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5.1化学反应是有条件的
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．催化剂在化工生产中具有重要作用，下列有关催化剂的说法正确的是
A．闵恩泽是我国炼油催化剂领域的奠基人
B．催化剂能增加生成物的质量
C．反应后催化剂的质量发生改变
D．每个化学反应都需要加入催化剂
2．如图所示，将发泡剂、催化剂与过氧化氢溶液混合后，从量筒中涌出柱状的泡沫，可形象地称为“大象牙膏”。关于该反应，下列说法正确的是
A．过氧化氢分解成水和氧气 B．产生的泡沫可用于灭火
C．催化剂一定是二氧化锰 D．没有催化剂过氧化氢不会分解
3．我国科研人员研发的新型催化剂，让二氧化碳和氢气反应生成汽油成为可能。下列关于催化剂的说法正确的是
A．催化剂在反应前后质量不变
B．催化剂在反应前后化学性质改变
C．一个反应中只能有一种催化剂
D．催化剂能增加生成物的质量
4．下列有关催化剂的说法正确的是
A．在化学反应后其质量减小
B．闵恩泽院士研发了多种用于石油化工生产的催化剂
C．在化学反应后催化剂的性质不变
D．过氧化氢分解反应中，只能用二氧化锰作催化剂
5．结合如图实验，下列说法正确的是
A．实验①带火星的木条不复燃，说明一定没有产生氧气
B．实验③带火星的木条复燃且二氧化锰质量减少
C．实验①②③对比可以说明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
D．实验②③中，若加入适量硫酸铜或氧化铁替换二氧化锰，也会出现类似的现象
6．按如图进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法正确的是
A．反应前后，催化剂的质量减少
B．不加催化剂，过氧化氢不会分解
C．实验中应控制各物质的量，以确保安全
D．在所有反应中，催化剂均会增加产物的量
7．下列关于催化剂的说法中，正确的是
A．催化剂能改变化学反应速率
B．没有催化剂，化学反应就不能发生
C．二氧化锰是所有化学反应的催化剂
D．催化剂在化学反应前后质量和性质都不变
8．催化剂的作用是
A．加快反应速率 B．减慢反应速率
C．改变反应速率 D．反应速率不变
9．按如图所示进行实验，量筒中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法正确的是
A．H2O2分解生成H2O和O2 B．产生的泡沫可用于灭火
C．反应后催化剂的质量变小 D．图中催化剂只能使用二氧化锰
10．下列有关催化剂的说法正确的是
A．在化学反应后其质量增加
B．在化学反应后其化学性质发生了变化
C．催化剂能改变化学反应速率
D．没有催化剂化学反应就不能发生
11．某研究团队研制的复合催化剂，实现了二氧化碳和水高效制备乙烯和氧气，下列有关说法正确的是
A．该复合催化剂能够提高制备乙烯的速率，增加乙烯的产量
B．该复合催化剂能高效地吸收空气污染物二氧化碳，净化空气
C．该复合催化剂在化学反应前后的化学性质不变
D．该反应属于分解反应
12．取一定量的过氧化氢溶液于试管中，加入少量二氧化锰，充分反应后，下列图像表示的反应过程与事实一致的是
A． B．
C． D．
二、填空题
13．化学与社会生活联系紧密。
(2)便携式制氧器如图所示，甲剂溶于水生成过氧化氢，乙剂为二氧化锰。写出过氧化氢在乙剂催化下生成氧气的反应的文字表达式：________，该反应的基本反应类型属于________，加湿过滤仓出来的氧气属于________（填“纯净物”或“混合物”）。
14．小刚同学在实验室中用一种暗紫色固体粉末A进行探究实验，他实验的过程和现象如下，请你帮其解决下面问题：
上述关系中，固体C在反应中的作用是_______；无色液体F反应的文字表达式为____________。
15．我国科学家成功研发“液态燃料合成”技术，其部分工艺流程如图所示。
(1)在一定条件下，合成器中发生反应生成甲醇的符号表达式为___________。
(2)该项技术的意义是___________。
(3)小丁同学查阅资料发现，合成器中会发生如下图两个化学反应。一般反应Ⅰ用来制甲醇，下列说法中错误的是___________(填序号)。
A．反应Ⅱ前后的分子种类发生改变
B．小丁同学想要增加甲醇的产量，就要减少反应Ⅱ的发生
C．选择合适的催化剂能改变反应Ⅱ的反应速率
D．反应后，共生成4种分子
16．阅读下面科普短文，回答问题。
活化能可以用于表示一个化学反应发生所需要的最小能量。不同的化学反应所需的活化能差别很大。化学反应速率与其活化能的大小密切相关，活化能越低，反应速率越快。因此，降低活化能会有效地促进反应的进行。催化剂的作用是降低化学反应发生所需要的活化能。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用，某些化学反应也并非只有唯一的催化剂。催化剂在各行各业中广泛使用，但催化剂的活性(即催化作用)也并非一成不变。催化剂在使用过程中受种种因素的影响，会急剧地或缓慢地失去活性，称为催化剂中毒。
阅读文本，回答问题：
