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33課3制取氣兩時(shí)第二課時(shí)[復(fù)習(xí)提問(wèn)1.實(shí)驗(yàn)室如何制取氧氣?2.如何證明一瓶氣體是氧氣?[回答]1.實(shí)驗(yàn)室可以用分解過(guò)化氫溶液或加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣。2.可把帶火星的木條伸入該瓶體中,若木條能夠復(fù)燃,證明此瓶氣體是氧氣。[提問(wèn)實(shí)驗(yàn)室采用什么樣的裝置取氧氣?[學(xué)生思考[投影展示P圖2—17和—18[學(xué)生看圖并進(jìn)行如下討]1.在圖2和2—18中使了哪些儀?2.哪部分是氣體發(fā)生裝置,哪分是氣體收集裝3.如何檢查氣體發(fā)生裝置的氣?4.為什么可以用排水法收集氧[學(xué)生討論…[學(xué)生代表陳述討論結(jié)果]1.圖2—17的儀器有:酒精燈、大試管、鐵架臺(tái)、塞帶導(dǎo))、槽、集氣瓶。圖2—18的器有:酒精燈、大試管、鐵架臺(tái)、塞(帶導(dǎo)管、水槽、集氣瓶。2.左邊是氣體發(fā)生裝置,右邊氣體收集裝置。3把一試管塞緊塞子子央導(dǎo)管管的另一端放進(jìn)盛水的燒杯是手緊試管,觀察水中的導(dǎo)管口有沒(méi)有氣泡冒出。如果有氣泡冒出,說(shuō)明裝置的氣密性良好;否則說(shuō)明裝置漏氣。4.因?yàn)檠鯕怆y溶于水,所以可用排水法收集氧氣。[教師知道了氧氣的制取以及它性質(zhì),按下來(lái)我們親自動(dòng)手制取氧氣并驗(yàn)證它的性質(zhì)。[注意事項(xiàng)1.首先要檢查裝置的氣密性,密性良好,實(shí)驗(yàn)方可進(jìn)行。2.用高錳酸鉀制氧氣,試管口塞一團(tuán)棉花,防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管。3.試管口要略向下傾斜,防止體受熱時(shí)放出的水蒸氣冷凝成水,回流到熱的試管底部,使試管炸裂。4.先對(duì)試管進(jìn)行預(yù)熱,然后對(duì)行藥口的部位集中加熱。5.導(dǎo)管口開(kāi)始有氣泡放出時(shí),宜立即收(考:為什?)。等有大量、均勻、連續(xù)的氣泡產(chǎn)生時(shí)再進(jìn)行收集。
6.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),先把導(dǎo)管移出面,然后再熄火酒精燈(思考:如果光熄火酒精燈,可能會(huì)造成什么后果?7木在氧氣中燃燒這個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用坩堝鉗夾住木炭由上向下緩慢伸入集氣瓶中思:為什么)8.做鐵絲燃燒這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),預(yù)在集氣瓶底那加少量水(思考:為什么?[教師下面大家開(kāi)始動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)一定要注意到剛才強(qiáng)調(diào)的幾個(gè)事項(xiàng),同時(shí)對(duì)我提出的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行思考,并注意觀察木炭和鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象,總結(jié)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的步驟。[學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師巡視,發(fā)現(xiàn)學(xué)操作中的一些錯(cuò)誤及時(shí)指出并糾正](學(xué)生活動(dòng)(實(shí)驗(yàn)完畢,選擇學(xué)生代表陳述驗(yàn)的現(xiàn))[陳述]1.