2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 高考提分微課（11）控制變量探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素課件 魯科版.ppt

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1、高考提分微課(11)控制變量探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,在研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素時(shí),由于外界影響因素較多,為了搞清楚某個(gè)因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,均需控制其他因素相同或不變,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。因此,常用控制變量的方法解決該類(lèi)問(wèn)題。 1.常見(jiàn)考查形式 (1)以表格的形式給出多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),讓學(xué)生找出每組數(shù)據(jù)的變化對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 (2)給出影響化學(xué)反應(yīng)速率的幾種因素,讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分析各因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。,2.解題策略 (1)確定變量。 解答這類(lèi)題目時(shí)首先要認(rèn)真審題,理清影響實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的因素有哪些。 (2)定多變一。 在探究時(shí),應(yīng)該先確定某些因素不變,只變化一種因素,看這種因素與探究

2、的問(wèn)題存在怎樣的關(guān)系;在確定一種因素產(chǎn)生的影響以后,再依次確定其他因素產(chǎn)生的影響,通過(guò)分析每種因素與所探究問(wèn)題之間的關(guān)系,得出所有影響因素與所探究問(wèn)題之間的關(guān)系。 (3)數(shù)據(jù)有效。 解答時(shí)注意選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置實(shí)驗(yàn))要有效,否則無(wú)法作出正確判斷。,3.實(shí)例分析 探究溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)2H2O2==2H2O+O2的影響,可以確定催化劑(是否加入MnO2)和溫度(加熱、常溫)作為可變量,其他的則控制為不變量。,典例(2018湖南衡陽(yáng)八中高三月考)鉻是廣泛存在于環(huán)境中的金屬元素,在水體中主要以三價(jià)和六價(jià)鉻的化合物為主,其中六價(jià)鉻對(duì)人體有害。通常含六價(jià)鉻的酸性工業(yè)廢水的處理流程為:,為進(jìn)一步研究初始pH

3、和草酸濃度對(duì)第步反應(yīng)速率的影響,某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)如下表:,甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中 隨時(shí)間的變化如圖所示:,(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中z=; (2)實(shí)驗(yàn)甲中0t1時(shí)間段反應(yīng)速率v(Cr3+)=molL-1min-1 (用含字母的代數(shù)式表示)。 (3)常溫下,第步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下平衡: Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq),已知溶度積KspCr(OH)3=110-32 (molL-1)4,要使c(Cr3+)不高于10-5molL-1,溶液的pH應(yīng)調(diào)至。,跟蹤訓(xùn)練 1.某研究性學(xué)習(xí)小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之間的反應(yīng)來(lái)探究“外界條件改變對(duì)化

4、學(xué)反應(yīng)速率的影響”,實(shí)驗(yàn)如下:,(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)A、B,可探究出(影響因素)的改變對(duì)反應(yīng)速率的影響,其中V1=,T1=;通過(guò)實(shí)驗(yàn)可探究出溫度變化對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 (2)若t1<8,則由實(shí)驗(yàn)A、B可以得出的結(jié)論是;利用實(shí)驗(yàn)B中數(shù)據(jù)計(jì)算,用KMnO4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(KMnO4)=。 (3)該反應(yīng)中有無(wú)色無(wú)味氣體產(chǎn)生且錳被還原為Mn2+,寫(xiě)出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式。,(4)該小組的一位同學(xué)通過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn),上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中n(Mn2+)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖所示,并認(rèn)為造成此種變化的原因是反應(yīng)體系中的某種粒子對(duì)KMnO4與草酸之間的反應(yīng)有某種特殊的作用,則該作用是,相應(yīng)的粒子最可能是。,

5、答案 (1)濃度1293B、C (2)其他條件相同時(shí),增大反應(yīng)物濃度、反應(yīng)速率增大(其他合理說(shuō)法也對(duì))8.310-4molL-1s-1 (3)2 +5H2C2O4+6H+==2Mn2++10CO2+8H2O (4)催化作用Mn2+,解析 分析表中數(shù)據(jù)知,本實(shí)驗(yàn)是探究濃度、溫度變化對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生的影響。實(shí)驗(yàn)中,探究濃度(溫度)對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí),就要確保影響反應(yīng)速率的其他因素相同。A、B兩組實(shí)驗(yàn),草酸濃度不同,故溫度應(yīng)相同,T1=293;為使A、B兩組實(shí)驗(yàn)中KMnO4濃度相同,則溶液總體積均應(yīng)為6 mL,故V1=1。C組溫度與另外兩組不同,加水量與B組相同,故實(shí)驗(yàn)B、C是探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速

6、率的影響,因此V2=3。由A、B實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及濃度差異知,在其他條件相同的情況下,增大反應(yīng)物濃度可加快化學(xué)反應(yīng)速率。計(jì)算反應(yīng)速率時(shí),c(KMnO4)應(yīng)是混合溶液中的濃度。利用實(shí)驗(yàn)B中數(shù)據(jù)計(jì)算,v(KMnO4)=0.02 molL-1210-3 L(610-3 L)8 s8.310-4molL-1s-1。,2.碘在科研與生活中有重要作用,某興趣小組用0.50 molL-1KI、0.2%淀粉溶液、0.20 molL-1K2S2O8溶液、0.10 molL-1Na2S2O3溶液等試劑,探究反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。,(2)為探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表:,表中Vx=,理由是。 (3)已知某條件下, 的濃度與反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線(xiàn)如圖,若保持其他條件不變,請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖中分別畫(huà)出降低反應(yīng)溫度和加入催化劑時(shí) 與反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線(xiàn)示意圖(進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注)。,答案 (1)Na2S2O3<2 (2)2保證其他條件不變,只改變反應(yīng)物K2S2O8濃度,從而才能達(dá)到對(duì)照實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(3),