安徽中考化学必考题实验探究题 类型1 《影响化学反应速率的探究》word版有答案Word格式.docx
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（2）MnO2
（3）2KClO3
2KCl+3O2↑
（4）有生成的KCl加快了反应
（5）收集气体的体积
二、抓分技巧：
影响化学反应速率可以从内因和外因两个角度进行猜想：
内因：
①反应物的种类（即反应物的性质）；
②反应物的浓度（溶液通常指溶质的质量分数、固体通常指纯度）；
③反应物的接触面积（通常指固体反应物的颗粒大小）；
④反应物的微观构成（离子构成）。
外因：
温度、对于有气体参加的反应可以考虑气体压强、催化剂[通常指是否使用催化剂、催化剂的种类、催化剂的质量、催化剂的颗粒大小（即催化剂与反应物的接触面积）]。
三、2020中考模拟：
1、某兴趣小组同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验。
（1）为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比试验：
I．将3.0gKClO3与1.0gMnO2均匀混合加热
Ⅱ．将xgKClO3与1.0gCuO均匀混合加热
在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢。
I中反应的化学方程式是2KClO32KCl+3O2↑；
Ⅱ中x的值为3.0。
（2）乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素，实验数据记录如表：
双氧水的质量
双氧水的浓度
MnO2的质量
相同时间内产生O2的体积
I
50.0g
1%
0.1g
9mL
Ⅱ
2%
16mL
Ⅲ
4%
31mL
本实验中，测量O2体积的装置是c（填编号）。
实验结论：
双氧水分解的化学化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；
在相同条件下，浓度越大，双氧水分解得快。
丙用如图2装置进行实验，通过比较
相同时间天平读数差值大小也能达到实验目的。
（3）你认为影响双氧水分解速率的因素还有哪些？
请提出一种猜想，并设计实验方案。
【解答】
解：
（1）I中氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式是：
Ⅱ中x的值为3.0。
故填：
3.0。
（2）本实验中，测量O2体积的装置是c；
双氧水在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，分解的化学化学方程式为：
2H2O2
2H2O+O2↑；
由表中数据可知，在相同条件下，浓度越大，双氧水分解得快；
丙用如图2装置进行实验，通过比较也能达到实验目的。
c；
浓度越大；
相同时间天平读数差值大小。
（3）影响双氧水分解速率的因素还有温度，实验方案：
取两份质量和浓度都相同的双氧水，加入质量相等、颗粒大小相同的二氧化锰，再将其中一份双氧水加热，比较相同时间内产生氧气的体积。
故答案为：
温度；
2、在学习实验室制取二氧化碳选用试剂研究中，一般都会以块状大理石和稀盐酸、粉末状大理石与稀盐酸、碳酸钠与稀盐酸、块状大理石与稀硫酸进行对比实验探究。
化学兴趣小组就除反应物状态以外影响大理石与稀盐酸反应快慢因素进行了如下探究。
【提出问题】大理石与稀盐酸反应的快慢还会受哪些因素的影响？
【猜想假设】
假设一：
可能与温度的高低有关。
假设二：
可能与稀盐酸的浓度有关。
【设计并实验】小组成员用不同质量分数的稀盐酸和不同环境温度下进行如下实验：
实验
序号
盐酸的质量分数
（均取20mL）
大理石
的质量
实验环
境温度
收集相同体积的二氧
化碳所用时间（秒）
1
10%
2g
20℃
59.8
2
35℃
41.7
3
20%
35.5
4
27.2
（1）写出实验室制取二氧化碳的反应化学方程式CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
【收集证据】
（2）要比较不同温度对反应快慢的影响应选择实验编号是1、2或3、4；
要比较不同质量分数的稀盐酸对反应快慢的影响应选择实验编号是1、3或2、4。
【总结反思】
（3）小组经过讨论分析得出如下结论：
a、温度与大理石与稀盐酸反应快慢的关系：
温度越高反应速率越快；
b、稀盐酸浓度与大理石与稀盐酸反应快慢的关系：
浓度越大反应速率越快。
（4）本实验除用收集相同体积气体所需要的时间这一产生产物的快慢来定量比较反应速率快慢外，还可以采用其他什么方法来比较反应速率的快慢（除观察产生气泡的快慢）？
答：
单位时间内收集的气体体积。
（1）实验室制取二氧化碳时，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的反应化学方程式：
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