木炭在氧氣中燃燒發(fā)出白光放出熱量,生成的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。[追問(wèn)說(shuō)明什?[回答說(shuō)明木炭燃燒生成二氧化。[追問(wèn)為什么[回答因?yàn)樾W(xué)自然課中學(xué)過(guò)二化碳能使澄清的石灰水變渾濁。[繼續(xù)陳述2.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火四射,生成一種黑色固體。[追問(wèn)為什么做此實(shí)驗(yàn)時(shí)需在集瓶底部預(yù)先加少量水。[學(xué)生思考,討][講解為了防止鐵絲燃燒時(shí)較大的熔渣濺落下來(lái),使集氣瓶炸裂。[追問(wèn)鐵絲燃燒生成的黑色固體什?[回答四氧化三鐵。[教師接下來(lái)把這兩個(gè)反應(yīng)的文表達(dá)式寫出來(lái)。[可讓學(xué)生板演][板演如下1.碳氧氣2.鐵氧氣
二氧化碳四氧化三鐵[過(guò)渡實(shí)驗(yàn)前,我提出了幾個(gè)思(見(jiàn)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、6、7中問(wèn)),接下來(lái)大家對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行思考、討論。[學(xué)生思考、討][答案]此文檔部分內(nèi)容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請(qǐng)告知?jiǎng)h除本文檔可自行編輯和修改內(nèi)容,感謝您的支持
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1.導(dǎo)管口剛開(kāi)始產(chǎn)生的氣泡,試管中和導(dǎo)管中排出來(lái)的空氣,如果這時(shí)候就進(jìn)行收集,收集到的氧氣不純,應(yīng)等均勻、連續(xù)氣泡產(chǎn)生時(shí)再進(jìn)行收集。2.實(shí)驗(yàn)完畢后,如果先熄滅酒燈,水槽里的水會(huì)倒流回試管,熱的試管遇到冷水,試管會(huì)炸裂,所以實(shí)驗(yàn)完畢后,應(yīng)先把導(dǎo)管從水槽中移出來(lái),再熄滅酒精燈。3木在氧氣中燃燒木由向下緩慢伸入集氣瓶中是為了使集氣瓶中氧氣都用于木炭的燃燒,以便有較長(zhǎng)時(shí)間的觀察,如果一開(kāi)始就把木炭很快地插至瓶的中下部,則燃燒生成的熱的二氧化碳會(huì)把中部和上部的尚未起反應(yīng)的氧氣排出,木炭不能繼續(xù)順利燃燒,甚至很快就熄滅了。[教師通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn),我們可以結(jié)出實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的操作步驟。大家現(xiàn)在就來(lái)總結(jié),看一下實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的步驟有哪?[學(xué)生總結(jié)[總結(jié)結(jié)果如下]首先要檢查裝置的氣密性把品加入試管中并固定好試管把盛滿水的集氣瓶準(zhǔn)備好,再進(jìn)行加熱;然后用排水集氣法收集。實(shí)驗(yàn)完畢后,先把導(dǎo)管移出水槽,最后再熄滅酒精燈。[教師這樣的操作順序很難掌握是是不是可以把這個(gè)操作順序編成順口溜或者歌謠,幫助我們記?[學(xué)生討論…[投影展示下列口決實(shí)驗(yàn)室制取氧氣操作歌訣一要給查氣密性,二要藥品加eq\o\ac(△,()eq\o\ac(△,)△試管中;三把儀器固定好,四再點(diǎn)燃酒精燈;五用排水集氣法,收集氧氣做備用;六把導(dǎo)管移出水,最后熄滅酒精燈。[板書(shū)上述口訣。