(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是___________。
(2)写出一个需要催化剂参与的化学反应的文字表达式___________。
(3)下列说法中，正确的是___________(填字母)。
A．催化剂不能改变生成物的质量 B．一个反应只有一种催化剂
C．催化剂在化学反应前后质量和性质都不变 D．催化剂中毒后会失去活性
三、简答题
17．化学反应的快慢、现象、生成物与反应物质量的多少、反应条件之间有密切的关系。请根据题目的提示回答有关问题(各举一例)。
(1)使用催化剂，能改变化学反应的速率______。
(2)反应物含量不同，反应现象可能不同______。
(3)反应物含量不同，生成物可能不同______。
18．如图是探究实验“过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用”的实验示意图。实验现象：①图1中带有火星的木条不复燃。②图3中带有火星的木条复燃。
(1)图1试管内也产生了氧气，但带有火星的木条不能复燃的原因可能是什么？
(2)通过该实验可以得出什么实验结论？
四、实验题
19．兴趣小组利用下列装置进行实验室制取氧气的实验，请回答：
(1)写出标号仪器的名称：①______；②______。
(2)用过氧化氢制取氧气，应选用的发生装置是______（填字母，下同），锥形瓶中应先放入的试剂是______。若要使收集到的氧气纯度较高，收集装置选择______。
(3)用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是______（填字母），该装置中还应补充______（填实验用品）。写出该反应的文字表达式。______。
(4)若用C装置收集氧气，导管末端要伸到接近集气瓶底部，目的是______。若改用F装置收集，则氧气应从______（填“a”或“b”）端进入。
《5.1化学反应是有条件的》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A A B D C A C A C
题号 11 12
答案 C C
1．A
【详解】A、 闵恩泽是我国著名的化学家，在炼油催化剂领域做出了重大贡献，被誉为该领域的奠基人。这一说法符合历史事实，因此正确，选项正确；
B、 催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，选项错误；
C、 催化剂在反应后质量不发生改变，这是催化剂的基本特征之一。如果质量改变，则不是催化剂，选项错误；
D、 并非每个化学反应都需要催化剂。许多反应可以在无催化剂条件下进行，如碳在氧气中燃烧等，选项错误。
故选A。
2．A
【详解】A、过氧化氢分解生成水和氧气。此选项正确。
B、产生的泡沫内的气体是氧气，氧气有助燃性，不可用于灭火。此选项错误。
C、过氧化氢分解可以有多种催化剂，例如硫酸铜、氧化铁等。所以催化剂不一定是二氧化锰。此选项错误。
D、过氧化氢不加任何催化剂，在常温下就可以缓慢分解。此选项错误。
故选A。
3．A
【详解】A、化学反应前后催化剂的质量不变，符合题意；
B、化学反应前后催化剂的化学性质不变，不符合题意；
C、一个反应中可以有多种催化剂，如过氧化氢分解制取氧气的反应中，二氧化锰、氧化铜等均可作催化剂，不符合题意；
D、催化剂只能改变化学反应速率，不能增加生成物的质量，不符合题意。
故选A。
4．B
【详解】A、催化剂在化学反应前后质量不变，不是质量减小，故说法错误；
B、闵恩泽院士是我国炼油催化应用科学的奠基者，研发了多种用于石油化工生产的催化剂，故说法正确；
C、催化剂在化学反应后化学性质不变，物理性质可能改变，不是性质不变，故说法错误；
D、过氧化氢分解反应中，除了二氧化锰，氧化铜等也可以作催化剂，不是只能用二氧化锰，故说法错误。
故选B。
5．D
【详解】A、过氧化氢在常温下缓慢分解生成氧气，氧气具有助燃性，实验①带火星的木条不复燃，说明氧气浓度不足，并不能说明没有产生氧气，说法错误，不符合题意；
B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，氧气具有助燃性，则实验③带火星的木条复燃，二氧化锰作为催化剂，其质量在反应前后不变，说法错误，不符合题意；
C、实验①带火星的木条不复燃，实验③带火星的木条复燃，说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，由于没有验证二氧化锰的质量和化学性质在反应前后是否发生变化，所以不能说明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，说法错误，不符合题意；
D、硫酸铜、氧化铁也可以作为过氧化氢分解的催化剂，因此实验②③中，若加入适量硫酸铜或氧化铁替换二氧化锰，也会出现类似的现象，说法正确，符合题意。
故选：D。
6．C
【详解】A、催化剂的定义是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不变。所以反应前后，催化剂的质量不会减少，该选项错误。