（2）要比较不同温度对反应快慢的影响应选择实验编号是1、2或3、4；
要比较不同质量分数的稀盐酸对反应快慢的影响应选择实验编号是1、3或2、4。
1、2或3、4；
1、3或2、4。
温度越高反应速率越快；
浓度越大反应速率越快。
（4）可以采用单位时间内收集的气体体积来比较反应速率的快慢，即单位时间内收集气体体积越大，反应速率越快。
单位时间内收集的气体体积。
3、某化学实验小组对“影响石灰石与盐酸反应速率的因素”进行了如下探究：
【进行实验】
室温下，选用20mL不同浓度的盐酸（4%和6%）分别与1g粉末状或块状的石灰石进行实验（固定夹持仪器略去）。
（1）石灰石与盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
（2）按如图装置进行实验，在装药品前应检查该装置的气密性，具体方法是将注射器活塞向外拉出一段，松开手一会后，若活塞又回到原位，证明装置气密性良好。
开始实验时，应将20mL稀盐酸快速（填“快速”或“缓慢”）推入锥形瓶中，以保证盐酸能全部推入锥形瓶中。
【处理数据】
（3）实验小组进行实验后，获得的相关实验数据如表所示：
实验编号
盐酸浓度
石灰石固体形状
（均取1g）
二氧化碳体积（mL）
（均收集前30s的气体）
a
粉末状
64
b
块状
40
c
6%
98
d
65
①要比较不同形状的石灰石对反应速率的影响，可选择的实验编号是ab或cd（写一组）；
②从上述实验中得出的结论是颗粒越小，反应的速率越大。
【拓展延伸】
（4）如表是实验时记录生成的二氧化碳气体体积和对应的时间的一组实验数据（每间隔4s读数一次）：
时间/s
8
12
16
20
24
28
32
36
气体体积/mL
22
29
39
50
57
62
66
从如表数据可以分析得出，到20s后反应速率逐渐变慢，其主要原因是反应物的浓度减小。
（1）石灰石与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，其反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，故填：
（2）在装药品前应检查该装置的气密性，具体的做法是将将注射器活塞向外拉出一段，松开手一会后，若活塞又回到原位，证明装置气密性良好；
开始实验时，因为盐酸和碳酸钙反应生成的二氧化碳会使装置内的压强增大，故应将20ml的稀盐酸快速的推入锥形瓶中，以保证盐酸能全部推入锥形瓶中，故填：
将注射器活塞向外拉出一段，松开手一会后，若活塞又回到原位，证明装置气密性良好；
快速。
（3）①要比较不同形状的石灰石对反应速率的影响，需要盐酸的溶质质量分数相同，石灰石固体的颗粒不相同，故可选择的实验编号是ab或是cd；
ab或cd；
②当颗粒大小不同时，颗粒越小，反应的速率越大，故填：
颗粒越小，反应的速率越大。
（4）从表格数据可以分析得出，开始反应的速率大，后来的反应速率小，主要是因为随着反应的进行，反应物被消耗，浓度减小，故填：
反应物的浓度减小。
4、某化学兴趣小组对“大理石与稀盐酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】大理石与稀盐酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？
【猜想与假设】A．可能与稀盐酸的质量分数有关；
B．可能与大理石形状有关。
【设计并实验】用不同质量分数的稀盐酸和不同形状的大理石进行如下实验：
稀盐酸的质量分数（均取20mL）
大理石的形状（均取3g）
二氧化碳的体积/mL（均收集1分钟）
①
5%
28.3
②
粉末
46.8
③
58.7
④
丢失
【收集证据】要比较不同形状的大理石对反应快慢的影响，应选择的实验编号是①②。
【得出结论】完成①③两组实验后得出的结论是：
大理石形状相同时，稀盐酸的质量分数越大，反应越快。
【评价与反思】下表是第①组实验的详细数据。
时段/秒
0～30
30～60
60～90
90～120
120～150
150～180
CO2的体积/mL
8.1
20.2
11.9
9.6
7.6
6.1
（1）上述表格可知，从第60秒开始反应的速率减慢，其原因是随着反应的进行，稀盐酸的质量分数变小，反应速率减慢。
（2）由于没有及时记录数据，导致第④组实验数据丢失，你认为合理的数据是C（填序号）。
A．45.7
B．54.7
C．95.4
【收集证据】要比较不同形状的大理石对反应快慢的影响，要选择实验变量为不同形状的大理石，所以应选择的实验编号是①②；
【得出结论】①③两组实验变量为稀盐酸的质量分数；
可得出的结论是：
大理石形状相同时，稀盐酸的质量分数越大，反应越快；
【评价与反思】
（1）随着反应的进行，稀盐酸的质量分数变小，反应速率减慢，所以从第60秒开始反应的速率减慢；
（2）对照③④，相同条件下，第④组实验大理石的形状为粉末，反应的速度更快，收集1分钟二氧化碳的体积大于58.7mL，故选：
C。
【收集证据】①②；
【得出结论】大理石形状相同时，稀盐酸的质量分数越大，反应越快；
（1）随着反应的进行，稀盐酸的质量分数变小，反应速率减慢；
（2）C。