[講解實(shí)驗(yàn)室裝配儀器的原則一是:先下后上,先左后右。所以先固定酒精燈和試管,然后放置水槽。物質(zhì)加熱一般是先均勻,后集中?!熬鶆颉敝赶阮A(yù)熱,“集中”指對(duì)準(zhǔn)有藥品的部位加熱。氣體收集有兩種方法,不易溶于水的采用排水法,易溶于水的采用排氣法。采用排氣法應(yīng)根據(jù)密度來(lái)決定瓶口向上或向下。因?yàn)檠鯕獾拿芏却笥诳諝獾拿芏?,所以收集氧氣還可采用向上排空氣法。[板書(shū)]儀固裝配原則:先下后上,先左后右。物質(zhì)加熱原則:先均勻,后集中。氣體收集方法:此文檔部分內(nèi)容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請(qǐng)告知?jiǎng)h除本文檔可自行編輯和修改內(nèi)容,感謝您的支持
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易溶于水排氣法,根據(jù)密度定上下;不溶微溶排水法,所得氣體純度大。[小結(jié)本節(jié)課我們通過(guò)“氧氣的取和性質(zhì)”這個(gè)實(shí)驗(yàn)的具體操作,知道了實(shí)驗(yàn)室制取一種氣體的操作步驟和注意事項(xiàng),為我們以后學(xué)習(xí)其他氣體的制取和性質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)我們還明白了化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程,任何一個(gè)科學(xué)結(jié)論的獲得都不是隨隨便便的,都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出來(lái)的。這就告誡我們無(wú)論做什么都必須實(shí)事求是。[布置作業(yè)習(xí)3板書(shū)設(shè)計(jì)三活與究1.文字表達(dá)式:碳氧鐵氧
二氧化碳四氧化三鐵2.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣操作歌訣一要檢查氣密性,二把藥品加eq\o\ac(△,()eq\o\ac(△,)△試管中;三把儀器固定好,四再點(diǎn)燃酒精燈;五用排水集氣法,收集氧氣做備用;六把導(dǎo)管移出水,最后熄滅酒精燈。3.儀器裝配原則:先下后上,左后右。物質(zhì)加熱原則:先均勻,后集中。氣體收集方法:易溶于水排氣法。根據(jù)密度定上下;不溶微溶排水法,所得氣體純度大??碱}回顧1.下列制取氧氣的方法中,簡(jiǎn)易行、不污染環(huán)境的是…)A.2KMnOKMnO+MnO+O↑B.2HOC.2KClO2KCl+3O↑.空氣此文檔部分內(nèi)容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請(qǐng)告知?jiǎng)h除
2HO+2HO+O↑液態(tài)空氣O
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2.實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣大致可分下列步驟:①用排水法收集氧氣;②熄滅酒精燈;③點(diǎn)燃酒精燈,加熱試管;④將高錳酸鉀裝入試管,用帶導(dǎo)管的塞子塞緊試管,并把它固定在鐵架臺(tái)上;⑤檢查裝置的氣密性;⑥將導(dǎo)管從水槽中取出。請(qǐng)按正確的操作順序,將以上步驟的序號(hào)寫在橫線上3.分別分解高錳酸鉀、氯酸鉀()、過(guò)氧化氫HO三種物質(zhì),都可以制得氧氣。這說(shuō)明三種物質(zhì)的組成中都含有………………)A.氧化物B.氧元素C.氧子D氧氣4.被稱為“綠色氧化劑”的過(guò)化氫HO”俗稱雙氧水,是一種無(wú)色液體,常用作無(wú)公害的消毒殺菌劑和漂白劑等,在有少量催化(如MnO)條件下,它能迅速分解,生成氧氣和水,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)過(guò)氧化氫分解的化學(xué)方程式________。(2)若在實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫制取氣,可采用實(shí)驗(yàn)室制填O或CO)的反應(yīng)裝置。(3)怎樣鑒別水和雙氧水兩瓶無(wú)液(述實(shí)驗(yàn)操作步驟、現(xiàn)象、結(jié))。答案:.B2.⑤④③①⑥②34O
