控制變量在測定化學反應(yīng)速率中的影響與應(yīng)用

1、微型專題突破微型專題突破控制變量在測定化學反應(yīng)速率控制變量在測定化學反應(yīng)速率中的應(yīng)用與影響中的應(yīng)用與影響【考情播報】【考情播報】在研究影響化學反應(yīng)速率的因素時，由于外界影響因素較多，若搞清在研究影響化學反應(yīng)速率的因素時，由于外界影響因素較多，若搞清某個因素的影響，均需控制其他因素相同或不變，才能進行實驗。因某個因素的影響，均需控制其他因素相同或不變，才能進行實驗。因此，控制變量思想在這部分體現(xiàn)較為充分，在近幾年高考題中也多有此，控制變量思想在這部分體現(xiàn)較為充分，在近幾年高考題中也多有考查，且大多以探究型實驗題的形式出現(xiàn)。這類題目以實驗為研究手考查，且大多以探究型實驗題的形式出現(xiàn)。這類題目以實驗

2、為研究手段，盡管涉及因素較多，有其復(fù)雜性，但仍然重在考查考生的基礎(chǔ)知段，盡管涉及因素較多，有其復(fù)雜性，但仍然重在考查考生的基礎(chǔ)知識、基本技能、分析能力和實驗?zāi)芰?。常見的命題角度有：識、基本技能、分析能力和實驗?zāi)芰?。常見的命題角度有：(1)(1)探究濃度對化學反應(yīng)速率的影響。探究濃度對化學反應(yīng)速率的影響。(2)(2)探究溶液酸堿性對化學反應(yīng)速率的影響。探究溶液酸堿性對化學反應(yīng)速率的影響。(3)(3)探究原電池反應(yīng)對化學反應(yīng)速率的影響。探究原電池反應(yīng)對化學反應(yīng)速率的影響。(4)(4)探究溫度及催化劑對化學反應(yīng)速率的影響。探究溫度及催化劑對化學反應(yīng)速率的影響。(5)(5)探究綜合因素對化學反應(yīng)速率的

3、影響。探究綜合因素對化學反應(yīng)速率的影響?！敬痤}必備】【答題必備】1.1.確定變量：確定變量：在研究影響化學反應(yīng)速率和化學平衡的因素時，由于外界影響因素較在研究影響化學反應(yīng)速率和化學平衡的因素時，由于外界影響因素較多，故為搞清某個因素的影響均需控制其他因素相同或不變，再進行多，故為搞清某個因素的影響均需控制其他因素相同或不變，再進行實驗，從而理清影響實驗探究結(jié)果的因素。實驗，從而理清影響實驗探究結(jié)果的因素。2.2.定多變一：定多變一：在探究時，應(yīng)該先確定其他的因素不變，只變化一種因素，看這種因在探究時，應(yīng)該先確定其他的因素不變，只變化一種因素，看這種因素與探究的問題存在怎樣的關(guān)系；這樣確定一種因

4、素的影響結(jié)果以后，素與探究的問題存在怎樣的關(guān)系；這樣確定一種因素的影響結(jié)果以后，再確定另一種因素的影響結(jié)果，通過分析每種因素與所探究問題之間再確定另一種因素的影響結(jié)果，通過分析每種因素與所探究問題之間的關(guān)系，得出所有影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。的關(guān)系，得出所有影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。3.3.數(shù)據(jù)有效：數(shù)據(jù)有效：解答時注意選擇數(shù)據(jù)解答時注意選擇數(shù)據(jù)( (或設(shè)置實驗或設(shè)置實驗) )要有效，且變量統(tǒng)一，否則無法作要有效，且變量統(tǒng)一，否則無法作出正確判斷。出正確判斷。4.4.影響化學反應(yīng)速率的影響化學反應(yīng)速率的“8”“8”個重要因素：個重要因素：(1)(1)濃度濃度(2)(2)溫度溫度(3

