课题二 催化剂对过氧化氢分解速率的影响
【学考报告】
知识条目 加试要求 ①不同的催化剂对同一反应的催化效果
②变量控制在实验研究中的应用 c
一、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)间的相互碰撞叫做有效碰撞,能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子。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活化能。
(催化剂降低反应活化能的示意图)
催化剂能使反应的活化能降低(如图Ea、E′a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,可以成千上万倍地加快反应速率。例如,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。
二、过氧化氢分解的影响因素
1.影响过氧化氢分解的因素有溶液的酸碱性、光、热及遇到大多数金属氧化物。
2.分解反应的化学方程式为2H2O2\s\up10(催化剂(催化剂)2H2O+O2↑。
3.催化剂对化学反应速率的影响
一般选用MnO2作催化剂,其用量以及颗粒直径大小均会影响H2O2分解的速率。通过观察比较H2O2溶液中逸出气泡的快慢程度,或测定单位时间内H2O2分解