1、 1.方法指导 2.典例剖析 3.应用体验第七章化学反应速率与化学平衡方法规律：控制变量法在研究影响化学反应速率因素实验中的应用 4.真题演练结束放映返回目录第2页 数字媒体资源库 1.方法指导结束放映返回目录第3页 数字媒体资源库 控制变量法在研究影响化学反应速率因素实验中的应用1.控制变量法 在探究某种因素对反应速率的影响规律时，需要控制其他条件不变，只改变某一个条件，探究这一条件对反应速率的影响规律，这种研究问题的方法叫做控制变量法。2.解题策略（1）确定变量。解答此类题目时，要认真审题，清楚实验目的，弄清要探究的外界条件有哪些。（2）控制变量。在探究时，应先确定一个变化的量，控制其他量
2、不变，研究这个变化量对实验结果的影响进而总结出影响规律，然后用同样的方法再进一步确定其他变量对实验结果的影响规律。（3）数据有效。解答时应注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法做出正确判断。结束放映返回目录第4页 数字媒体资源库 2.典例剖析结束放映返回目录第5页 数字媒体资源库【典例】某实验小组以 H2O2 分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验编号反应物催化剂10 mL 2%H2O2 溶液无10 mL 5%H2O2 溶液无10 mL 5%H2O2 溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3 溶液10 mL 5%H2O2 溶
3、液少量HCl 溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3 溶液10 mL 5%H2O2 溶液少量NaOH 溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3 溶液比较数据，控制变量，分析判断 结束放映返回目录第6页 数字媒体资源库(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是_。(2)常温下 5%H2O2 溶液的 pH 约为 6，H2O2 的电离方程式为_。(3)实验和的目的是_。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下 H2O2 稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是_。降低了活化能H2O2HHO2探究浓度对反应速率的影响 向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应
4、物的试管放入同一热水浴中)实验编号反应物催化剂10 mL 2%H2O2溶液无10 mL 5%H2O2溶液无10 mL 5%H2O2溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3溶液10 mL 5%H2O2溶液少量HCl溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3溶液10 mL 5%H2O2溶液少量NaOH溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3溶液 请点击图片放大/缩小 结束放映返回目录第7页 数字媒体资源库(4)实验、中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图：分析上图能够得出的实验结论是。碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率转解析实验编号反应物催化剂10 mL
5、2%H2O2溶液无10 mL 5%H2O2溶液无10 mL 5%H2O2溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3溶液10 mL 5%H2O2溶液少量HCl溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3溶液10 mL 5%H2O2溶液少量NaOH溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3溶液 请点击图片放大/缩小 结束放映返回目录第10页 数字媒体资源库 1以表格或图像的形式给出多组实验数据，让学生分析每组数据的变化找出条件改变对反应速率的影响规律。2给出影响化学反应的几种因素，让学生设计实验分析各因素对反应速率的影响规律。探究影响化学反应速率因素的两种题型反思归纳 结束放映返回目录第11页 数字