5、)(3)壓強壓強(4)(4)催化劑催化劑(5)(5)固體的表面積固體的表面積(6)(6)原電池反應(yīng)原電池反應(yīng)(7)(7)酸堿度酸堿度(8)(8)光照強度光照強度【典題示例】【典題示例】角度一角度一 探究濃度對化學反應(yīng)速率的影響探究濃度對化學反應(yīng)速率的影響(2014(2014廣東高考節(jié)選廣東高考節(jié)選)H)H2 2O O2 2是一種綠色氧化還原試劑，在化學研究中是一種綠色氧化還原試劑，在化學研究中應(yīng)用廣泛。應(yīng)用廣泛。(1)(1)某小組擬在同濃度某小組擬在同濃度FeFe3+3+的催化的催化下，探究下，探究H H2 2O O2 2濃度濃度對對H H2 2O O2 2分解反應(yīng)分解反應(yīng)速率的影響。限選試劑

6、與儀器：速率的影響。限選試劑與儀器：30% H30% H2 2O O2 2、0.1 molL0.1 molL-1-1 Fe Fe2 2(SO(SO4 4) )3 3、蒸餾水、錐形瓶、雙孔塞、水槽、膠管、玻璃導(dǎo)管、量筒、秒表、恒蒸餾水、錐形瓶、雙孔塞、水槽、膠管、玻璃導(dǎo)管、量筒、秒表、恒溫水浴槽、注射器溫水浴槽、注射器設(shè)計實驗方案：在不同設(shè)計實驗方案：在不同H H2 2O O2 2濃度下，測定濃度下，測定( (要求所測得的數(shù)據(jù)能要求所測得的數(shù)據(jù)能直直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小) )。設(shè)計實驗裝置，完成如下裝置示意圖。設(shè)計實驗裝置，完成如下裝置示意圖。參照參照下表格式下表格式，擬定實驗表

7、格，完整體現(xiàn)實驗方案，擬定實驗表格，完整體現(xiàn)實驗方案( (列出所選試列出所選試劑體積、需記錄的待測物理量和所擬定的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)用字母表示劑體積、需記錄的待測物理量和所擬定的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)用字母表示) )。物理量物理量實驗序號實驗序號V0.1 molV0.1 molL L-1-1FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3/mL/mL1 1a a2 2a a【典題剖析】【典題剖析】抽絲剝繭溯本求源抽絲剝繭溯本求源關(guān)鍵信息關(guān)鍵信息信息分析與遷移信息分析與遷移信息信息FeFe3+3+是反應(yīng)的催化劑是反應(yīng)的催化劑信息信息H H2 2O O2 2濃度是唯一變量濃度是唯一變量信息信息直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小，需時間

8、相同測濃度或濃度直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小，需時間相同測濃度或濃度相同測時間相同測時間信息信息保證混合液體積相同而保證混合液體積相同而H H2 2O O2 2濃度不同濃度不同【嘗試解答】【嘗試解答】(1)(1)由由2H2H2 2O O2 2=2H=2H2 2O+OO+O2 2可知，通過測定收集相可知，通過測定收集相同體積的氧氣所需時間或者相同時間內(nèi)所收集氧氣的體積，能直接體同體積的氧氣所需時間或者相同時間內(nèi)所收集氧氣的體積，能直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小?，F(xiàn)反應(yīng)速率大小。測相同時間內(nèi)收集氧氣的體積用測相同時間內(nèi)收集氧氣的體積用 ，測相同時間內(nèi)收集，測相同時間內(nèi)收集氧氣的體積或收集相同體積氣體所需時間用氧氣的

9、體積或收集相同體積氣體所需時間用 。FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3物理量物理量實驗序號實驗序號1 12 2VHVH2 2O O2 2 /mL/mLb bc cVHVH2 2OO/mL/mLc cb bVOVO2 2 /mL/mLe ee e時間時間/s/sd df f答案：答案：(1)(1)收集相同體積的氧氣所需時間或者相同時間內(nèi)所收集氧收集相同體積的氧氣所需時間或者相同時間內(nèi)所收集氧氣的體積氣的體積物理量物理量實驗序號實驗序號1 12 2VHVH2 2O O2 2 /mL/mLb bc cVHVH2 2OO/mL/mLc cb bVOVO2 2 /mL/mLe ee e時間時間

