）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，如此反复多次实验，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a克．

/

Ⅳ．在装有a克氧化铁粉末的C试管、装有a克二氧化锰粉末的D中分别

放入5mL5%过氧化氢溶液，观察现象．

/

实验Ⅰ的A试管中若伸入燃烧的硫，则产生明亮的色火焰，实验Ⅲ中“将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤”时使用的玻璃棒，其作用是．

【实验结论】实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁（Fe

2O3）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．

写出氧化铁（Fe

2O3）催化过氧化氢分解的化学方程式．

【实验评价】设计实验Ⅳ的目的是探究氧化铁的催化效果是否比二氧化锰的更好．

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】