6、媒体资源库 3.应用体验结束放映返回目录第12页 数字媒体资源库 【应用】在学习了影响化学反应速率的因素知识后，某研究性学习小组进行了科学探究活动。探究活动一 探究金属与不同酸反应的反应速率：常温下，从经过砂纸打磨的铝片中取两片质量相等、表面积相同的铝片，分别加入到盛有体积相同、c(H)相同的足量的稀硫酸和稀盐酸的两支试管中，发现铝片在稀盐酸中消失的时间比在稀硫酸中短。探究活动二 探究影响稀硫酸与某金属反应速率的因素。下表是某研究性学习小组探究稀硫酸与某金属反应的实验数据：结束放映返回目录第13页 数字媒体资源库 实验序号 金属质量/g 金属状态 c(H2SO4)/molL1 V(H2SO4)
7、/mL 溶液温度/金属消失的时间/s 反应前 反应后 1 0.10 丝 0.5 50 20 34 500 2 0.10 粉末 0.5 50 20 35 50 3 0.10 丝 0.7 50 20 46 250 4 0.10 丝 0.8 50 20 35 200 5 0.10 粉末 0.8 50 20 36 25 6 0.10 丝 1.0 50 20 35 125 7 0.10 丝 1.0 50 35 50 50 8 0.10 丝 1.1 50 20 34 100 9 0.10 丝 1.1 50 35 51 40 结束放映返回目录第14页 数字媒体资源库 请回答：(1)对探究活动一实验现象产生的
8、原因，请你帮该研究性学习小组提出两个假设：假设_。假设_。并请你设计实验对以上假设进行验证：验证假设_。验证假设_。Cl对铝和H的反应有促进作用SO24 对铝和 H的反应有抑制作用在铝和稀硫酸反应的试管中加入固体氯化钠，看 是否加快放出氢气的速率 在铝和稀盐酸反应的试管中加入固体硫酸钠，看是否减慢放出氢气的速率 答案显/隐结束放映返回目录第15页 数字媒体资源库(3)分析探究活动二的实验数据可得出的结论是_。(2)分析探究活动二的实验数据可发现有一个数据明显有错误，该数据是实验_(填实验序号)的_，理由是_。实验序号金属质量/g金属状态c(H2SO4)/molL1V(H2SO4)/mL溶液温度
9、/金属消失的时间/s反应前反应后10.10 丝0.550203450020.10 粉末0.55020355030.10 丝0.750204625040.10 丝0.850203520050.10 粉末0.85020362560.10 丝1.050203512570.10 丝1.05035505080.10 丝1.150203410090.10 丝1.1503551403反应后溶液的温度 本实验所用稀硫酸均过量，金属完全 反应，等质量金属反应放出的热量应相等，所以使等体积溶液的温度升高值相近对于同一化学反应，在其他条件不变时：反应物浓度越大，化学反应速率越快；反应物固体表面积越大，化学反应速率越
10、快；反应温度越高，化学反应速率越快 请点击图片放大/缩小 结束放映返回目录第16页 数字媒体资源库 4.真题演练结束放映返回目录第17页 数字媒体资源库【真题】(2013安徽理综，28)某酸性工业废水中含有 K2Cr2O7。光照下，草酸(H2C2O4)能将其中的 Cr2O27 转化为 Cr3。某课题组研究发现，少量铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：(1)在 25 下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始 pH 和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表(表中不要留空格)。实验编号
11、初始pH废水样品体积/mL草酸溶液体积/mL蒸馏水体积/mL460103056010305602020结束放映返回目录第18页 数字媒体资源库 测得实验和溶液中的 Cr2O27 浓度随时间变化关系如图所示。(2)上 述 反 应 后 草 酸 被 氧 化 为_(填化学式)。(3)实 验 和 的 结 果 表 明_；实验中 0t1 时间段反应速率v(Cr3)_molL1min1(用代数式表示)。(4)该课题组对铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：Fe2起催化作用；假设二：_；假设三：_；CO2溶液pH对该反应的速率有影响 2c0c1t1
12、SO24 起催化作用Al3起催化作用结束放映返回目录第19页 数字媒体资源库(5)请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有 K2SO4、FeSO4、K2SO4Al2(SO4)324H2O、Al2(SO4)3 等。溶液中 Cr2O27的浓度可用仪器测定实验方案(不要求写具体操作过程)预期实验结果和结论实验方案(不要求写具体操作过程)预期实验结果和结论用等物质的量的K2SO4Al2(SO4)324H2O 代替实验中的铁明矾，控制其他条件与实验相同，进行对比实验反应进行相同时间后，若溶液中 c(Cr2O27)大于实验中的c(Cr2O27)，则假设一成立，若两溶液中的 c(Cr2O27)相同，则假设一不成立(本题属于开放性试题，合理答案均可)转解析