10、/s/sd df f角度二角度二 探究溶液酸堿性對化學反應(yīng)速率的影響探究溶液酸堿性對化學反應(yīng)速率的影響(2013(2013安徽高考安徽高考) )某酸性工業(yè)廢水中含有某酸性工業(yè)廢水中含有K K2 2CrCr2 2O O7 7。光照下，草酸。光照下，草酸(H(H2 2C C2 2O O4 4) )能將其中的能將其中的 轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為CrCr3+3+。某課題組研究發(fā)現(xiàn)，少量鐵。某課題組研究發(fā)現(xiàn)，少量鐵明礬明礬AlAl2 2Fe(SOFe(SO4 4) )4 424H24H2 2O O即可對該反應(yīng)起催化作用。為進一步研即可對該反應(yīng)起催化作用。為進一步研究有關(guān)因素對該反應(yīng)速率的影響，探究如下：究有關(guān)因素對

11、該反應(yīng)速率的影響，探究如下： 227Cr O(1)(1)在在25 25 下，控制下，控制光照強度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相光照強度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同同，調(diào)節(jié)不同的，調(diào)節(jié)不同的初始初始pHpH和一定濃度草酸溶液用量和一定濃度草酸溶液用量，做對比實驗，做對比實驗，完成以下實驗設(shè)計表完成以下實驗設(shè)計表( (表中不要留空格表中不要留空格) )。實驗編號實驗編號初始初始pHpH廢水樣品體廢水樣品體積積/mL/mL草酸溶液草酸溶液體積體積/mL/mL蒸餾水蒸餾水體積體積/mL/mL4 46060101030305 56060101030305 56060測得實驗和溶液中的測得實驗和溶

12、液中的 濃度隨時間變化關(guān)系如圖所示。濃度隨時間變化關(guān)系如圖所示。(2)(2)上述反應(yīng)后草酸被氧化為上述反應(yīng)后草酸被氧化為_(_(填化學式填化學式) )。(3)(3)實驗和的結(jié)果表明實驗和的結(jié)果表明_；實驗中；實驗中0 0t t1 1時間段時間段反應(yīng)速率反應(yīng)速率v(Crv(Cr3+3+) ) molmolL L-1-1minmin-1-1( (用代數(shù)式表示用代數(shù)式表示) )。227Cr O(4)(4)該課題組對該課題組對鐵明礬鐵明礬AlAl2 2Fe(SOFe(SO4 4) )4 424H24H2 2O O中起催化作用中起催化作用的成分的成分提出如下假設(shè)，請你完成假設(shè)二和假設(shè)三：提出如下假設(shè)，請

13、你完成假設(shè)二和假設(shè)三：假設(shè)一：假設(shè)一：FeFe2+2+起催化作用；起催化作用；假設(shè)二：假設(shè)二：_；假設(shè)三：假設(shè)三：_；(5)(5)請你設(shè)計實驗驗證上述假設(shè)一，完成下表中內(nèi)容。請你設(shè)計實驗驗證上述假設(shè)一，完成下表中內(nèi)容。除了上述實驗提供的試劑外，可供選擇的藥品有除了上述實驗提供的試劑外，可供選擇的藥品有K K2 2SOSO4 4、FeSOFeSO4 4、K K2 2SOSO4 4AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 324H24H2 2O O、AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3等。溶液中等。溶液中 的濃度可用的濃度可用儀器測定儀器測定227Cr O實驗方案實驗方案( (不要求寫具體

14、操作過程不要求寫具體操作過程) )預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論【典題剖析】【典題剖析】抽絲剝繭溯本求源抽絲剝繭溯本求源關(guān)鍵信息關(guān)鍵信息信息分析與遷移信息分析與遷移信息信息光照強度、廢水樣品濃度和催化劑條件相同光照強度、廢水樣品濃度和催化劑條件相同信息信息初始初始pHpH和草酸濃度變化和草酸濃度變化信息信息中中 濃度比下降較快，速率大濃度比下降較快，速率大信息信息FeFe2+2+或或AlAl3+3+或或 起催化作用起催化作用227Cr O24SO【嘗試解答】【嘗試解答】(1)(1)由由“調(diào)節(jié)不同的初始調(diào)節(jié)不同的初始pHpH和一定濃度草酸溶液用量，和一定濃度草酸溶液用量，做對比實驗做對比實

