1 ．有没有气体催化剂?

有气体催化剂 ， 但在化学实验和化工生产中很少见气体催化剂的使用。

例如， 铜与浓硝酸反应时， 开始时的反应速率 很慢， 随后的反应速率逐渐加快。导致铜与浓硝 酸反应速率加快的主要因素是反应生成的 NO，对铜与浓硝酸的反应有催化作用。该催化作用可以通过这样一个 实验得到证明。取两支试管 ，向其中一支试管里加入几粒 NaNO₂晶体， 再向两支试管里各加入约 3mL浓硝酸 ， 然后向两支试管里同时插入相同粗细的铜丝 ， 加 了 NaNO₂ 晶体的试 管里的初反应速率 比未加 NaNO₂，晶体的试管里 的初反应速率明显的快一些。产生此现象的原因是NaNO₂与硝酸反应生成 了 NO ， 反应的化学方 程式为 ：NaNO₂＋2HNO₃==NaNO₃＋NO₂↑＋H₂O

还有一个大家都十分熟悉的例子是臭氧层的破坏， 臭氧层遭到破坏的主要原因是氟利昂分解出的氯原子对臭氧的分解起了催化剂的作用 ， 这里的氯原子就是一种气体催化剂。

2．是不是催化荆越 多 ， 化学反应速率越快?

一 般情况下 ， 催化剂越多 ， 反应速率越快 。

催化剂在化学反应前后 的化学性质不发生变化 ， 但催化剂的物理性质在化学反应前后是会发生变化的， 这说明催化剂参与了化学反应。科学实验已经证明， 催化剂之所以能加快反应速率， 就 是由于催化剂参与了化学反应 ， 改变了化学反应历程 ， 降低 了反应所需的活化能 。从理论上说 ， 催化剂越多 ， 反应物与催化剂接触的机会越多 ， 发生有效碰撞的机会就越多， 化学反应的速率就越快。

在化学实验和实 际化工生产中，我们都要控制化学反应按适当的反应速率进行 ， 太慢或者太快的化学反应都不是我们所希望的， 所以都只需要加入适量的催化剂即可。使用太多的催化剂， 既会导致反应速率过快， 又会造成催化剂的严重浪费。

3．固体催化剂是块状的好 ， 还是粉末状的好?

块状的催化剂和粉末状 的催化剂各有利弊 。

粉末状的催化剂 表面积大 ， 能与反应 物有较 充分 的接触 ， 较少的催化剂就能 发挥较大的催化效能。由于化学实验一般都是在固定的容器中进行的化学反应， 所以在化学实验中一般都用粉末状的催化剂。在化学实验中有时也用块状 的催化剂， 只是使用块状催化剂的机会少一些。

在化工生产上 ， 生产是连续进行的 ， 反应也是连续发生的， 气体反应物或液体反应物一般都是在管道和反应器内边流动、 边反应的。在工业生产上， 若使用粉末状催化剂的话， 催化剂就容易被 气流或液流带走 ， 这就要将催化剂制成块状和大颗粒状。对于一些本身是粉末状的催化剂 ，有时还要用专门的催化剂载体将这些粉末状催化剂固定起来 。催化剂载体一般是化学性质较稳定的物质， 如硅藻土等。还有一个因素是工业生产上的催化剂都是要长期重复使用的， 就算是在固定容 器 中进行的工业生产所用的催化剂也要制成块状或颗粒状， 这样做的原因是粉末状的催化剂与产物的分离难度较大。