五、催化剂的特点
⒈ 能够强烈的改变化学反应的速率。某些催化剂具有很高的活性，能够大大加快化学反应速率。例如，HI在500K分解时，加入某种Au的化合物作催化剂时，化学反应速率会增大约一千万倍。
⒉ 参加化学反应，虽然在反应前后总量不变(注意，不是在反应中总量不变)，其化学性质没有改变，但常有物理状态上的改变。
如实验室制O2用MnO2来催化KClO3的分解，反应后MnO2会由原来的颗粒状变为粉末状。 工业上NH3的催化氧化用的是铂网，使用一段时间后表面就会变得很粗糙。
⒊ 对可逆反应而言，若某物质对正反应是催化剂，则对逆反应也是催化剂，且催化效果相同，即该催化剂能同等程度地改变正逆反应的速率。所以催化剂可加快可逆反应达到化学平衡状态的时间，却不能改变化学平衡状态。
⒋ 催化剂有特殊的选择性(或专一性)。 催化剂和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样。大多数催化剂都只能加速某一种化学反应，或者某一类化学反应，而不能用来加速所有的化学反应。
例如二氧化锰在氯酸钾受热分解中起催化作用，加快化学反应速率，但对其他的化学反应就不一定有催化作用。但同一催化剂亦可能重复参与催化反应。
某些化学反应并非只有唯一的催化剂，例如氯酸钾受热分解中能起催化作用的还有氧化镁、氧化铁和氧化铜等等，氯酸钾制取氧气时还可用红砖粉或氧化铜等做催化剂。
又如C2H5OH在使用不同的催化剂时会得到不同的产品。
在473-523K时用金属Cu或Ag做催化剂时得到CH3CHO和H2；
在623-633K时用Al2O3做催化剂时得到CH2=CH2和H2O；
在 673-723K时使用ZnO或Cr2CO3做催化剂时得到1,3—丁二烯等。
利用催化剂的选择性，可使化学反应主要向某一方向进行。
⒌ 被催化的反应的反应速率和催化剂的浓度成正比，对固体催化剂而言，单独增加其用量远不及设法增加其与反应物的接触面所起的效果好。
如实验室制O2应尽可能将KClO3和MnO2研成细粉，并充分混合以得到更好的效果。
又如工业上催化氧化NH3时要把金属铂制成铂网以增加和NH3、O2的接触面积。
⒍ 催化剂的催化效果与温度有关，同一催化剂在不同温度下的催化效果相差是很大的。 工业生产中涉及到有催化剂的可逆反应时，温度的选择首先考虑的就是催化剂活性最大时的温度。如工业合成氨的温度选700K就是因为该温度时铁触媒的活性最大。
⒎ 在催化反应里，人们往往加入催化剂以外的另一物质，以增强催化剂的催化作用，这种物质叫做助催化剂。助催化剂在化学工业上极为重要。例如，在合成氨的铁催化剂里加入少量的铝和钾的氧化物作为助催化剂，可以大大提高催化剂的催化作用
⒏ 某些杂质，即使少量也可强烈的影响催化剂的活性，使其失去催化作用，这称为催
化剂中毒。
如工业制H2SO4过程中，SO2在接触氧化之前一定要经过净化，除去其中的砷、硒化合物及矿尘等，它们都会使催化剂V2O5中毒。
六、 中学化学中有催化剂参加的反应
1、无机反应
2KClO3=(MnO2△)2KCl 3O2↑
2H2O2=(MnO2)2H2O O2↑
N2 3H2=(铁触媒 高温高压)2NH3
4NH3 5O2=(Pt高温高压)4NO＋6H2O
2SO2＋O2=(V2O5加热)2SO3
臭氧层的破坏主要是由于氟利昂CCl2F2受太阳紫外线照射分解出的卤素原子催化了O3的分解： 2O3=(Cl)3O2
3I2 2Al=(H2O)2AlI3
该反应在通常情况很难进行，滴加1-2滴水后迅速反应，反应放出的热量会使未反应的I2升华成紫色的蒸气，通常称该反应为“滴水生烟”，此外将Al粉换成Mg、Zn、Fe、Cu，亦可进行。
2、 有机反应
