第六章 拓展与归类•专题研析二 控制变量法-【精彩三年】2022-2023学年新教材高中化学必修第二册课件PPT（人教版）

浙江良品图书有限公司 第六章 化工反应与能量 拓展与归类·专题研析二　控制变量法 精彩三年课程探究与巩固化学必修第二册 单击此处编辑母版文本样式 1 1．定多变一：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，为了弄清某个因素的影响，需控制其他因素相同或不变，只改变其中一种因素，分析这种因素与探究的问题存在的关系；这样确定一种因素后，再确定另一种，依次类推，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。 2．数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。 单击此处编辑母版文本样式 3．解题策略 单击此处编辑母版文本样式 某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。 单击此处编辑母版文本样式 编号 H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液 温度/℃ 浓度/ (mol·L-1) 体积/ mL 浓度/ (mol·L-1) 体积/ mL ① 0.10 2.0 0.010 4.0 25 ② 0.20 2.0 0.010 4.0 25 ③ 0.20 2.0 0.010 4.0 50 单击此处编辑母版文本样式 (1)已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出，KMnO4转化为MnSO4，则每消耗1 mol H2C2O4转移__________mol电子。为了观察到紫色褪去，H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4)∶n(KMnO4)≥______________。 (2)可探究温度对化学反应速率影响的实验编号是______________(填编号，下同)，可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是______________。 2 2.5 ②和③ ①和② 单击此处编辑母版文本样式 单击此处编辑母版文本样式 答：如图所示： 单击此处编辑母版文本样式 单击此处编辑母版文本样式 单击此处编辑母版文本样式 1．已知将KI、盐酸、试剂X和淀粉四种溶液混合，无反应发生。若再加入双氧水，将发生反应H2O2＋2H＋＋2I－===2H2O＋I2，且生成的I2立即与试剂X反应而被消耗。一段时间后，反应生成的I2将试剂X完全消耗。由于溶液中I－继续被H2O2氧化，生成的I2与淀粉作用，溶液立即变蓝。因此，根据试剂X的量、滴入的双氧水至溶液变蓝所需的时间，即可推算反应H2O2＋2H＋＋2I－===2H2O＋I2的反应速率。下表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录(各实验均在室温条件下进行)： 单击此处编辑母版文本样式 编 号 往烧杯中加入的试剂及其用量/mL 催化剂 溶液开始变蓝的时间/min 0.1 mol/L KI溶液 H2O 0.01 mol/L X溶液 0.1 mol/L 双氧水 0.1 mol/L 稀盐酸 1 20.0 10.0 10.0 20.0 20.0 无 1.4 2 20.0 m 10.0 10.0 n 无 2.8 3 10.0 20.0 10.0 20.0 20.0 无 2.8 单击此处编辑母版文本样式 编 号 往烧杯中加入的试剂及其用量/mL 催化剂 溶液开始变蓝的时间/min 0.1 mol/L KI溶液 H2O 0.01 mol/L X溶液 0.1 mol/L 双氧水 0.1 mol/L 稀盐酸 4 20.0 0 10.0 10.0 40.0 无 t 5 20.0 10.0 10.0 20.0 20.0 5滴 Fe2(SO4)3 0.6 单击此处编辑母版文本样式 回答下列问题。 (1)已知：实验1、2的目的是探究H2O2的浓度对H2O2＋2H＋＋2I－===2H2O＋I2反应速率的影响。则实验2中m＝________________，n＝________________。 20.0 20.0 单击此处编辑母版文本样式 (2)一定温度下，H2O2＋2H＋＋2I－===2H2O＋I2，反应速率可以表示为v＝k·ca(H2O2)·cb(I－)·c(H＋)(k为反应速率常数)，则： ①实验4中，t＝______________。 ②根据上表数据可知，a、b的值依次为__________和__________。 1.4 1 1 单击此处编辑母版文本样式 (3)若要探究温度对H2O2＋2H＋＋2I－===2H2O＋I2反应速率的影响，在实验中温度不宜过高，且采用水浴加热，其原因是__________________________________________。 便于控制反应温度，防止H2O2分解 单击此处编辑母版文本样式