第2章 专题提升系列(2) 控制变量法探究外界条件对反应速率的影响-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件（人教，单选版）

第二章　化学反应速率与化学平衡 控制变量法探究外界条件对反应速率的影响 专题提升系列(二) 一、“控制变量法”解题思维模板 课 时 精 练 二、教材实验分析 内 容 索 引 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，控制变量思想在这部分体现较为充分且大多以探究型实验题的形式出现。 这类题目以实验为研究手段，尽管涉及因素较多，有其复杂性，但仍然重在考查考生的基础知识，基本技能，分析能力和实验能力，常用控制变量思想解决该类问题。 索引 一、“控制变量法”解题思维模板 索引 索引 二、教材实验分析 探究 变量 定量 探究内容 注意问题 温度 温度 不同 H2O2 的浓度 相同 ①确定变量 ②控制变量：要探究的因素(如催化剂)不同，其余的因素(H2O2浓度、温度、压强、固体物质的表面积等)要完全相同 ③探究不同催化剂对反应速率的影响，加入催化剂的体积要相同可保证加入催化剂后过氧化氢的浓度相同；对比实验中加入相同体积的水也是为了保证过氧化氢的浓度相同 浓度 H2O2浓度不同 温度和FeCl3溶液的浓度、体积相同 探究 变量 定量 探究内容 注意问题 催化剂 催化剂 不同 温度和H2O2浓度、体积相同 ④若探究温度对反应速率的影响，则必须在混合前将溶液加热(或降温)到所需要的温度 某同学设计了如下实验方案探究化学反应速率的影响因素，下列有关说法错误的是 A．实验中可通过记录溶液出现浑浊所需时间来判断反应速率的大小 B．实验①②探究的是浓度对化学反应速率的影响 C．实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响 D．实验③反应速率最快 实验编号 温度/℃ 硫酸 Na2S2O3溶液 ① 25 2 mL 0.01 mol/L 1 mL 0.01 mol/L ② 25 2 mL 0.01 mol/L 1 mL 0.02 mol/L ③ 50 2 mL 0.01 mol/L 1 mL 0.02 mol/L √ 典例1 A.该实验的反应原理是Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，反应中生成硫单质，硫单质不溶于水，故实验中可通过记录溶液出现浑浊所需时间来判断反应速率的快慢，A项正确；B.实验①②中温度、c(H2SO4)均相同，c(Na2S2O3)不同，故实验目的是探究浓度对化学反应速率的影响，B项正确；C.实验①③中c(H2SO4)相同，c(Na2S2O3)不同、温度不同，故不能探究温度对化学反应速率的影响，C项错误；D.实验③中反应物c(Na2S2O3)大，温度高，所以反应速率最快，D项正确。 实验室利用下列方案探究影响化学反应速率的因素，有关说法错误的是已知反应原理：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O A．实验中要记录溶液褪色所需时间 B．对比实验①②探究的是浓度对化学反应速率的影响 C．对比实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响 D．起始向①中加入MnSO4固体，不影响其反应速率 实验编号 温度/℃ 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 ① 25 4 mL 0.01 mol/L 2 mL 0.1 mol/L ② 25 4 mL 0.01 mol/L 2 mL 0.2 mol/L ③ 50 4 mL 0.01 mol/L 2 mL 0.1 mol/L √ 典例2 该实验原理是2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O，KMnO4被还原为MnSO4，溶液由紫红色变为无色，故实验中要记录溶液褪色时间，判断反应速率的快慢，A正确；实验①②中温度、c(KMnO4)均相同，c(H2C2O4)不同，故实验目的是探究浓度对化学反应速率的影响，B正确；实验①③中c(KMnO4)、c(H2C2O4)均相同，温度不同，故实验目的是探究温度对化学反应速率的影响，C正确；该反应中Mn2＋起催化作用，①中加入MnSO4固体，会加快反应速率，D错误。 为了探究影响锌与盐酸反应剧烈程度的因素，某学习小组设计了下列实验：   下列说法正确的是 ①对比实验Ⅰ和Ⅱ，可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响 ②对比实验Ⅱ和Ⅲ，可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响 ③对比实验Ⅱ和Ⅲ，可研究温度对反应剧烈程度的影响 ④对比实验Ⅰ和Ⅲ，可研究温度对反应剧烈程度的影响 A．①④ B．①② C．①③ D．②③ 实验Ⅰ(常温下) 实验Ⅱ(常温下) 实验Ⅲ √ 典例3 对比实验Ⅰ和Ⅱ，锌的质量相同，稀盐酸的体积相同，反应条件相同，但稀盐酸的浓度不同，可