5、常温下，H2O2分解生成O2的速率较为缓慢，研究性学习小组选择“H2O2分解生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：
【提出假设】催化剂的种类会影响H2O2分解生成O2的快慢。
【供选择的试剂】5%H2O2溶液、15%H2O2溶液、30%H2O2溶液、二氧化锰粉末、二氧化锰、氧化铜粉末
【设计方案】常温下，取两份5%H2O2溶液各100mL，分别加入相同质量的二氧化锰粉末和氧化铜粉末，测量各生成一瓶相同体积的O2所需的时间。
【实验探究】如图1是他们进行实验的装置图，此实验中A处宜采用的气体收集方法是排水法。
检查装置气密性良好，将分液漏斗中的液体加入锥形瓶中，立即收集一瓶气体。
【实验记录】
反应物
5%H2O2溶液100mL
加入固体
CuO
收集一瓶气体所需时间
165s
46s
【实验分析】
（1）若要证明二氧化锰、氧化铜是该反应的催化剂，还需要验证它们在化学反应前后的
质量和化学性质没有改变。
（2）要定量地比较化学反应速度的快慢，除了上述方法外，还可以测量相同时间收集到的氧气体积。
【得出结论】该探究过程得出的结论是在其他条件相同时，二氧化锰对该反应的催化效果比氧化铜好，故实验室用H2O2溶液制取氧气的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
【反思】还有哪些因素可能影响该反应的速率呢？
（1）在老师的帮助下，小组同学们使用压强传感器等设备，探究在其他条件相同时，不同温度下过氧化氢溶液分解时密闭容器内压强的变化，经过实验、数据处理等，获得如图2所示的压强时间的曲线变化图。
由此得出的结论是在其他条件相同时，温度越高过氧化氢分解速率越快。
（2）你还有其他的猜想吗？
猜想过氧化氢溶液的浓度影响反应速率。
请选择题目中提供的试剂，设计实验证明你的猜想（包括实验方案和结论）实验步骤：
常温下，取两份等质量的二氧化锰粉末分别放入锥形瓶中，再分别量取100mL5%和15%的过氧化氢溶液加入锥形瓶中，测量各生成一瓶相同体积的O2所需的时间；
实验现象：
15%的过氧化氢溶液需要时间短；
在其他条件相同时，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快。
【设计方案】
常温下，取两份5%H2O2溶液各100mL，分别加入相同质量的二氧化锰粉末和氧化铜粉末，测量各生成一瓶相同体积的O2所需的时间。
相同质量的二氧化锰粉末和氧化铜粉末。
【实验探究】
如图1是他们进行实验的装置图，此实验中A处宜采用的气体收集方法是排水法。
排水法。
（1）若要证明二氧化锰、氧化铜是该反应的催化剂，还需要验证它们在化学反应前后的质量和化学性质没有改变。
质量；
化学性质。
（2）要定量地比较化学反应速度的快慢，除了上述方法外，还可以测量相同时间收集到的氧气体积，即相同时间内收集的氧气越多，反应速率越快。
测量相同时间收集到的氧气体积。
【得出结论】
该探究过程中，收集相同体积的氧气，利用二氧化锰比利用氧化铜需要时间短，得出的结论是在其他条件相同时，二氧化锰对该反应的催化效果比氧化铜好，故实验室用H2O2溶液制取氧气的化学方程式为：
2H2O+O2↑。
在其他条件相同时，二氧化锰对该反应的催化效果比氧化铜好；
【反思】
（1）如图2所示的压强时间的曲线变化图可知，温度越高，气体压强越大，由此得出的结论是在其他条件相同时，温度越高过氧化氢分解速率越快。
在其他条件相同时，温度越高过氧化氢分解速率越快。
（2）其他的猜想：
过氧化氢溶液的浓度影响反应速率；
实验方案：
实验步骤：
在其他条件相同时，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快。
6、小明不小心把硫酸铜溶液滴加到盛有5%H2O2的溶液中，发现立即有大量的气泡产生。
硫酸铜溶液中含有三种粒子
（
H2O、SO42-、Cu2+
），小明设计了下列实验，探究硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。
1
）
小明认为最不可能的粒子是H2O，理由是5%过氧化氢溶液中本身含有水。
2
要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③；
在实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，证明SO42-不起催化作用：
在实验③中加入硝酸铜或氯化铜溶液后，观察到大量的气泡，证明起催化作用的是Cu2+。
3
小明如果要确定硫酸铜是催化剂，还须通过实验确认它在化学反应前后质量与化学性质未发生改变。
4
小明为研究双氧水溶液的浓度对反应速率的影响，做了以下实验：
每次均用30mL30%的双氧水稀释成不同浓度的溶液
室温20℃，其他实验条件均相同
），结果如表：
6
7
H2O2溶液浓度
3%
15%
25%
30%
MnO2用量/g
0.2
收集到500mL气体需要的时间/s
660
220
205
80
25
9
反应后液体的温度/℃
34
56
67