15、驗”可知實驗是為了對比可知實驗是為了對比pHpH的不同對速率的影響，實驗的不同對速率的影響，實驗是為了對比草酸濃度的不同對速率的影響，所以在實驗中草酸是為了對比草酸濃度的不同對速率的影響，所以在實驗中草酸溶液和蒸餾水的總體積為溶液和蒸餾水的總體積為40 mL40 mL即可即可( (但不能與實驗的用量相同但不能與實驗的用量相同) )。(2)H(2)H2 2C C2 2O O4 4中中C C的化合價為的化合價為+3+3，被含，被含 的酸性溶液氧化后只能升高的酸性溶液氧化后只能升高為為+4+4價，故產(chǎn)物為價，故產(chǎn)物為COCO2 2。227Cr O(3)(3)圖象中曲線的斜率越大，說明反應(yīng)速率越快，所

16、以由實驗條圖象中曲線的斜率越大，說明反應(yīng)速率越快，所以由實驗條件對照可知，件對照可知，pHpH越小該反應(yīng)速率越快。越小該反應(yīng)速率越快。 氧化氧化H H2 2C C2 2O O4 4后，本身被后，本身被還原為還原為CrCr3+3+，由質(zhì)量守恒定律得關(guān)系式：，由質(zhì)量守恒定律得關(guān)系式： 2Cr2Cr3+3+ ，故，故v(Crv(Cr3+3+ ) )=2v( )=2v( )=(4)(4)加入鐵明礬后的混合液中含加入鐵明礬后的混合液中含F(xiàn)eFe2+2+、AlAl3+3+、 所以假設(shè)二、假設(shè)所以假設(shè)二、假設(shè)三分別為三分別為AlAl3+3+起催化作用、起催化作用、 起催化作用。起催化作用。227Cr O22

17、7Cr O227Cr O0112(cc )t。24SO，24SO(5)(5)用等物質(zhì)的量的用等物質(zhì)的量的K K2 2SOSO4 4AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 324H24H2 2O O 代替實驗中的鐵明代替實驗中的鐵明礬，控制其他反應(yīng)條件與實驗相同，進行對比實驗。在此條件下，礬，控制其他反應(yīng)條件與實驗相同，進行對比實驗。在此條件下，溶液中只相差溶液中只相差FeFe2+2+，若反應(yīng)進行相同時間后，溶液中，若反應(yīng)進行相同時間后，溶液中c( )c( )大于大于實驗中的實驗中的c( )c( )，則假設(shè)一成立；若兩溶液中的，則假設(shè)一成立；若兩溶液中的c( )c( )相相同，則假設(shè)一不成立。

18、同，則假設(shè)一不成立。227Cr O227Cr O227Cr O答案：答案：(1)(1)( (合理即可合理即可) )(2)CO(2)CO2 2(3)(3)溶液的溶液的pHpH對該反應(yīng)的速率有影響對該反應(yīng)的速率有影響(4)Al(4)Al3+3+起催化作用起催化作用 起催化作用起催化作用實驗實驗編號編號初始初始pHpH廢水樣品體廢水樣品體積積/mL/mL草酸溶液草酸溶液體積體積/mL/mL蒸餾水體蒸餾水體積積/mL/mL202020200112 cct24SO(5)(5)( (本題為開放性題目，其他答案合理均可本題為開放性題目，其他答案合理均可) )實驗方案實驗方案( (不要求寫具體操作過不要求寫具

19、體操作過程程) )預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論用等物質(zhì)的量的用等物質(zhì)的量的K K2 2SOSO4 4AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 324H24H2 2O O代替實代替實驗中的鐵明礬，控制其他反驗中的鐵明礬，控制其他反應(yīng)條件與實驗相同，進行對應(yīng)條件與實驗相同，進行對比實驗比實驗反應(yīng)進行相同時間后，若溶液中反應(yīng)進行相同時間后，若溶液中c( )c( )大于實驗中的大于實驗中的c( )c( )，則假設(shè)一成立；若，則假設(shè)一成立；若兩溶液中的兩溶液中的c( )c( )相同，則相同，則假設(shè)一不成立假設(shè)一不成立227Cr O227Cr O227Cr O角度三角度三 探究原電池反應(yīng)對化學反應(yīng)

20、速率的影響探究原電池反應(yīng)對化學反應(yīng)速率的影響某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中，發(fā)現(xiàn)加入少量某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶硫酸銅溶液液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題：可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題：(1)(1)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是_。(2)(2)實驗室中現(xiàn)有實驗室中現(xiàn)有NaNa2 2SOSO4 4、MgSOMgSO4 4、AgAg2 2SOSO4 4、K K2 2SOSO4 4四種溶液，可與上述四種溶液，可與上述實驗中實驗中CuSOCuSO4 4溶液起溶液起相似作用相似作用的是的是_。 (3)(3

