《2025年优化探究同步导学案高中化学选择性必修1人教版》

任务三 催化剂对化学反应速率的影响
1.催化剂的作用机理
催化剂通过参与反应改变反应历程、改变反应的活化能来改变化学反应速率。
2.影响催化剂活性的因素
催化剂的活性与自身成分、粒径、合成方法、压强、反应温度等有关。催化剂发挥作用需要维持在活性温度范围内。此外，有些物质的存在会使催化剂明显失效，这种现象称为催化剂中毒。
3.微观解析
使用合适的催化剂$\to$改变化学反应的反应历程$\to$使反应的活化能降低$\to$原来能量较低的分子变成活化分子$\to$活化分子百分数增加$\to$单位时间内有效碰撞的次数增加$\to$化学反应速率增大。如图是加入催化剂前后反应历程的变化。

分析上述图像，回答下列问题：
(1)虚线表示的加入(填“加入”或“未加入”)催化剂的反应图像。
(2)加入催化剂后，$E_{1}$减小(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，$E_{2}$减小，且变化的程度相同(填“相同”或“不同”)，$v_{ 正}$增大(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，$v_{ 逆}$增大，反应的焓变不变。
4.催化剂的特点
(1)选择性：某种催化剂对某一反应可能是活性很强的催化剂，但对其他反应就不一定有催化作用。
(2)高效性：可以较大幅度地降低反应的活化能，从而有效地提高化学反应速率。
(3)催化剂不能改变化学反应的平衡常数，不能改变平衡转化率，不能改变反应热。

答案： 1.历程 活化能
@@2.压强 温度 中毒
@@3.反应历程 降低 活化分子 增加 增加
(1)加入
(2)减小 减小 相同 增大 增大 不变
@@4.
(2)活化能
(3)常数 转化率 反应热

1. 催化剂能降低反应所需的活化能，$\Delta H$也会发生变化。 (×)
2. 一般使用催化剂可降低反应的活化能，活化分子百分数不变，化学反应速率增大。 (×)
3. 催化剂在化学反应前后化学性质发生改变，但质量不变。 (×)
4. ${H_{2}O_{2}}$中加入${MnO_{2}}$，可以使${O_{2}}$生成的速率增大，是因为${MnO_{2}}$的催化作用。 (√)

答案： 1.× 2.× 3.× 4.√