提分专题一 催化剂及催化效果的相关探究（学生版+答案版）2025年中考化学一轮专题复习（安徽）

　催化剂及催化效果的相关探究（2019.14） （2019安徽改编）某兴趣小组研究发现：氯酸钾（KClO3）分别与二氧化锰、氧化铁和氯化钾混合加热，也能很快产生氧气。同学们对KClO3分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验。　　　　　　　　　 　　 编号 KClO3质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50 mLO2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 0.5 154 （1）设置实验1的目的是　　作对照实验　。 （2）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是　　MnO2　。 （3）KClO3分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式是　　2KClO3 2KCl＋3O2↑（或2KClO3 2KCl＋3O2↑或2KClO3 2KCl＋3O2↑或2KClO3 2KCl＋3O2↑）　。 （4）由实验1和实验4可知，KCl　　有　（填"有"或"无"）催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50 mL O2，所需时间明显少于171 s，解释原因：　　随着反应的进行，生成的KCl越来越多，KCl对该反应有催化作用，使反应速率加快（合理即可）　。 （5）要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50 mL O2所需时间外，还可以测量相同时间内　　收集氧气的体积（合理即可）　。 1.某校化学兴趣小组在老师的指导下，对过氧化氢溶液分解制取氧气进行再探究。 【提出问题】小组同学通过查阅资料得知，氯化铜溶液也可作为过氧化氢溶液分解的催化剂，氯化铜溶液中含有H2O、Cu2＋、Cl－，到底哪种粒子对过氧化氢溶液的分解起催化作用呢？ 【作出猜想】猜想一：可能是H2O。 猜想二：可能是　　Cu2＋　。 猜想三：可能是Cl－。 【分析交流】猜想一肯定是错误的，因为　　过氧化氢溶液中含有H2O　。 【实验探究】为了进一步验证猜想，小组同学设计了如下表实验： 实验操作 实验现象 其他条件不变，向过氧化氢溶液中加入NaCl溶液 无明显变化 其他条件不变，向过氧化氢溶液中加入Na2SO4溶液 无明显变化 其他条件不变，向过氧化氢溶液中加入　　CuCl2　（填化学式）溶液 立即产生大量气泡 【结论反思】猜想　　二　成立。 【拓展应用】与课本中二氧化锰相比，从循环利用的角度分析，　　二氧化锰　（填"二氧化锰"或"氯化铜溶液"）更适合作该反应的催化剂。 【深入探究】小组同学查阅了不同金属离子对过氧化氢分解影响的实验资料得知，100 ℃时，在不同金属离子存在下，过氧化氢24 h的分解率如下表所示。 实验编号 离子 加入量/（mg/L） 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 【交流反思】实验①的目的是　　作对照实验　，通过以上探究可得出的结论：　　Al3＋不能加快过氧化氢的分解速率（合理即可）　（写一点即可）。 2.（2023邵阳改编）化学实验小组同学针对教材中提出的"硫酸铜溶液对过氧化氢的分解具有催化作用"进行相关探究。 【探究一】硫酸铜溶液是过氧化氢溶液分解的催化剂 （1）要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用，除需证明CuSO4溶液能改变H2O2分解的速率外，还需证明CuSO4在化学反应前后的质量和　　化学性质　不变。 （2）为探究CuSO4在化学反应前后的质量是否发生改变，实验小组同学设计了如下实验：将含溶质质量为a g的CuSO4溶液加入一定量的H2O2溶液中，取充分反应后的全部溶液继续进行实验，流程如图（实验过程中的损耗忽略不计）。 ①蓝色沉淀灼烧时发生分解反应，只生成黑色固体和水，写出该反应的化学方程式　　Cu（OH）2 CuO＋H2O　。 ②若CuSO4在化学反应前后质量未改变，则该实验需满足的定量关系为a＝　＋　（用m、n表示）。 【探究二】CuSO4溶液中起催化作用的是哪种微观粒子？ （3）实验小组同学设计了如图所示的对比实验。若观察到　　甲中迅速产生大量气泡， ... ...