21、)為了進一步研究為了進一步研究硫酸銅的量硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，該同學設(shè)對氫氣生成速率的影響，該同學設(shè)計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入6 6個盛有過量個盛有過量鋅粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氣體。記錄獲得相同體積的氣體所需鋅粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氣體。記錄獲得相同體積的氣體所需時間。時間。請完成此實驗設(shè)計，其中：請完成此實驗設(shè)計，其中：V V1 1_，V V6 6_，V V9 9_。 實驗實驗混合溶液混合溶液A AB BC CD DE EF F4 mol4 molL L-1-1H H2 2SOSO4 4/mL/mL3030V

22、 V1 1V V2 2V V3 3V V4 4V V5 5飽和飽和CuSOCuSO4 4溶液溶液/mL/mL0 00.50.52.52.55 5V V6 62020H H2 2O/mLO/mLV V7 7V V8 8V V9 9V V101010100 0【典題剖析】【典題剖析】抽絲剝繭溯本求源抽絲剝繭溯本求源關(guān)鍵信息關(guān)鍵信息信息分析與遷移信息分析與遷移信息信息硫酸銅溶液與鋅反應(yīng)置換出銅，鋅、銅和電解質(zhì)溶液硫酸銅溶液與鋅反應(yīng)置換出銅，鋅、銅和電解質(zhì)溶液形成原電池形成原電池信息信息也能形成原電池，加快反應(yīng)速率也能形成原電池，加快反應(yīng)速率信息信息只改變硫酸銅的量，即只改變硫酸銅溶液的濃度，其只改變

23、硫酸銅的量，即只改變硫酸銅溶液的濃度，其他條件不變他條件不變信息信息分析表中數(shù)據(jù)，混合溶液的總體積為分析表中數(shù)據(jù)，混合溶液的總體積為50 mL50 mL【嘗試解答】【嘗試解答】(1)(1)由于由于ZnZn與反應(yīng)生成的與反應(yīng)生成的CuCu及硫酸溶液組成了及硫酸溶液組成了Cu-ZnCu-Zn原電原電池，大大加快了生成氫氣的反應(yīng)速率。池，大大加快了生成氫氣的反應(yīng)速率。(2)(2)只要是比鋅的金屬性差的金屬都可以與鋅組成原電池，都可以加只要是比鋅的金屬性差的金屬都可以與鋅組成原電池，都可以加快生成氫氣的反應(yīng)速率，故在所給的物質(zhì)中只有快生成氫氣的反應(yīng)速率，故在所給的物質(zhì)中只有AgAg2 2SOSO4 4

24、符合題意。符合題意。(3)(3)因為要研究硫酸銅的量對反應(yīng)速率的影響，故應(yīng)保持硫酸的濃度因為要研究硫酸銅的量對反應(yīng)速率的影響，故應(yīng)保持硫酸的濃度在各組實驗中相同，則硫酸溶液的體積均取在各組實驗中相同，則硫酸溶液的體積均取30 mL30 mL，根據(jù)，根據(jù)F F中增加的水中增加的水與硫酸銅溶液的體積之和為與硫酸銅溶液的體積之和為20 mL20 mL，可以求得各組實驗中加入水的體，可以求得各組實驗中加入水的體積分別為積分別為V V7 72020，V V8 819.519.5，V V9 917.517.5，V V10101515，實驗，實驗E E中加入的硫中加入的硫酸銅的體積酸銅的體積V V6 610

25、10。答案：答案：(1)CuSO(1)CuSO4 4與與ZnZn反應(yīng)產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)生的CuCu與與ZnZn形成形成Cu-ZnCu-Zn原電池，加快了氫原電池，加快了氫氣生成的速率氣生成的速率(2)Ag(2)Ag2 2SOSO4 4溶液溶液(3)30(3)30101017.517.5角度四角度四 探究溫度及催化劑對化學反應(yīng)速率的影響探究溫度及催化劑對化學反應(yīng)速率的影響(2015(2015安陽模擬安陽模擬) )利用催化劑可使利用催化劑可使NONO和和COCO發(fā)生反應(yīng)：發(fā)生反應(yīng)：2NO(g)+2CO(g)2NO(g)+2CO(g) 2CO 2CO2 2(g)+N(g)+N2 2(g) (g) H0 【