69
70
①写出上述反应的化学方程式：
2H2O22H2O+O2↑。
②H2O2溶液浓度对反应速率的影响是在其他条件相同时，浓度越高反应速率越快。
③该反应是放热反应
填“吸热”或“放热”）
（1）过氧化氢溶液中含有溶剂水，硫酸铜溶液也含有溶剂水，当只有过氧化氢溶液时，没有发生分解速率加快的现象，说明水不起催化作用；
H2O；
5%过氧化氢溶液中本身含有水。
（2）在②中加入硫酸，硫酸含有硫酸根，无明显变化，所以与①相比，硫酸根不起催化作用；
在③中加入氯化铜或者硝酸铜，含有铜离子，出现变化明显的实验现象，说明铜离子起到催化作用；
SO42-；
Cu2+
（3）催化剂明显性质是反应前后的质量和化学性质不发生改变；
质量与化学性质未发生改变。
（4）①过氧化氢在二氧化锰催化下反应生成水和氧气，书写方程式注意配平、反应条件及气体符号；
②通过实验数据可以看出，生成相同体积的氧气，过氧化氢溶液浓度越高，所需时间越少，说明分解速率越快；
在其他条件相同时，浓度越高反应速率越快。
③反应后温度升高，没有外界加热，说明分解反应放出热量，温度升高；
放热
7、
（1）利用传感器实将化学实验的实验过程中某些因素（酸碱性、气压等）的变化以数据、图象的形式呈现出来，这种方法极大丰富了实验研究的方法，被称为“数字化实验”。
某校化学研究小组同学利用数字化实验室，对初中化学常见的实验进行了探究活动，请回答：
探究蜡烛燃烧的产物
方案一
方案二数字化实验
①如图1方案一用注射器在蜡烛外焰部位抽气并振荡，可观察到石灰水变浑浊，证明反应生成了二氧化碳，该反应的化学方程式Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
②如图2方案二蜡烛在密闭容器内燃烧，同时监测容器内氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化，形成三条曲线如坐标图所示，曲线bc（选填“a”、“b”、“c”）能够说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。
（2）在今年十一月和实验中学901班的学生一起探究实验室制取二氧化碳药品的研究，请你帮忙完成以下探究内容
药品组合
现象（是否有气泡、速率快还是慢）
结论（是否适合实验室制CO2）
碳酸钠粉末和稀盐酸
产生大量气泡，由于速率太快
否
石灰石和稀硫酸
产生气泡速率缓慢并逐渐停止
石灰石和稀盐酸
冒气泡，速率适中
是
⑥请写出上述第二种药品组合的化学方程式CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑。
（3）该班课代表伍俊杰等同学还想进一步探究，通过查阅资料知道盐酸的浓度（盐酸中氯化氢的质量与盐酸的质量比）也能影响反应的速度，碳酸钙颗粒的大小也能影响反应的速度。
以下实验探究是利用传感器将块状碳酸钙、粉末状碳酸钙与稀盐酸反应的速度过程中气压随时间变化关系以图象的形式呈现，请你帮忙完成探究内容。
①如图3方案一中，乙试管中稀盐酸的浓度C%应为10%。
②按如图4方案二所示进行实验，倾斜锥形瓶使小试管内的稀盐酸流入瓶中与固体接触发生反应，瓶内气压的变化如坐标图所示。
对比分析坐标图中的点cd选填（“a”、“b”、“c”、“d）可知：
两个锥形瓶内达到相同的压强时，碳酸钙粉末与稀盐酸反应所需时间更短。
③如果欲探究盐酸的浓度对反应速度的影响，可将方案二的设计进行改进，请你写出你的改进方案：
两锥形瓶中都放入3g块状碳酸钙，一支放5mL10%的稀盐酸，另一支放5mL5%的稀盐酸。
（1）①由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水，如图3所示，用注射器在蜡烛外焰部位抽气并振荡，可观察到石灰水变浑浊，证明反应生成了二氧化碳；
若将干冷的烧杯罩在火焰上方，观察到烧杯内壁有水雾，证明反应生成了水。
石灰水变浑浊；
Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
②蜡烛在密闭容器内燃烧，同时监测容器内氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化，形成三条曲线如坐标图所示，由于蜡烛燃烧消耗了氧气，生成了二氧化碳和水，曲线b、c能够说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。
bc；
（2）碳酸钠粉末和稀盐酸反应迅速产生大量气泡，由于速率太快，不适合实验室制CO2；
石灰石和稀硫酸反应产生气泡速率缓慢并逐渐停止，不适合实验室制CO2；
石灰石和稀盐酸反应冒气泡，速率适中，适合实验室制CO2；
碳酸钙与硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，反应的方程式为：
CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O
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