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Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高考提分微课,(11,),控制变量,探究影响化学反应速率的因素,高考提分微课(11)控制变量探究影响化学反应速率的因素,-,2,-,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,为了搞清楚某个因素对化学反应速率的影响,均需控制其他因素相同或不变,再进行实验。因此,常用控制变量的方法解决该类问题。,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-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,-,3,-,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,应该先确定某些因素不变,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,;,在确定一种因素产生的影响以后,再依次确定其他因素产生的影响,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,否则无法作出正确判断。,-3-2.解题策略,-,4,-,3,.,实例分析,探究温度、催化剂对反应,2H,2,O,2,=2H,2,O+O,2,的影响,可以确定催化剂,(,是否加入,MnO,2,),和温度,(,加热、常温,),作为可变量,其他的则控制为不变量。,-4-3.实例分析,-,5,-,典例,(2018,湖南衡阳八中高三月考,),铬是广泛存在于环境中的金属元素,在水体中主要以三价和六价铬的化合物为主,其中六价铬对人体有害。通常含六价铬的酸性工业废水的处理流程为,:,为进一步研究初始,pH,和草酸浓度对第,步反应速率的影响,某学习小组设计对比实验如下表,:,-5-典例(2018湖南衡阳八中高三月考)铬是广泛存在于环境,-,6,-,甲、乙两个实验,中,随时间的变化如图所示,:,(1),实验设计表中,z,=,;,(2),实验甲中,0,t,1,时间段反应速率,v,(Cr,3+,)=,molL,-1,min,-1,(,用含字母的代数式表示,),。,(3),常温下,第,步生成的,Cr(OH),3,在溶液中存在以下平衡,:Cr(OH),3,(s,),Cr,3,+,(aq)+3OH,-,(aq),已知溶度积,K,sp,Cr(OH),3,=,110,-32,(molL,-1,),4,要使,c,(Cr,3+,),不高于,10,-5,molL,-1,溶液的,pH,应调至,。,-6-甲、乙两个实验中 随时,-,7,-,-7-,-,8,-,跟踪训练,1,.,某研究性学习小组利用,H,2,C,2,O,4,溶液和酸性,KMnO,4,溶液之间的反应来探究,“,外界条件改变对化学反应速率的影响,”,实验如下,:,-8-跟踪训练,-,9,-,(1),通过实验,A,、,B,可探究出,(,影响因素,),的改变对反应速率的影响,其中,V,1,=,T,1,=,;,通过实验,可探究出温度变化对化学反应速率的影响。,(2),若,t,1,8,则由实验,A,、,B,可以得出的结论是,;,利用实验,B,中数据计算,用,KMnO,4,的浓度变化表示的反应速率为,v,(KMnO,4,)=,。,(3),该反应中有无色无味气体产生且锰被还原为,Mn,2+,写出相应反应的离子方程式,。,-9-(1)通过实验A、B,可探究出(影响因素,-,10,-,(4),该小组的一位同学通过查阅资料发现,上述实验过程中,n,(Mn,2+,),随时间变化的趋势如图所示,并认为造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对,KMnO,4,与草酸之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是,相应的粒子最可能是,。,答案,(1),浓度,1,293,B,、,C,(2),其他条件相同时,增大反应物浓度、反应速率增大,(,其他合理说法也对,),8.310,-4,molL,-1,s,-1,(3)2,+5H,2,C,2,O,4,+6H,+,=2Mn,2+,+10CO,2,+8H,2,O,(,4),催化作用,Mn,2+,-10-(4)该小组的一位同学通过查阅资料发现,上述实验过程,-,11,-,解析,分析表中数据知,本实验是探究浓度、温度变化对反应速率产生的影响。实验中,探究浓度,(,温度,),对反应速率的影响时,就要确保影响反应速率的其他因素相同。,A,、,B,两组实验,草酸浓度不同,故温度应相同,T,1,=293;,为使,A,、,B,两组实验中,KMnO,4,浓度相同,则溶液总体积均应为,6,mL,故,V,1,=1,。,C,组温度与另外两组不同,加水量与,B,组相同,故实验,B,、,C,是探究温度对化学反应速率的影响,因此,V,2,=3,。由,A,、,B,实验现象及浓度差异知,在其他条件相同的情况下,增大反应物浓度可加快化学反应速率。计算反应速率时,c,(KMnO,4,),应是混合溶液中的浓度。利用实验,B,中数据计算,v,(KMnO,4,)=0.02,mol,L,-1,210,-3,L,(610,-3,L),8,s8.310,-4,mol,L,-1,s,-1,。,-11-解析 分析表中数据知,本实验是探究浓度、温度变化对反,-,12,-,-12-,-,13,-,2,.,碘在科研与生活中有重要作用,某兴趣小组用,0.50 molL,-1,KI,、,0.2%,淀粉溶液、,0.20 molL,-1,K,2,S,2,O,8,溶液、,0.10 molL,-1,Na,2,S,2,O,3,溶液等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。,-13-2.碘在科研与生活中有重要作用,某兴趣小组用0.50,-,14,-,(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,:,表中,V,x,=,理由是,。,(3),已知某条件下,的浓度与反应时间,t,的变化曲线如图,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,与,反应时间,t,的变化曲线示意图,(,进行相应的标注,),。,-14-(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实,-,15,-,答案,(1)Na,2,S,2,O,3,2,(2)2,保证其他条件不变,只改变反应物,K,2,S,2,O,8,浓度,从而才能达到对照实验目的,(3),-15-答案(1)Na2S2O32,
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