26、嘗試解答】【嘗試解答】加入催化劑可降低反應(yīng)的活化能，反應(yīng)速率增大；因過加入催化劑可降低反應(yīng)的活化能，反應(yīng)速率增大；因過氧化氫顯示出弱酸性，因此為部分電離；實驗和過氧化氫的濃度氧化氫顯示出弱酸性，因此為部分電離；實驗和過氧化氫的濃度不同，實驗?zāi)康氖翘骄繚舛葘Ψ磻?yīng)速率的影響，但可能因過氧化氫性不同，實驗?zāi)康氖翘骄繚舛葘Ψ磻?yīng)速率的影響，但可能因過氧化氫性質(zhì)穩(wěn)定，反應(yīng)速率太慢，現(xiàn)象不明顯，可以給不同濃度的過氧化氫提質(zhì)穩(wěn)定，反應(yīng)速率太慢，現(xiàn)象不明顯，可以給不同濃度的過氧化氫提供相同的溫度或催化劑，進行探究濃度對反應(yīng)速率的影響。分析實驗供相同的溫度或催化劑，進行探究濃度對反應(yīng)速率的影響。分析實驗、表中的反

27、應(yīng)物和催化劑結(jié)合圖象知道，酸堿性環(huán)境影響反、表中的反應(yīng)物和催化劑結(jié)合圖象知道，酸堿性環(huán)境影響反應(yīng)速率，對平衡移動沒有影響。應(yīng)速率，對平衡移動沒有影響。答案：答案：(1)(1)降低了反應(yīng)的活化能降低了反應(yīng)的活化能(2)(2)探究濃度對反應(yīng)速率的影響向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑探究濃度對反應(yīng)速率的影響向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑( (或或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放入同一熱水浴中將盛有反應(yīng)物的試管放入同一熱水浴中) )(3)(3)堿性環(huán)境能增大堿性環(huán)境能增大H H2 2O O2 2分解的速率，酸性環(huán)境能減小分解的速率，酸性環(huán)境能減小H H2 2O O2 2分解的速率，分解的速率，但酸堿性環(huán)境對平衡移動無影

28、響但酸堿性環(huán)境對平衡移動無影響【類題通法】【類題通法】解答該類題目注意以下解答該類題目注意以下3 3點：點：(1)(1)確定變量：解答這類題目時首先要認真審題，理清影響實驗探究確定變量：解答這類題目時首先要認真審題，理清影響實驗探究結(jié)果的因素有哪些。結(jié)果的因素有哪些。(2)(2)定多變一：在探究時，應(yīng)該先確定其他的因素不變，只變化一種定多變一：在探究時，應(yīng)該先確定其他的因素不變，只變化一種因素，看這種因素與探究的問題存在怎樣的關(guān)系；這樣確定一種以后，因素，看這種因素與探究的問題存在怎樣的關(guān)系；這樣確定一種以后，再確定另一種，通過分析每種因素與所探究問題之間的關(guān)系，得出所再確定另一種，通過分析每

29、種因素與所探究問題之間的關(guān)系，得出所有影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。有影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。(3)(3)數(shù)據(jù)有效：解答時注意選擇數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)有效：解答時注意選擇數(shù)據(jù)( (或設(shè)置實驗或設(shè)置實驗) )要有效，且變量統(tǒng)要有效，且變量統(tǒng)一，否則無法作出正確判斷。一，否則無法作出正確判斷。 【類題備選】【類題備選】1.1.等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進行反等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進行反應(yīng)，測得在不同時間應(yīng)，測得在不同時間(t)(t)內(nèi)產(chǎn)生氣體體積內(nèi)產(chǎn)生氣體體積(V)(V)的數(shù)據(jù)如圖所示，根據(jù)圖的數(shù)據(jù)如圖所示，根據(jù)圖示分析實驗條件，下列說法中一定不正確的是示分析實驗條件

