《2019版高考化学一轮复习 全国卷热考微专题（13）“变量控制”实验探究影响化学反应速率的因素学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019版高考化学一轮复习 全国卷热考微专题（13）“变量控制”实验探究影响化学反应速率的因素学案（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、全国卷热考微专题(13)“变量控制”实验探究影响化学反应速率的因素“变量控制”实验探究化学反应速率的因素，前些年新课标卷中有所考查，近几年未出现过。该类题型以表格或图象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，或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。它能够很好的考查考生的实验设计与探究能力、比较归纳能力、数据分析与处理能力、信息提炼能力、知识迁移与应用能力。预测全国卷还会以新的形式出现。该类题型的考查角度如下：(1)探究浓度、温度、压强、催化剂等外界条件对化学反应速率的影响。(2)探究综合因素对化学反应速率的影响。(3)外界条
2、件对化学反应速率影响实验探究的迁移应用。(2014广东卷)设计实验，探究某一种因素对溶液中NH4Cl水解程度的影响。限制试剂与仪器：固体NH4Cl、蒸馏水、100 mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、药匙、天平、pH计、温度计、恒温水浴槽(可控制温度)(1)实验目的：探究_对溶液中NH4Cl水解程度的影响。(2)设计实验方案，拟定实验表格，完整体现实验方案列出能直接读取数据的相关物理量及需拟定的数据，数据用字母表示；表中V(溶液)表示所配制溶液的体积。物理量实验序号V(溶液)/mL11002100解析：通过所给试剂和仪器，可以探究温度(或浓度)对溶液中氯化铵水解程度的影响。如果是探究温度对溶液
3、中氯化铵水解程度的影响时，可以测定不同温度下溶液的pH；如果是探究浓度对溶液中氯化铵水解程度的影响时，可以测定不同浓度下溶液的pH。因此实验表格可以为物理量实验序号 V(溶液)/mL氯化铵质量/g温度/pH1100m1Tb2100m2Tc答案：(1)温度(或浓度)(2)物理量实验序号 V(溶液)/mLNH4Cl质量/g温度/pH1100mT1Y2100mT2Z或物理量实验序号 V(溶液)/mLNH4Cl质量/g温度/pH1100mTY2100m2TZ方法指导1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。2定多变一：在探究时，应该先确定其他的因素不变，只变化一种因素
4、，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，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。3数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。1硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是()选项反应温度/Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(molL1)V/mLc/(molL1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210解析：结合选项知混
5、合液的体积都为20 mL，但选项D中反应温度最高、反应物Na2S2O3的浓度最大，其反应速率最大，故最先看到浑浊(有硫单质生成)。答案：D2某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：(1)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_。(2)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。实验混合溶液ABCDEF4 molL1 H2SO4/mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V6
6、20H2O/mLV7V8V9V10100请完成此实验设计，其中：V1_，V6_，V9_。解析：(1)由于Zn与反应生成的Cu及硫酸溶液组成了CuZn原电池，大大加快了生成氢气的反应速率。(2)因为要研究硫酸铜的量对反应速率的影响，故应保持硫酸的浓度在各组实验中相同，则硫酸溶液的体积均取30 mL，根据F中增加的水与硫酸铜溶液的体积之和为20 mL，可以求得各组实验中加入水的体积分别为V720 mL，V819.5 mL，V917.5 mL，V1015 mL，实验E中加入的硫酸铜的体积V610 mL。答案：(1)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成CuZn原电池，加快了氢气生成的速率(2)30
7、1017.53碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用0.50 molL1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 molL1 K2S2O8、0.10 molL1 Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。已知：S2O2I=2SOI2 (慢) I22S2O=2IS4O (快)(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的_耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色。为确保能观察到蓝色，S2O与S2O初始的物质的量需满足的关系为n(S2O)n(S2O)_。(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：实验序号体积V/mLK2S2O8溶液水
8、KI溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液10.00.04.04.02.09.01.04.04.02.08.0Vx4.04.02.0表中Vx_ mL，理由是_。(3)已知某条件下，S2O的ct变化曲线如图所示，若保持其他条件不变，请在图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时S2O的ct变化曲线示意图(进行相应的标注)。解析：(1) 淀粉溶液遇I2显蓝色，溶液由无色变为蓝色时，溶液中有I2，说明Na2S2O3耗尽。由题给离子反应可得关系式S2OI22S2O，n(S2O)n(S2O)2时，能观察到蓝色。(2)对照实验探究浓度对反应速率的影响须保证其他条件完全一致，故应加水2.0 mL以保证溶液总体积相同。
9、(3)温度降低反应速率变慢，加入催化剂，反应速率加快。答案：(1)S2O(其他合理写法也可)2(2)2.0保证溶液总体积相同，仅改变S2O的浓度而其他物质的浓度不变(其他合理答案也可)(3)如图4利用催化剂可使NO和CO发生反应：2NO(g)2CO(g)2CO2(g)N2(g)H0。已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在实验设计表中。实验编号T()280350NO初始浓度(molL1)1.21031.2103CO初始浓度(molL1)5.8103催化剂的比表面积(m2/g)8212482
10、(1)请填全表中的各空格。(2)实验中，NO的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化如图所示。请在给出的坐标图中画出实验、中NO的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线，并标明各曲线的实验编号。解析：(1)在其他量相同的情况下，才能判断变量对速率的影响，要验证温度对速率的影响，催化剂的比表面积、反应物的初始浓度等要相同；同理，验证催化剂的比表面积对速率的影响，温度、反应物的初始浓度要相同。(2)、的区别是催化剂的比表面积不同，因此的反应速率较快，但催化剂不影响平衡的移动。、的区别是温度变化，温度升高，化学反应速率加快，达到平衡的时间缩短，NO转化率降低，故最终中c(NO)较、中c(NO)大。答案：(1)实验编号T()280NO初始浓度1.2103CO初始浓度5.81035.8103(2)回顾一年的工作，我也发现了自己的不足之处。如科研方面尚嫌薄弱，全年未发表过一篇论文。今后在这方面应多加努力，要增强科研意识，多投注些时间和精力，刻苦学习，努力钻研，改变科研空白局面，为今后的学术研究工作打下良好的基础。5