B、过氧化氢本身在常温下就会缓慢分解，只是加入催化剂后，分解速率会加快。所以不加催化剂，过氧化氢也会分解，该选项错误。
C、在这个 “大象牙膏”实验中，过氧化氢在催化剂作用下会快速分解产生大量气体。如果各物质的量不控制，可能会因为反应过于剧烈，导致装置内压强骤增等情况，存在安全隐患。所以实验中应控制各物质的量，以确保安全，该选项正确。
D、催化剂只能改变反应的速率，不能改变生成物的量。所以在反应中，催化剂不会增加产物的量，该选项错误。
故选：C
7．A
【详解】A、催化剂能改变化学反应速率，可能是加快，也可能是减慢，符合题意；
B、催化剂只影响反应速率，不决定反应能否发生。没有催化剂，化学反应也能发生，不符合题意；
C、二氧化锰不是所有化学反应的催化剂，如高锰酸钾制取氧气的反应中，二氧化锰是生成物，不符合题意；
D、化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变，物理性质可能改变，不符合题意。
故选A。
8．C
【详解】催化剂是一种在化学反应里能改变其他物质化学反应速率（包括加快或减慢），而本身在反应前后质量和化学性质都不变的物质。
故选C。
9．A
【详解】A、过氧化氢能在催化剂的催化下分解生成水和氧气，符合题意；
B、过氧化氢分解生成了氧气，产生的泡沫中含有氧气，氧气具有助燃性，故产生的泡沫不能用于灭火，不符合题意；
C、化学反应前后催化剂的质量不变，不符合题意；
D、图中催化剂不是只能使用二氧化锰，如氧化铜等均可作过氧化氢分解的催化剂，不符合题意。
故选A。
10．C
【分析】本题考查催化剂的概念。催化剂是指在化学反应中能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后均不发生改变的物质。
【详解】A、催化剂在化学反应后质量不变，这是催化剂的基本特征之一，故此说法错误。
B、催化剂的化学性质在反应前后保持不变，故此说法错误。
C、催化剂可以加快或减慢化学反应速率，这是催化剂的定义核心，故此说法正确。
D、许多化学反应在没有催化剂时也能发生，只是速率较慢。催化剂只改变速率，不是反应发生的必要条件，故此说法错误。
故选项C。
【点睛】在化学反应中，能改变（加快或减慢）反应速率，但本身的质量和化学性质在反应前后均不发生变化的物质。催化剂只起“催化”作用，反应后可以回收再利用。
11．C
【分析】催化剂在化学反应中能改变反应速率，但本身的质量和化学性质在反应前后不变，且不能增加产量，同时，需要根据反应物和产物的种类判断反应类型。
【详解】A.催化剂能提高反应速率（加快制备乙烯的速度），但不能增加产量，故选项说法错误，不符合题意；
B.催化剂只能改变化学反应速率，不能吸收反应物，另外，二氧化碳不是空气污染物，故选项说法错误，不符合题意；
C.催化剂在反应前后化学性质不变（质量也不变），可重复使用，故选项说法正确，符合题意；
D.分解反应是指一种物质分解成两种或多种物质的反应，该反应的反应物是二氧化碳和水（两种物质），产物是乙烯和氧气（两种物质），不符合分解反应的定义，不属于分解反应，故选项说法错误，不符合题意。
故选C。
12．C
【详解】A、取一定量的过氧化氢溶液于试管中，加入少量二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，故产生氧气的质量从零开始逐渐增加，直至过氧化氢完全分解不再变化，图像错误，不符合题意；
B、取一定量的过氧化氢溶液于试管中，加入少量二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，二氧化锰作为该反应的催化剂，其质量在化学反应前后不变，故试管中二氧化锰的质量保持不变，图像错误，不符合题意；
C、取一定量的过氧化氢溶液于试管中，加入少量二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，故试管中过氧化氢的质量逐渐减少，直至过氧化氢完全分解，图像正确，符合题意；
D、取一定量的过氧化氢溶液于试管中，加入少量二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，故试管中水的质量逐渐增加，直至过氧化氢完全分解不再变化，由于过氧化氢溶液中含有水，所以一开始试管中水的质量不为零，图像错误，不符合题意。
故选：C。
13． 过氧化氢水+氧气 分解反应 混合物
【详解】过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，文字表达式为：过氧化氢水+氧气，该反应是由一种物质生成两种新物质，属于分解反应；
加湿过滤仓出来的氧气中含有水蒸气，属于混合物。
14． 催化作用 过氧化氢水+氧气
【分析】暗紫色固体粉末A为高锰酸钾，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则无色气体B为氧气；锰酸钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，则固体C为二氧化锰，液体D的主要成分是锰酸钾；固体C（二氧化锰）与无色液体F混合产生氧气，则F为过氧化氢；铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，则E为四氧化三铁。