30、，下列說法中一定不正確的是( () )組別組別曲線曲線c(HCl)/molc(HCl)/molL L-1-1溫度溫度/鐵的狀態(tài)鐵的狀態(tài)1 1a a3030粉末狀粉末狀2 2b b3030粉末狀粉末狀3 3c c2.52.5塊狀塊狀4 4d d2.52.53030塊狀塊狀A(yù).A.第第4 4組實驗的反應(yīng)速率最慢組實驗的反應(yīng)速率最慢B.B.第第1 1組實驗中鹽酸的濃度大于組實驗中鹽酸的濃度大于2.5 mol2.5 molL L-1-1C.C.第第2 2組實驗中鹽酸的濃度等于組實驗中鹽酸的濃度等于2.5 mol2.5 molL L-1-1D.D.第第3 3組實驗的反應(yīng)溫度低于組實驗的反應(yīng)溫度低于303

31、0【解析】【解析】選選D D。由圖象可知，。由圖象可知，1 1、2 2、3 3、4 4組實驗產(chǎn)生的氫氣一樣多，組實驗產(chǎn)生的氫氣一樣多，只是反應(yīng)速率有快慢之分。第只是反應(yīng)速率有快慢之分。第4 4組實驗，反應(yīng)所用的時間最長，故反組實驗，反應(yīng)所用的時間最長，故反應(yīng)速率最慢，應(yīng)速率最慢，A A正確；第正確；第1 1組實驗，反應(yīng)所用的時間最短，故反應(yīng)速率組實驗，反應(yīng)所用的時間最短，故反應(yīng)速率最快，根據(jù)控制變量法原則知鹽酸的濃度應(yīng)大于最快，根據(jù)控制變量法原則知鹽酸的濃度應(yīng)大于2.5 mol2.5 molL L-1-1，B B正正確；第確；第2 2組實驗，鐵是粉末狀，與組實驗，鐵是粉末狀，與3 3、4 4組

32、中的塊狀鐵相區(qū)別，根據(jù)控組中的塊狀鐵相區(qū)別，根據(jù)控制變量法原則知鹽酸的濃度應(yīng)等于制變量法原則知鹽酸的濃度應(yīng)等于2.5 mol2.5 molL L-1-1，C C正確；由正確；由3 3、4 4組組實驗的條件對比可知第實驗的條件對比可知第3 3組實驗的反應(yīng)溫度應(yīng)高于組實驗的反應(yīng)溫度應(yīng)高于3030，D D錯誤。錯誤。2.2.某探究小組用某探究小組用HNOHNO3 3與大理石反應(yīng)過程中質(zhì)量減小的方法，研究影響與大理石反應(yīng)過程中質(zhì)量減小的方法，研究影響反應(yīng)速率的因素。所用反應(yīng)速率的因素。所用HNOHNO3 3濃度為濃度為1.00 mol1.00 molL L-1-1、2.00 mol2.00 molL

33、L-1-1，大理石有細顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格，實驗溫度為大理石有細顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格，實驗溫度為298 K298 K、308 K308 K，每次，每次實驗實驗HNOHNO3 3用量為用量為25.00 mL25.00 mL、大理石用量為、大理石用量為10.00 g10.00 g。請完成以下實驗設(shè)計表，并在實驗?zāi)康囊粰谥刑畛鰧?yīng)的實驗編號。請完成以下實驗設(shè)計表，并在實驗?zāi)康囊粰谥刑畛鰧?yīng)的實驗編號。實驗實驗編號編號T T(K)(K)大理石大理石規(guī)格規(guī)格HNOHNO3 3濃度濃度(mol(molL L-1-1) )實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?98298粗顆粒粗顆粒2.002.00()()實驗和探究實驗和探究H

34、NOHNO3 3濃度濃度對該反應(yīng)速率的影響；對該反應(yīng)速率的影響；()()實驗和實驗和_探究溫探究溫度對該反應(yīng)速率的影響；度對該反應(yīng)速率的影響；()()實驗和實驗和_探究大探究大理石規(guī)格理石規(guī)格( (粗、細粗、細) )對該反應(yīng)速對該反應(yīng)速率的影響率的影響【解析】【解析】實驗和探究實驗和探究HNOHNO3 3濃度對該反應(yīng)速率的影響，其他條件應(yīng)濃度對該反應(yīng)速率的影響，其他條件應(yīng)相同而相同而HNOHNO3 3濃度不同，故實驗濃度不同，故實驗HNOHNO3 3濃度應(yīng)為濃度應(yīng)為1.00 mol1.00 molL L-1-1。實驗。實驗和探究溫度對反應(yīng)速率的影響，除了溫度不同，其他條件要保持一和探究溫度對反

