催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响ppt课件_过氧化氢分解催化剂_催化剂的作用详细信息
| 宜城教育资源网www.ychedu.com催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响ppt课件_过氧化氢分解催化剂_催化剂的作用2018苏教版高中化学选修六4.2《催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响》课件4．教材方案是记录单位时间产生的气体的量，可改为记录收集等量气体所需的时间。例如，不使用量筒，改为记录集满一试管气体所需的时间。影响化学反应速率的客观因素有许多，如温度、浓度、催化剂、表面积等。因此探究客观条件与化学反应速率关系的实验设计及改进也就有许许多多。某同学设计如下实验证明MnO2在H2O2的分解反应过程中起催化作用。例2请结合所学知识回答下列问题：(1)第④步操作后，可能会有什么现象？解释其原因。________________________________________________________________________。(2)为什么要将二氧化锰制成团状，且尽可能靠近瓶壁？________________________________________________________________________。(3)第③步操作有什么意义？能不能省略？________________________________________________________________________。(4)H2O2溶液用量太多或太少能不能达到实验目的？________________________________________________________________________。【解析】本题主要利用喷泉实验的原理，使广口瓶内外形成较大的压强差。【答案】(1)广口瓶B中的水被压出，形成红色的喷泉。MnO2催化了H2O2的分解反应，产生大量O2，使装置内部气体压强增大，B中的水被压出(2)避免MnO2与H2O2溶液接触(3)起对照实验的作用，证明在H2O2的分解过程中MnO2的催化作用。不能省略(4)H2O2用量太多，反应剧烈，产生大量气体，可能会把塞子冲出；H2O2用量太少，产生O2的量过少，装置内气体压强小，不能产生喷泉现象变式训练2某同学在做过氧化氢分解的实验时，不小心将过氧化氢溶液滴到地面的红砖上，发现有大量的气泡产生。聪明的她立即想到：红砖粉能不能作过氧化氢分解的催化剂呢？于是她立即查阅资料，设计实验方案进行探究。[提出问题]红砖粉能不能作过氧化氢分解的催化剂？[猜想](1)红砖粉能够作过氧化氢分解的催化剂。(2)红砖粉不能作过氧化氢分解的催化剂。[证明猜想](1)该同学直接将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中，发现木条不复燃，说明________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)她将装有过氧化氢溶液的试管微微加热，发现有________产生，再将带火星的木条伸入试管，发现木条复燃，说明________________________________________________________________________。(3)她在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量的红砖粉，再将带火星的木条伸入试管中，可观察到____________________________，说明__________________________________。于是该同学得出：红砖粉是过氧化氢分解的催化剂。你认为通过上述实验能否得出以上结论？________(填“能”或“不能”)，若不能，还需进行的实验是______________________________________________________________________。解析：在该同学的探究方案中，其证明猜想的三个步骤仅仅是对红砖粉是否加快过氧化氢溶液分解速率进行了探究，不难发现红砖粉的确改变了过氧化氢溶液的分解速率，红砖粉使过氧化氢溶液在常温下就能迅速分解，产生氧气。但是，该同学的整个实验设计方案中，没有涉及红砖粉在化学反应前后其质量和化学性质是否改变的探究过程。所以，通过上述实验不能得出“红砖粉是过氧化氢分解的催化剂”的结论，那么还需补充以下两个探究步骤：①探究红砖粉在过氧化氢溶液分解前后其质量是否发生改变；②探究红砖粉在过氧化氢溶液分解前后其化学性质是否发生改变。答案：(1)H2O2常温下不易分解(2)气泡H2O2受热发生分解(3)有大量气泡产生且木条复燃红砖粉使H2O2溶液在常温下就能迅速分解，产生氧气不能①测量红砖粉在过氧化氢溶液分解前后质量是否发生改变，②检测红砖粉在过氧化氢溶液分解前后化学性质是否发生改变过氧化氢酶的催化作用酶是一种生物催化剂，具有一般催化剂的通性，也有其自身的特性，如具有高效性、专一性。酶的催化活性受酸、碱、温度等条件的影响，还受一些药物、毒物、辅助因子、辅基等的影响。某学生为了研究MnO2催化H2O2的分解设计了如下装置，回答下列问题。例1(1)分液漏斗中盛有液体，打开分液漏斗的活塞时液体H2O2不能流下，可能的原因有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)该同学发现，小试管中的液体几乎无明显的实验现象，锥形瓶中的溶液产生大量气泡。但反应一段时间后，锥形瓶内溶液产生气体的速率逐渐变慢，原因可能是什么？如何设计实验证明？假设一：________________________________________________________________________，实验操作和结论：____________________________________________________________________；假设二：________________________________________________________________________，实验操作和结论：________________________________________________________________________。