2HO+O↑(2)CO(3)用管各取量?jī)煞N液體加入少量二氧化錳,有氣泡產(chǎn)生的為雙氧水,無(wú)氣泡產(chǎn)生的是水。備課資料1.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣歌訣試管口部略下傾,導(dǎo)管伸入稍露頭;先均后固用外焰,緩慢加熱向管底;排水方法收氧氣,連續(xù)氣泡再入瓶;實(shí)驗(yàn)之后移導(dǎo)管,然后再撤酒精燈。新疆羅志2.為什么雙氧水可以用來(lái)消毒口和漂白織?雙氧水學(xué)名叫過(guò)氧化氫,化學(xué)式為HO。純過(guò)氧化氫是淡藍(lán)色或近于無(wú)色的黏稠液體,市場(chǎng)銷售的一般是3%和%水溶液。過(guò)氧化氫極不穩(wěn)定,在受熱和光照情況下易分解為水和氧氣。2H
2HO+O↑此文檔部分內(nèi)容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請(qǐng)告知?jiǎng)h除本文檔可自行編輯和修改內(nèi)容,感謝您的支持
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分解產(chǎn)生的氧氣具有很強(qiáng)的殺菌和漂白能力。在醫(yī)療上可以用作消毒殺菌劑來(lái)洗滌傷口,也可用于漱口以除去口臭;工業(yè)上用作漂白劑。用來(lái)漂白棉、毛、絲的織物;航天工業(yè)上,過(guò)氧化氫還可用作噴氣燃料和火箭燃料的氧化劑。過(guò)氧化氫易分解失效,保存時(shí)常加入穩(wěn)定劑,而且應(yīng)放在陰涼、清潔、干燥處,遠(yuǎn)離熱源和火種,防止陽(yáng)光直射,不可與有機(jī)物以及鐵、銅、鉻等金屬共同貯存。3.為什么高錳酸鉀可以殺菌消和漂白織?高錳酸鉀,俗名灰錳氧,化學(xué)式為KMnO它是一種深紫色晶體,有金屬光澤,易溶于水。在有光存在或酸性介質(zhì)中會(huì)緩慢變質(zhì),生成二氧化錳和釋放氧氣,光對(duì)高錳酸鉀的分解有催化作用。4KMnO4MnO+4KOH+3O↑實(shí)驗(yàn)室中的高錳酸鉀應(yīng)存放在棕色瓶中,用以避光。高錳酸鉀與有機(jī)化合物作用時(shí),可放出氧氣,所以它是一種很好的氧化劑,具有強(qiáng)大的殺菌消毒和漂白織物的作用。0%的高錳酸鉀水溶液,能殺死一般細(xì)菌。凡是能水洗的食物、碗筷、杯、碟等在這種溶液中浸泡5分,細(xì)菌均可被殺死.01~0.02的高錳酸鉀水溶液,也可以作為洗膀胱和尿道的消毒劑。我們用稀的高錳酸鉀溶液漱口,既可以起到消炎殺菌的作用,還可以除去口臭。高錳酸鉀水溶液最好現(xiàn)用現(xiàn)配,如果配制時(shí)間較長(zhǎng),就會(huì)變質(zhì),由紫紅色變成黑褐色,并產(chǎn)生沉淀,也就失去了殺菌、漂白的作用。4.神奇助手催化劑100多年前,有個(gè)魔術(shù)“神杯”的故事。有一天,瑞典化學(xué)家貝采利烏斯在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室忙碌地進(jìn)行著實(shí)驗(yàn),傍晚,他的妻子瑪麗亞準(zhǔn)備了酒菜宴請(qǐng)親友,祝賀他的生日。貝采利烏斯沉浸在實(shí)驗(yàn)中,把這件事全忘了。直到瑪麗亞把他從實(shí)驗(yàn)室拉出來(lái),他才恍然大悟,匆忙地趕回家。一進(jìn)屋,客人們紛紛舉杯向他祝賀,他顧不上洗手就接過(guò)一杯蜜桃酒一飲而盡。