【详解】由分析可知，固体C为二氧化锰，是该反应的催化剂，在反应中起催化作用；反应②中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式为过氧化氢水+氧气，故填：催化作用；过氧化氢水+氧气。
15．(1)
(2)有效利用二氧化碳合成甲醇燃料，减少化石能源的使用（合理即可）
(3)D
【详解】（1）合成器中发生的反应为：氢气和二氧化碳在一定条件下生成甲醇和水，故反应的符号表达式为：；
（2）分析甲醇的工艺流程图可知，消耗二氧化碳同时合成甲醇，该项技术的意义是有效利用二氧化碳合成甲醇燃料，减少化石能源的使用；
（3）A、反应Ⅱ是二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳和水，反应前后分子种类发生改变，此项不符合题意；
B、反应Ⅰ为二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，反应Ⅱ为二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳和水，故想要增加甲醇的产量，就要减少反应Ⅱ的发生，此项不符合题意；
C、催化剂可以加快或降低化学反应速率，此项不符合题意；
D、反应后，共生成一氧化碳、水、甲醇三种分子，此项符合题意；
故选D。
16．(1)降低化学反应的活化能
(2)
(3)AD
【详解】（1）根据科普短文内容“催化剂的作用是降低化学反应发生所需要的活化能”可知，催化剂能加快化学反应速率的原因是降低化学反应的活化能。故填：降低化学反应的活化能。
（2）实验室用过氧化氢制氧气需要加入二氧化锰作催化剂，生成水和氧气。该反应的文字表达式为：。
（3）A、催化剂特性是可以改变化学反应速率，但不影响生成物的质量。此选项正确。
B、一个反应可以有多种催化剂，例如：二氧化锰、硫酸铜、氧化铁都能够作过氧化氢分解的催化剂。此选项错误。
C、催化剂特性是可以改变化学反应速率，但是反应后自身的质量和化学性质不发生改变（物理性质可能发生变化）。此选项错误。
D、根据科普短文内容“催化剂在使用过程中受种种因素的影响，会急剧地或缓慢地失去活性，称为催化剂中毒。”可知，催化剂中毒后会失去活性。此选项正确。
故选AD。
17．(1)过氧化氢在常温下分解速度较慢，加入少量二氧化锰后，会迅速产生大量气泡
(2)硫在空气中燃烧产生淡蓝色的火焰，而在纯氧中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
(3)C在氧气充足时点燃生成，在氧气不充足时点燃生成
【详解】（1）将常温下分解速率较慢的过氧化氢溶液在加入少量二氧化锰,迅速产生气泡，说明了使用催化剂，能改变化学反应的速率，
（2）硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，而在纯氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，反应物的含量不同，反应现象不同；
（3）木炭燃烧，氧气不足时，产生一氧化碳氧气充足时，产生二氧化碳，反应物含量不同，生成物可能不同。
18．(1)常温下，过氧化氢分解缓慢，在较短时间内产生的氧气很少
(2)二氧化锰能加快过氧化氢的分解
【详解】（1）常温下，过氧化氢分解缓慢，在较短时间内产生的氧气很少，不足以使带有火星的木条复燃。故答：常温下，过氧化氢分解缓慢，在较短时间内产生的氧气很少。
（2）加入二氧化锰前，带火星的木条不复燃，加入二氧化锰后，产生大量气泡，带有火星的木条复燃，说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解。
19．(1) 试管 长颈漏斗
(2) B 二氧化锰 D
(3) A 棉花团 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
(4) 便于把集气瓶内的空气排净 a
【详解】（1） 由图可知，标号①的仪器名称是试管，标号②的仪器名称是长颈漏斗；
（2）过氧化氢制氧气是固体与液体常温下反应制气体，发生装置选B；添加试剂时，应先将二氧化锰加入锥形瓶中，再从长颈漏斗中加入过氧化氢溶液；氧气的密度比空气大，不易溶于水也不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中排水法收集的气体较为纯净，即收集装置选D；
（3）高锰酸钾制氧气需要加热，发生装置应选A；该装置试管口还需要放入一团棉花，防止加热时固体粉末进入导管；高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字表达式为：；
（4）用向上排空气法即C装置收集氧气时，为了便于把集气瓶内的空气排净，导管末端要伸到接近集气瓶底部；若改用F装置收集氧气，氧气的密度比空气大，则气体应从长管即a端通入。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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