35、應(yīng)速率的影響，除了溫度不同，其他條件要保持一樣。實驗和探究大理石規(guī)格樣。實驗和探究大理石規(guī)格( (粗、細粗、細) )對反應(yīng)速率的影響，因此要對反應(yīng)速率的影響，因此要求二者大理石的規(guī)格不同，一個用粗顆粒，另一個用細顆粒。求二者大理石的規(guī)格不同，一個用粗顆粒，另一個用細顆粒。答案：答案：實驗實驗編號編號T T(K)(K)大理石大理石規(guī)格規(guī)格HNOHNO3 3濃度濃度(mol(molL L-1-1) )實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?98298粗顆粒粗顆粒2.002.00()()實驗和探究實驗和探究HNOHNO3 3濃濃度對該反應(yīng)速率的影響；度對該反應(yīng)速率的影響；()()實驗和實驗和探究溫度對探究溫度對該反應(yīng)速率

36、的影響；該反應(yīng)速率的影響；()()實驗和實驗和探究大理石探究大理石規(guī)格規(guī)格( (粗、細粗、細) )對該反應(yīng)速率對該反應(yīng)速率的影響的影響298298粗顆粒粗顆粒1.001.00308308粗顆粒粗顆粒2.002.00298298細顆粒細顆粒2.002.003.3.草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng)：草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng)： +H +H2 2C C2 2O O4 4+H+H+ + Mn Mn2+2+CO+CO2 2+H+H2 2O(O(未配平未配平) )，用，用4 mL 0.001 molL4 mL 0.001 molL-1-1 KMnO KMnO4 4溶液溶液與與2

37、mL 0.01 molL2 mL 0.01 molL-1-1 H H2 2C C2 2O O4 4溶液研究不同條件對化學反應(yīng)速率的影溶液研究不同條件對化學反應(yīng)速率的影響。改變的條件如表所示：響。改變的條件如表所示：4MnO組別組別10%10%硫酸硫酸體積體積/mL/mL溫度溫度/其他物質(zhì)其他物質(zhì)2 220202 220201010滴飽和滴飽和MnSOMnSO4 4溶液溶液2 230301 120201 mL1 mL蒸餾水蒸餾水(1)(1)如果研究催化劑對化學反應(yīng)速率的影響，使用實驗如果研究催化劑對化學反應(yīng)速率的影響，使用實驗_和和_(_(用用表示，下同表示，下同) )；如果研究溫度對化學反應(yīng)速

38、率的影；如果研究溫度對化學反應(yīng)速率的影響，使用實驗響，使用實驗_和和_。(2)(2)對比實驗對比實驗和和，可以研究，可以研究_對化學反應(yīng)速率的影響，實對化學反應(yīng)速率的影響，實驗驗中加入中加入1 mL1 mL蒸餾水的目的是蒸餾水的目的是_。【解析】【解析】(1)(1)研究某一因素對化學反應(yīng)速率的影響時，要保證其他各研究某一因素對化學反應(yīng)速率的影響時，要保證其他各條件完全相同。條件完全相同。(2)(2)對比對比和和，反應(yīng)的溫度、溶液的體積等都相同，僅有，反應(yīng)的溫度、溶液的體積等都相同，僅有c(Hc(H+ +) )不同，不同，故可研究故可研究c(Hc(H+ +) )對反應(yīng)速率的影響。加對反應(yīng)速率的影

39、響。加1 mL1 mL水的目的是確保水的目的是確保c(KMnOc(KMnO4 4) )、c(Hc(H2 2C C2 2O O4 4) )不變和總體積不變。不變和總體積不變。答案：答案：(1)(1)(2)c(H(2)c(H+ +)()(或硫酸溶液的濃度或硫酸溶液的濃度) )確保所有實驗中確保所有實驗中c(KMnOc(KMnO4 4) )、c(Hc(H2 2C C2 2O O4 4) )不變和總體積不變不變和總體積不變4.4.碘在科研與生活中有重要應(yīng)用，某興趣小組用碘在科研與生活中有重要應(yīng)用，某興趣小組用0.50 molL0.50 molL-1-1 KI KI、0.2%0.2%淀粉溶液、淀粉溶液、0.20 molL0.20 molL-1-1 K K2 2S S2 2O O8 8、0.10 molL0.10 molL-1-1