Question

影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。实验药品：铜、铁、镁、0.5 mol • L^-1 H₂SO₄溶液、2 mol • L^-1 H₂SO₄溶液。甲同学研究的实验报告如下表∶

实验步骤	现象	结论
①分别取等体积的2 mol • L^-1的硫酸溶液于三支试管中 ②______________________	反应速率∶ 镁>铁，铜不反应	金属的性质越活泼，反应速率越快

（1） 甲同学表中实验步骤②为______________________。

（2） 甲同学的实验目的是__________________________。

要得出正确的实验结论，还需要控制的实验条件是_____________。

乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行实验∶

（3）乙同学在实验中应该测定的数据是_________________。

（4）乙同学完成该实验应选用的实验药品是________________。

Answer

（1）分别投入大小、形状相同的铜、铁、镁（2）研究金属本身的性质与反应速率的关系 温度相同（3）一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需的时间)（4）镁(或铁)、0.5 mol • L-1 H2SO4溶液、2 mol•L-1 H2SO4溶液

【解析】

试题分析：（1）甲同学是研究金属本身的性质与反应速率的关系，固体的表面积对反应速率也有影响，因此要取大小、形状相同的金属，因此甲同学表中实验步骤②为分别投入大小、形状相同的铜、铁、镁；

（2）根据以上分析可知甲同学的实验目的是研究金属本身的性质与反应速率的关系。由于温度也影响反应速率，所以要得出正确的实验结论，还需要控制的实验条件是温度相同。

（3）乙同学是研究浓度对反应速率的影响，可以选择同一种金属与不同浓度的H2SO4溶液反应，根据相同时间内产生气体的体积多少(或产生相同体积的气体所用时间的不同)来判断浓度对反应速率的影响。

（4）根据以上分析可知乙同学完成该实验应选用的实验药品是 镁(或铁)、0.5 mol • L-1 H2SO4溶液、2 mol•L-1 H2SO4溶液。

【考点定位】本题主要是考查外界条件对反应速率影响的实验设计

【名师点晴】影响化学反应速率的因素有多种，在探究相关规律时，需要控制其他条件不变，只改变某一个条件，探究这一条件对反应速率的影响。变量探究实验因为能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力，因而在这几年高考试题中有所考查。解答此类题时，要认真审题，清楚实验目的，弄清要探究的外界条件有哪些。然后分析题给图表，确定一个变化的量，弄清在其他几个量不变的情况下，这个变化量对实验结果的影响，进而总结出规律。然后再确定另一个变量，重新进行相关分析。