當(dāng)他自己斟滿第二杯酒干杯時(shí),卻皺起眉頭喊著:“瑪麗亞,你怎么把醋拿給我!?”瑪麗亞和客人都愣住了,仔細(xì)瞧著那瓶子,還倒出一杯來(lái)大家品嘗,一點(diǎn)兒沒(méi)有錯(cuò),確實(shí)是又甜又香的蜜桃酒!貝采利烏斯隨手把自己倒的那杯灑遞過(guò)去,瑪麗亞喝了一口,酸得吐了出來(lái),也說(shuō):“甜酒怎么一下子變成酸醋啦?”客們紛紛湊近來(lái),觀察著、猜測(cè)著這“神杯”發(fā)生的怪事。貝采利烏斯發(fā)現(xiàn),原來(lái)酒杯里有少量黑色粉末。他瞧瞧自己的手,手指上沾滿了鉑黑,這是在實(shí)驗(yàn)室研磨白金時(shí)給沾上的。他興奮得把那杯酸酒一飲而盡。原來(lái),把酒變成酸醋的魔力是來(lái)源于白金粉末,是它使乙(酒精和空氣中的氧氣起化學(xué)作用,生成丁醋酸。后來(lái),人們把這一作用叫做觸媒作用,又叫催化作用。希臘語(yǔ)的意思是“解去束縛”。催化劑是化學(xué)中的孫悟空,是化學(xué)科學(xué)的一員主將。19世末,在德國(guó)的一家工廠里,人們正在進(jìn)行制造藍(lán)靛的實(shí)驗(yàn),需要很多的苯二酸。這種化合物在當(dāng)時(shí)價(jià)值昂貴。人們認(rèn)為,用發(fā)煙硫酸同萘作用,一定能制得苯二酸,可是一再試驗(yàn)都沒(méi)有成功。有一天,化學(xué)家正在用萘做一個(gè)實(shí)驗(yàn),叫聽(tīng)差取一個(gè)溫度計(jì)來(lái)。聽(tīng)差偶然疏忽此文檔部分內(nèi)容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請(qǐng)告知?jiǎng)h除本文檔可自行編輯和修改內(nèi)容,感謝您的支持
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把溫度計(jì)弄破了,落了一點(diǎn)水銀到反應(yīng)的物質(zhì)里,不料那物質(zhì)就沸騰起來(lái),很快就形成了大量的苯二酸。準(zhǔn)料到水銀正是必需的催化劑,水銀像魔術(shù)師那樣變幻莫測(cè)!20世初,催化劑這個(gè)魔術(shù)師才開(kāi)始成為人們不可缺少的得力“助手”?;瘜W(xué)家們最早用催化劑創(chuàng)造出將空氣中的氮和氫氣合成氨的奇跡,并實(shí)現(xiàn)了合成氨工業(yè)化年人們利用催化劑將一氧化碳加氫成功地合成了人造液體燃料后又用催化劑合成了甲醛乙醛染、橡膠等高分子聚合物。一切新的聚合物,都是新發(fā)現(xiàn)的催化劑作用下的產(chǎn)物??梢赃@樣說(shuō),沒(méi)有催化劑,就沒(méi)有現(xiàn)代的化學(xué)工業(yè)。催化劑的確是一種很奇妙的物質(zhì),它能提高我們所希望的化學(xué)反應(yīng)的速度,抑制不希望的反應(yīng)發(fā)生,而且自身在反應(yīng)過(guò)程中不被消耗,能夠反復(fù)地使用。因此催化劑對(duì)于化學(xué)工業(yè)中的技術(shù)生產(chǎn)過(guò)程是一種非常重要的物質(zhì),僅從下面這個(gè)數(shù)字就能使我們知道它具有多么重要的意義:所有化學(xué)產(chǎn)品的%上,在其生產(chǎn)過(guò)程中要涉及到一種催化劑。據(jù)統(tǒng)計(jì),現(xiàn)在人類使用的催化劑,至少有100萬(wàn)種。在多物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程中,它們簡(jiǎn)直到了“點(diǎn)石成金”、出神入化的地步,因而創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)奇跡。德國(guó)的哈博,用鐵作催化劑將大氣中的氮和氧轉(zhuǎn)化成氨,使農(nóng)作物產(chǎn)量得到成倍的增長(zhǎng)。德國(guó)的齊格勒和意大利的納塔,發(fā)現(xiàn)烯烴聚合催化劑,使人類進(jìn)入了高分子時(shí)代。