1、素养说明: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,故为搞清某个因素的影响均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.常见考查形式(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响。(2)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。2.解题策略(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,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
2、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。3.实例分析探究温度、催化剂对反应:2H2O2=2H2OO2的影响,可以确定催化剂(是否加入MnO2)和温度(加热、常温)作为可变量,其他的则控制为不变量。探究对象的反应2H2O2=2H2OO2控制的可变量催化剂温度控制的不变量浓度、温度等浓度、催化剂等实验方案取相同量的5%H2O2溶液于两支规格相同的试管中,向其中一支试管中加入少量MnO2,另一支不加,在常温下观察取相同量的5%H2O2溶液于两支规格相同的试管中,给其中一支试管加热,另一支不加热,观察题型
3、专练1.(2018淮北质检)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:序号纯锌粉(g)2.0 molL1硫酸溶液(mL)温度/()硫酸铜固体(g)加入蒸馏水(mL)2.050.025002.040.025010.02.050.0250.202.050.0254.00(1)本实验待测数据可以是_,实验和实验可以探究_对锌与稀硫酸反应速率的影响。(2)实验和实验的目的是_。写出有关反应的离子方程式_。解析实验和实验中,锌的质量和状态相同,硫酸的浓度不同,实验和实验中加入硫酸铜,Cu2的氧化性强于H,首先发生反应ZnCu2=Zn2Cu,生成的铜附着在锌表面,在稀硫酸
4、溶液中构成原电池,加快锌失电子。但是加入的硫酸铜过多,生成的铜会覆盖在锌表面,阻止锌与稀硫酸进一步反应,产生氢气的速率会减慢。(1)本实验待测数据可以是“反应结束所需要的时间”或“相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间”,实验和实验可以探究硫酸的浓度对反应速率的影响。(2)实验和实验加入的硫酸铜的质量不同,可以探究加入硫酸铜的量与反应速率的关系。答案(1)反应结束所需要的时间(或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间)硫酸浓度(2)探究硫酸铜的量对反应速率的影响ZnCu2=Zn2Cu,Zn2H=Zn2H22.某兴趣小组用0.5 molL1 KI、0.2 molL1 K2S2O8、0.1 mol
5、L1 Na2S2O3、0.2%淀粉溶液等试剂,探究反应条件对反应速率的影响。已知:S2O2I=2SOI2,I22S2O=2IS4O(1)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KI溶液Na2S2O3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_。(2)已知某条件下,浓度c(S2O)反应时间t的变化曲线如图所示,若保持其他条件不变,请在坐标图中,分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O)t的变化曲线示意图(进行相应的标注)。解析(1)实验的目的是探究K2S2O8溶液的浓度对化学反应速率的影响,故应保证每组实验中其他物质的浓度相等,即溶液的总体积相等(即为20.0 mL),从而可知Vx2.0。(2)降低温度时,化学反应速率减慢,c(S2O)变化减慢。加入催化剂时,化学反应速率加快,c(S2O)变化加快,c(S2O)t的变化曲线如图所示。答案(1)2.0保证反应物K2S2O8的浓度改变,而其他物质浓度不变(2)如图所示