有机反应往往进行得较慢，且常伴有副反应发生，因此常要加热、加催化剂等外界条件， 而催化剂使用较多的有酸类（浓H2SO4、稀H2SO4等）和金属类。
⑴ 浓 H2SO4 作催化剂
主要是包括醇类的脱水、酯化反应、硝化反应、纤维素的水解等。
2C2H5OH→(140℃浓H2SO4）
C2H5OC2H5＋H2O
2CH3CH2OH→(170℃浓H2SO4）
CH2=CH2↑ H2O
C2H5OH＋CH3COOH→(△浓H2SO4）
CH3COOCH2CH3＋H2O
(C6H10O5)n(纤维素) nH2O→
(△浓H2SO4)nC6H12O6(葡萄糖)
⑵ 稀H2SO4作催化剂
主要是一些水解反应，如酯类水解、糖类水解。
CH2=CH2 H2O→(加热加压
H2SO4）CH3CH2OH
CH3CH2OCH2CH3 H2O→
(△稀H2SO4）CH3COOH
CH3CH2OH
C12H22O11(蔗糖) H2O→(稀H2SO4)
C6H12O6(葡萄糖) C6H12O6(果糖)
C12H22O11(麦芽糖) H2O→
(稀H2SO4)C6H12O6(葡萄糖)
2(C6H10O5)n(淀粉或纤维素) nH2O
→(稀H2SO4)C6H12O6(葡萄糖)
值得注意的是很多同学认为酯类水解加碱也可起催化作用，实际上碱不是催化剂，加入
碱会中和水解产生的酸，使水解平衡正向移动并趋于完全。
⑶ 金属催化剂
主要包括不饱和结构与H2的加成，醇的催化氧化。
CH2=CH2 H2→(△Ni)CH3CH3
CH≡CH 2H2→(△Ni)CH3CH3
2CH3CH2OH＋O2→(△Cu或Ag)
2CH3CHO＋2H2O
⑷ 酶
C6H12O6(葡萄糖)→(酒化酶)
CH3CH2OH 2CO2↑
⑸ 其他催化剂
CH≡CH HCl→(△HgCl2)CH2=CHCl
CH2=CH2 O2→（PdCl2-CuCl2
加热加压）CH3CH2OH
CH≡CH H2O→(HgSO4高温高压)
CH3CHO
C6H6 Cl2→(光)C6H5Cl HCl
2CH3CHO O2→(△催化剂)
2CH3COOH
CH3CH2Br＋NaOH→(△水)
CH3CH2OH＋NaBr
CH3CH2Br＋NaOH→(△乙醇)
CH2=CH2↑＋NaBr＋H2O
七、催化剂的用途
催化剂被人们称作工业的味精，在现代化学工业中占有极其重要的地位，在化工生产、科学实验和生命活动中，催化剂都大显身手。目的是加快反应速率，提高生产效率。据统计，约有90%以上的化工生产使用催化剂，如氨、硫酸、硝酸的合成，石油、天然气、煤的综合利用，乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合以及用丁二烯制橡胶等三大合成材料的生产中，都采用不同的催化剂。燃料电池堆显示了电化学过程中催化剂的使用。汽车尾气中含有害的CO和NO，利用铂等金属作催化剂可以迅速将二者转化为无害的二氧化碳和氮气。生物体的化学反应几乎都在酶的催化作用下进行，酿造业、制药业等都要用催化剂催化。
在炼油厂，催化剂更是少不了，选用不同的催化剂，就可以得到不同品质的汽油、煤油。催化重整是一种化学过程，可将低辛烷值的轻质烃原料转化为高辛烷值重整产品，是将粗石脑油升级为优质混合原料的过程，可用作无铅汽车燃料，芳烃和氢气。
重整过程中使用的催化剂主要以铂为活性催化剂。当铂与其他金属（例如铼）结合形成双金属或多金属催化剂时，铼的加入极大地改善了催化剂的使用寿命和稳定性。因为它降低了焦炭的生成速率，并将其对催化剂性能的破坏程度降到最低；铼还可以提高催化剂的选择性和活性，从而提高工艺的产率，显著提高催化剂的效果。
在资源利用、能源开发、医药制造、环境保护等领域，催化剂也大有作为，科学家正在这些领域探索适宜的催化剂以期有新的突破。
