2022高考化学一轮复习(步步高)第七章 第33讲 微专题17 探究影响化学反应速率的因素课件
展开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,故为搞清楚某个因素的影响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===2H2O+O2↑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。
1.(2019·洛阳月考)等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如图所示,根据图示分析实验条件,下列说法一定不正确的是
A.第4组实验的反应速率最慢B.第1组实验中盐酸的浓度大于2.5 ml·L-1C.第2组实验中盐酸的浓度等于2.5 ml·L-1D.第3组实验的反应温度低于30 ℃
解析 由图像可知,1、2、3、4四组实验产生的氢气一样多,只是反应速率有快慢之分。第4组实验,反应所用时间最长,故反应速率最慢,A正确;第1组实验,反应所用时间最短,故反应速率最快,根据控制变量法原则知盐酸浓度应大于2.5 ml·L-1,B正确;第2组实验,铁是粉末状,与3、4组块状铁相区别,根据控制变量法原则知盐酸的浓度应等于2.5 ml·L-1,C正确;由3、4组实验并结合图像知第3组实验中反应温度应高于30 ℃,D错误。
A.图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快B.图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越快C.图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大
2.(2017·江苏,10)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
解析 A项,浓度对反应速率的影响是浓度越大,反应速率越快,错误;B项,NaOH浓度越大,即pH越大,H2O2分解速率越快,错误;C项,由图可知,Mn2+存在时,0.1 ml·L-1 NaOH溶液中H2O2的分解速率比1.0 ml·L-1的NaOH中的快,错误;D项,由图可知,碱性条件下,Mn2+存在时,对H2O2分解速率影响大,正确。
3.(2020·石家庄模拟)为了研究一定浓度Fe2+的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率,实验结果如图所示,判断下列说法正确的是A.pH越小,氧化率越大B.温度越高,氧化率越小C.Fe2+的氧化率仅与溶液的pH和温度有关D.实验说明降低pH、升高温度有利于提高 Fe2+的氧化率
解析 由②③可知,温度相同时,pH越小,氧化率越大,由①②可知,pH相同时,温度越高,氧化率越大;C项,Fe2+的氧化率除受pH、温度影响外,还受其他因素影响,如浓度等。
4.(1)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:
①本实验待测数据可以是________________________________________________________________,实验Ⅰ和实验Ⅱ可以探究__________对锌与稀硫酸反应速率的影响。
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)
解析 实验Ⅰ和实验Ⅱ中,锌的质量和状态相同,硫酸的浓度不同,实验Ⅲ和实验Ⅳ中加入硫酸铜,Cu2+的氧化性强于H+,首先发生反应Zn+Cu2+===Zn2++Cu,生成的铜附着在锌表面,在稀硫酸溶液中构成原电池,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。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Ⅰ和实验Ⅱ可以探究硫酸的浓度对反应速率的影响。
②实验Ⅲ和实验Ⅳ的目的是__________________________________,写出有关反应的离子方程式:____________________________________________。
探究硫酸铜的质量对反应速率的影响
Zn+Cu2+===Zn2++Cu,Zn+2H+===Zn2+
解析 实验Ⅲ和实验Ⅳ加入的硫酸铜的质量不同,可以探究加入硫酸铜的质量与反应速率的关系。
(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Vx=_____,理由是__________________________________________________。
保证反应物K2S2O8浓度的改变,而其他物质的
解析 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Vx=2.0。
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