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化学学科知识与能力:催化剂
作者:敏试教师资格 发布时间:2020-03-03 00:01:09 浏览:1043
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催化剂在化学反应里能改变反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂(固体催化剂也叫触媒)。为了帮助考生备考,全国教师资格证考试网对此知识点进行了整理,希望对大家有帮助!

催化剂

一、催化剂的定义

根据国际纯粹化学与应用化学联合会1981年的定义:催化剂是一种改变反应速率但不改变反应总标准吉布斯自由能的物质。  这种作用称为催化作用,涉及催化剂的反应称为催化反应。

二、催化反应特征

催化反应有四个基本特征,可以根据定义导出,对了解催化剂的功能很重要。

1.催化剂只能加速热力学上可以进行的反应。要求开发新的化学反应催化剂时,首先要对反应进行热力学分析,看它是否是热力学上可行的反应。

2.催化剂只能加速反应趋于平衡,不能改变反应的平衡位置(平衡常数)。

3.催化剂对反应具有选择性,当反应可能有一个以上不同方向时,催化剂仅加速其中一种,促进反应速率和选择性是统一的。

4.催化剂的寿命。催化剂能改变化学反应速率,其自身并不进入反应,在理想情况下催化剂不为反应所改变。但在实际反应过程中,催化剂长期受热和化学作用,也会发生一些不可逆的物理化学变化。

根据催化剂的定义和特征分析,有三种重要的催化剂指标:活性、选择性、稳定性。

三、主要分类

催化剂种类繁多,按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂,均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。多相催化剂有固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等;按照反应类型又分为聚合、缩聚、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化等催化剂;按照作用大小还分为主催化剂和助催化剂。

希望上面化学学科催化剂的知识点的整理,能帮助考生们结合题库进行此知识点的巩固学习。


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