美國(guó)孟都公司用銠作催化劑,由甲醇合成醋酸獲得成功,從而改變了過(guò)去依靠糧食制醋酸的歷史。南非以煤為原料經(jīng)一系列的催化轉(zhuǎn)化終制得了汽油在咄咄逼人的石油危機(jī)聲中,開(kāi)辟出一條以煤制油的新道路。日本高沙公司用重金屬作催化劑成出薄荷醇且出口量占世界銷售量的1/3從此,薄荷的生產(chǎn)再不只靠大自然了……據(jù)有關(guān)資料介紹在類使用%的橡膠90以上的塑料%上的纖維和油漆、80%藥品和染料等,都是通過(guò)學(xué)催化技術(shù)制得的?,F(xiàn)在,美國(guó)化學(xué)催化工業(yè)的產(chǎn)值占其國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的%上。年德國(guó)化學(xué)家?jiàn)W斯特瓦爾德給催化劑和催化作用下了個(gè)科學(xué)的定義:一種在化學(xué)反應(yīng)前后,本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變,只是改變化學(xué)反應(yīng)速度的物質(zhì),叫做“催化劑”。在化學(xué)反應(yīng)中催化劑的特殊作用叫做“催化作用”。于是,鉑黑被叫做氫和氧化合的催化劑,而酸被叫做淀粉水解成葡萄糖的催化劑。不少化學(xué)反應(yīng)需在高溫高壓下才能進(jìn)行,但在催化劑的作用下,可以大大降低反應(yīng)溫度和壓力,節(jié)省大量能源。原來(lái)速度很慢很慢的化學(xué)反應(yīng),在催化劑的作用下,反應(yīng)速度可提高數(shù)百萬(wàn)倍。例如,在常溫常壓下把氫氣和氧氣同時(shí)放到一個(gè)容器里,即使是過(guò)1萬(wàn)也不能化合成水??墒?,如果向容器內(nèi)投擲一顆鉑粒,就會(huì)發(fā)生爆炸,它們劇烈反應(yīng)變成了水。由此可知我們現(xiàn)在喝的水大部分是幾十萬(wàn)年甚至幾千萬(wàn)年的“古水”,而不是剛剛生成的“新水”。這一點(diǎn)對(duì)科學(xué)家們研究地層年齡和地質(zhì)結(jié)構(gòu)非常有用如合成順丁橡膠的單(原料丁烯,是由丁烯氧化脫氫后制得的,十幾年前要在300多氏度的高溫下進(jìn)行。不久前,我國(guó)化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新的催化劑,使這種化學(xué)反應(yīng)在200多的溫度下就完成了。催化作用被證明在工業(yè)上具有頭等的重要性。例如,硫酸是一種僅次于空氣、水和食鹽的重要無(wú)機(jī)化合物,而制造硫酸的最好方法就是將硫燃燒——先變成二氧化(SO),再變成三氧化硫(SO)。如果不加入鉑黑一類催化劑的話,從二氧化硫變成三氧化硫這一步就進(jìn)行得像蝸牛爬行一樣慢。鎳粉(在大多數(shù)情況下用它來(lái)代替鉑黑,因?yàn)樗容^便)以及鉻、銅、五氧化二釩、三氧化二鐵、二氧化錳等化合物也是重要的催化劑。事實(shí)上,在工業(yè)上一個(gè)化學(xué)生產(chǎn)此文檔部分內(nèi)容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請(qǐng)告知?jiǎng)h除本文檔可自行編輯和修改內(nèi)容,感謝您的支持
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過(guò)程能否成功,在很大程度上取決于能否找到正好適合有關(guān)反應(yīng)的催化劑。正是由于齊格勒發(fā)現(xiàn)了一種新型的催化劑,才使聚合物的生產(chǎn)發(fā)生了一場(chǎng)革命。在生物體中催化劑也起著極其重要的作用,不過(guò)它在那兒叫做酶。在物質(zhì)代謝中酶的作用是優(yōu)化一定的化學(xué)反應(yīng),
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