1、1717控制变量探究影响化学反应速率的因素控制变量探究影响化学反应速率的因素 在研究影响化学反应速率的因素时在研究影响化学反应速率的因素时,由于外界影响因素较多由于外界影响因素较多,故为搞清楚某个因素的影故为搞清楚某个因素的影 响需控制其他因素相同或不变,再进行实验。因此,常用控制变量思想解决该类问题响需控制其他因素相同或不变,再进行实验。因此,常用控制变量思想解决该类问题。 1 1常见考查形式常见考查形式 (1)(1)以表格的形式给出多组实验数据,让学生找出每组数据的变化对化学反应速率的影以表格的形式给出多组实验数据,让学生找出每组数据的变化对化学反应速率的影 响。响。 (2)(2)给出影响
2、化学反应速率的几种因素,让学生设计实验分析各因素对化学反应速率的给出影响化学反应速率的几种因素,让学生设计实验分析各因素对化学反应速率的 影响。影响。 2 2解题策略解题策略 (1)(1)确定变量确定变量 解答这类题目时首先要认真审题,理清影响实验探究结果的因素有哪些。解答这类题目时首先要认真审题,理清影响实验探究结果的因素有哪些。 (2)(2)定多变一定多变一 在探究时在探究时,应该先确定其他的因素不变应该先确定其他的因素不变,只变化一种因素只变化一种因素,看这种因素与探究的问看这种因素与探究的问 题存在怎样的关系题存在怎样的关系;这样确定一种以后这样确定一种以后,再确定另一种再确定另一种,
3、通过分析每种因素与所探究问通过分析每种因素与所探究问 题之间的关系,得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。题之间的关系,得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。 (3)(3)数据有效数据有效 解答时注意选择数据解答时注意选择数据( (或设置实验或设置实验) )要有效,且变量统一,否则无法作出正确判断要有效,且变量统一,否则无法作出正确判断。 3 3实例分析实例分析 探究温度、催化剂对反应:探究温度、催化剂对反应:2H2H2 2O O2 2= =2H2H2 2O OO O2 2的影响,可以确定催化剂的影响,可以确定催化剂( (是否加是否加入入 MnOMnO2 2) )和温度和温度( (加热、常
4、温加热、常温) )作为可变量,其他的则控制为不变量。作为可变量,其他的则控制为不变量。 探究对象的反应探究对象的反应2H2H2 2O O2 2= =2H2H2 2O OO O2 2 控制的可变量控制的可变量催化剂催化剂温度温度 控制的不变量控制的不变量浓度、温度等浓度、温度等浓度、催化剂等浓度、催化剂等 实验方案实验方案 取相同量的取相同量的 5%H5%H2 2O O2 2溶液于两支溶液于两支 规格相同的试管中,向其中一规格相同的试管中,向其中一 支试管中加入少量支试管中加入少量 MnOMnO2 2,另一,另一 支不加,在常温下观察支不加,在常温下观察 取相同量的取相同量的 5%H5%H2 2
5、O O2 2溶液于两支溶液于两支 规格相同的试管中,给其中一规格相同的试管中,给其中一 支试管加热,另一支不加热,支试管加热,另一支不加热, 观察观察 1 1(2019(2019洛阳月考洛阳月考) )等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测得在等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测得在 不同时间不同时间( (t t) )内产生气体体积内产生气体体积( (V V) )的数据如图所示的数据如图所示,根据图示分析实验条件根据图示分析实验条件,下列说法一下列说法一 定不正确的是定不正确的是( () ) 组别组别对应曲线对应曲线c c(HCl)/mol(HCl)/molL L
6、1 1 反应温度反应温度/ /铁的状态铁的状态 1 1a a3030粉末状粉末状 2 2b b3030粉末状粉末状 3 3c c2.52.5块状块状 4 4d d2.52.53030块状块状 A A第第 4 4 组实验的反应速率最慢组实验的反应速率最慢 B B第第 1 1 组实验中盐酸的浓度大于组实验中盐酸的浓度大于 2.5mol2.5molL L 1 1 C C第第 2 2 组实验中盐酸的浓度等于组实验中盐酸的浓度等于 2.5mol2.5molL L 1 1 D D第第 3 3 组实验的反应温度低于组实验的反应温度低于 3030 2 2(2017(2017江苏,江苏,10)H10)H2 2O
7、 O2 2分解速率受多种因素影响。实验测得分解速率受多种因素影响。实验测得 7070时不同条件下时不同条件下 H H2 2O O2 2 浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( () ) A A图甲表明,其他条件相同时,图甲表明,其他条件相同时,H H2 2O O2 2浓度越小,其分解速率越快浓度越小,其分解速率越快 B B图乙表明,其他条件相同时,溶液图乙表明,其他条件相同时,溶液 pHpH 越小,越小,H H2 2O O2 2分解速率越快分解速率越快 C C图丙表明,少量图丙表明,少量 MnMn 2 2存在时,溶液碱性越强, 存在时,溶液碱性越
8、强,H H2 2O O2 2分解速率越快分解速率越快 D D图丙和图丁表明,碱性溶液中,图丙和图丁表明,碱性溶液中,MnMn 2 2对 对 H H2 2O O2 2分解速率的影响大分解速率的影响大 3 3为了研究一定浓度为了研究一定浓度 FeFe 2 2的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率,实验结果如下图 的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率,实验结果如下图 所示,判断下列说法正确的是所示,判断下列说法正确的是( () ) A ApHpH 越小,氧化率越大越小,氧化率越大 B B温度越高,氧化率越小温度越高,氧化率越小 C CFeFe 2 2的氧化率仅与溶液的 的氧化率仅与溶液的 pHpH 和
9、温度有关和温度有关 D D实验说明降低实验说明降低 pHpH、升高温度有利于提高、升高温度有利于提高 FeFe 2 2的氧化率 的氧化率 4 4 (1)(1)某同学设计如下实验方案探究影响锌与稀硫酸反应速某同学设计如下实验方案探究影响锌与稀硫酸反应速 率的因素,有关数据如下表所示:率的因素,有关数据如下表所示: 序号序号纯锌粉纯锌粉/g/g 2.0mol2.0molL L 1 1 硫酸溶液硫酸溶液/mL/mL 温度温度/ / 硫酸铜硫酸铜 固体固体/g/g 加入蒸加入蒸 馏水馏水/mL/mL 2.02.050.050.025250 00 0 2.02.040.040.025250 010.01
10、0.0 2.02.050.050.025250.20.20 0 2.02.050.050.025254.04.00 0 本实验待测数据可以是本实验待测数据可以是_, 实验实验和实验和实验可以可以 探究探究_对锌与稀硫酸反应速率的影响。对锌与稀硫酸反应速率的影响。 实验实验和实验和实验的目的是的目的是_, 写出有关反应的离子方程式:写出有关反应的离子方程式:_。 (2)(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表: 实验实验 序号序号 体积体积V V/mL/mL K K2 2S S2 2O O8 8溶液溶液水水KIKI 溶液溶液NaNa2 2S S2 2O O3 3溶液溶液淀粉溶液淀粉溶液 10.010.00.00.04.04.04.04.02.02.0 9.09.01.01.04.04.04.04.02.02.0 8.08.0V Vx x4.04.04.04.02.02.0 表中表中V Vx x_,理由是,理由是_。 控制变量法解决问题的基本思路控制变量法解决问题的基本思路 以第以第 4 4 题题(1)(1)为例为例