(3)现有切成片状的新鲜土豆和煮熟的土豆，证明新鲜土豆也能催化H2O2分解(已知新鲜土豆中含有过氧化氢酶)的实验方法是________________________________________________________________________。【解析】本题考查MnO2催化H2O2分解的问题，实验装置和设问的角度都很新颖。(1)是学生使用分液漏斗经常出现的问题，可能的原因有：漏斗上口的塞子没有打开或漏斗塞子上的凹槽与颈部的通气孔未对准。(2)锥形瓶内H2O2的分解速率变小，只能是H2O2或MnO2的原因。可能的原因：一是H2O2的浓度变稀致使产生气泡的速率减小，实验操作是向锥形瓶中添加H2O2溶液，若反应速率增大，则假设成立。二是部分MnO2的催化活性降低或丧失，实验操作是向锥形瓶中再加入MnO2粉末，若反应速率增大，则假设成立。(3)将片状的新鲜土豆和煮熟的土豆同时放入H2O2溶液中，新鲜土豆片表面产生大量气泡，而煮熟土豆片表面无明显现象(过氧化氢酶在高温下已变性，失去催化活性)，即可证明。【答案】(1)漏斗上口的塞子没有打开或漏斗塞子的凹槽与颈部的通气孔未对准(2)H2O2的浓度变稀致使产生气泡变慢向锥形瓶中添加H2O2溶液，若反应速率增大，则假设成立部分MnO2的催化活性降低或丧失向锥形瓶中再加入MnO2粉末，若反应速率增大，则假设成立(3)将片状的新鲜土豆和煮熟的土豆同时放入H2O2溶液中，新鲜土豆片表面产生大量气泡，而煮熟土豆片表面无明显现象，即可证明**课题2催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响学习目标1.通过比较不同的催化剂对过氧化氢分解速率的影响的差异，从中认识到催化剂的种类、用量等的选择对实验效果的影响。2.认识实验方法的选择及反应条件的控制在实验研究中的重要作用，加深对化学反应条件控制的重要性的认识。3.尝试用比较法来寻找实验的最佳方案，通过实验提高处理实验数据和分析实验结果的能力。自主学习一、实验原理1．催化剂的作用在化工生产中，常常加入催化剂以促进化学反应的进行。例如，硫酸工业中，由二氧化硫制三氧化硫的反应常用五氧化二钒作催化剂；氮气与氢气合成氨的反应，使用的是以铁为主体的多成分催化剂；生物体内的化学反应也与催化剂有着密切的关系，生物体内的各种___具有催化活性，是生物催化剂。酶催化剂虽然在反应前后的_____和__________没有发生变化，但有些催化剂却参与了化学变化过程，在参与反应的过程中其化学性质和质量均发生改变，即反应过程中必定既包括有催化剂参与的反应，又包括使催化剂再生成的反应。例：氮的氧化物NO破坏臭氧层：NO＋O3===NO2＋O2，NO2＋O===NO＋O2，由此可见，某些催化剂参与化学反应的特点是“先消后生”。但仅仅是改变始态到终态的途径，不改变反应的结果。质量化学性质因此，某一物质在化学反应中是否为催化剂应从两个方面判断：一看该物质是否改变了化学反应速率。二看反应前后该物质的质量和化学性质是否发生改变。催化剂能增大化学反应速率，但是它不能改变反应进行的方向，也不能使那些不可能发生的化学反应得以发生。2．催化剂与反应活化能分子或离子间的碰撞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_________。活化分子具有较高的能量，因此活化分子所占分数的大小决定了反应速率的快慢。活化分子的平均能量与所有分子的平均能量的差称为________。有效碰撞活化分子活化能催化剂能使反应的活化能_____(如图分别代表有、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，活化分子所占分数增大，可以成千上万倍地增大反应速率。如，二氧化硫氧化为三氧化硫，使用催化剂的速率是不使用催化剂的速率的一亿六千万倍。降低双氧水金属氧化物判断H2O2分解速率的大小，可以通过观察比较H2O2溶液中放出气泡的快慢程度，或测定单位时间内H2O2分解放出的O2的体积。思考感悟1．你认为保存H2O2时要注意些什么？【提示】双氧水稳定性较差、易分解，故应保存在棕色瓶或塑料容器中，且放置在阴凉处。另外，因工业品中含较多的金属离子杂质，应加入稳定剂来抑制其催化分解。二、实验步骤1.采用______、______等作H2O2分解的催化剂。各物质的用量以0.1g左右为宜。2.实验装置可按右图组装。实验时，在50mL量筒中盛满水，倒置于水槽中，通过分液漏斗把5mL6H2O2溶液加入锥形瓶中。记录各时间段收集到的氧气的体积。3．可以自己选择并使用某些物质(如氧化铜、活性炭、氯化铜、猪肝、土豆等)作为催化剂进行实验，把实验结果记录下来。MnO2Fe2O3思考感悟2.在H2O2分解实验过程中是否可以使用任意质量和形状的催化剂？【提示】催化剂的用量以及颗粒直径大小均会影响H2O2分解的速率。所以实验过程中不能使用任意质量和形状的催化剂。解析：选B。使用催化剂能改变化学反应速率，催化剂参与化学反应过程，在反应前后的化学性质和质量不发生改变。故A、C、D是正确的，即选B。2．(2011年唐山高二检测)用铝粉和碘甲烷制取(CH3)3Al时，于100℃搅拌65h，产率为0，若用超声波，则室温下反应2.5小时，产率为9 宜城教育资源网www.ychedu.com |
 催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响ppt课件_过氧化氢分解催化剂_催化剂的作用 |
| 宜城教育资源网免费提供课件、试题、教案、学案、教学反思设计等备课资源。数百万资源，无须注册，天天更新！ |
|
|
|
|
|
|
免责声明 :本站资源版权归原著作人所有，如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请通知我们，我们会及时删除。
宜城教育资源网主办 站长：此地宜城 邮箱：yrqsxp@163.com QQ：290085779
