2019-2020年中考化學(xué)考點(diǎn)拓展 影響因素的探究.doc

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2019-2020年中考化學(xué)考點(diǎn)拓展 影響因素的探究1（7分）某化學(xué)興趣小組在做鋅和稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，產(chǎn)生氣體的速度逐漸加快，一段時間后逐漸減慢，最后停止產(chǎn)生氣體。在反應(yīng)過程中，溶液的溫度也先隨之升高，最后下降到室溫。【提出問題】鋅與稀鹽酸反應(yīng)的快慢受哪些因素的影響呢？【猜想與假設(shè)】a.可能與鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)；b.可能與溫度有關(guān)?！驹O(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】該學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖1的實(shí)驗(yàn)（所取0.5 g鋅的形狀相同）：實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 圖1 圖2 第1題圖（1）寫出稀硫酸與鋅反應(yīng)的化學(xué)方程式 。（2）小兵用圖2裝置收集并測量氫氣的體積，其中量筒的作用是 ，氫氣應(yīng)從 （填“e”、“f”或“g”）管通入。【收集證據(jù)】（3）要比較不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸對反應(yīng)快慢的影響，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)編號是 。在1分鐘內(nèi)收集氫氣的體積數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)編號實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)氫氣的體積3.1 mL5.3 mL6.2 mL【得出結(jié)論】（4）結(jié)論是 ?！驹u價與反思】（5）鋅與硫酸反應(yīng)的快慢的變化的原因 。 注意：若答對第（6）小題獎勵4分，化學(xué)試卷總分不超過60分。（6）影響鋅與硫酸反應(yīng)的快慢可能還有 ，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明 。【答案】【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】（1）Zn+H2SO4 ZnSO4+H2（2分） （2）根據(jù)進(jìn)入量筒中水的體積，判斷生成氫氣的體積（1分） f（1分） 【收集證據(jù)】（3）（1分） 【得出結(jié)論】（4）鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)速率越快；溫度越高，反應(yīng)速率越快（1分） 【評價與反思】（5）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)放出的熱量使反應(yīng)速度加快，隨著硫酸被消耗，硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小，速度逐漸減慢（2分） 注意：若答對第（6）小題獎勵4分，化學(xué)試卷總分不超過60分。（6）鋅粒的表面積（2分） 取質(zhì)量相等但形狀不同的鋅粒分別放入兩只試管中，然后分別加入溫度、體積和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀鹽酸，測量收集等體積的氫氣所需要的時間（只要考生有控制變量的意識即可）（2分）【解析】（1）稀硫酸與鋅反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+H2SO4 ZnSO4+H2。（2）根據(jù)題目用圖2裝置收集并測量氫氣的體積，氫氣是氣體，不能直接在測量筒內(nèi)量體積，所以測量排開水的體積就知道氫氣的體積，要將集氣瓶中的水全部排完，排水管應(yīng)伸入集氣瓶的底部，進(jìn)氣管剛露出橡皮塞，所以氫氣從f通入。（3）要比較不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸對反應(yīng)快慢的影響，變量只有鹽酸的濃度，其它的量都要相同，所以選擇；通過上述三個實(shí)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分成兩組對比得出鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)速率越快；溫度越高，反應(yīng)速率越快。（5）結(jié)合結(jié)論，不難得出隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)放出的熱量使反應(yīng)速度加快，隨著硫酸被消耗，硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小，速度逐漸減慢。（6）在題目設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中取的0.5 g鋅的形狀相同，意味著鋅的表面積相同，所以猜想到鋅粒的表面也會影響反應(yīng)速率。2（7分）某科學(xué)興趣小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)用過氧化氫溶液制取氧氣的過程中，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)，請你參與探究：【探究課題】二氧化錳催化過氧化氫分解的探究?！咎岢鰡栴}】【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案】（1） 選擇裝置并檢查氣密性。（2） 稱取0.1 g二氧化錳加入容器中。（3） 量取50 mL溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的過氧化氫溶液加入容器中，記錄一定時間內(nèi)收集到的氣體體積。（4） 改變二氧化錳的質(zhì)量，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如下：時間/s生成氧氣的體積/mL0.1 gMnO20.2 gMnO20.3 gMnO20.4 gMnO2404961758680778790921208992929216092929292本實(shí)驗(yàn)探究的問題是 。二氧化錳催化過氧化氫分解的化學(xué)方程式 。實(shí)驗(yàn)中除量筒外，還需要用到的測量儀器有： 。為完成本實(shí)驗(yàn)，應(yīng)選擇下圖氣體發(fā)生裝置和收集裝置中的組合是 （填序號）。 第2題圖【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 ?！緦?shí)驗(yàn)拓展】查閱資料得知氧化銅、硫酸銅、豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關(guān)催化劑的說法中正確的是 。A二氧化錳只能作為過氧化氫溶液分解的催化劑B同一個化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑C催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)的速率D用作催化劑的物質(zhì)不可能是其他反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物E酶是一種重要的生物催化劑，它屬于糖類 注意：若答對下面題目獎勵4分，化學(xué)試卷總分不超過60分?！緦?shí)驗(yàn)反思】過氧化氫生成氧氣的快慢還與哪些因素有關(guān)？請你幫助他們繼續(xù)探究（只要求提出假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案）。【假設(shè)】 ?！緦?shí)驗(yàn)方案】 ?！敬鸢浮俊驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案】（4）二氧化錳的質(zhì)量對過氧化氫溶液分解速率大小是否有影響（合理即可）（1分） 2H2O2 2H2O+O2（2分） 天平、秒表（1分）BE（1分） 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】一定時間內(nèi)，二氧化錳的質(zhì)量越大，過氧化氫分解的速率越快（1分） 【實(shí)驗(yàn)拓展】B（1分） 注意：若答對下面題目獎勵4分，化學(xué)試卷總分不超過60分。【假設(shè)】過氧化氫溶液的濃度能夠影響反應(yīng)的速率（2分） 【實(shí)驗(yàn)方案】在溫度、相同質(zhì)量的相同催化劑的條件下，采用等質(zhì)量但不同的濃度的過氧化氫溶液來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后測量收集相同體積的氣體所需的時間（2分）【解析】【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案】通過表格實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知該實(shí)驗(yàn)探究的問題是二氧化錳的質(zhì)量對過氧化氫溶液分解速率大小的影響；本實(shí)驗(yàn)是記錄一定時間內(nèi)收集到的氧氣體積，實(shí)驗(yàn)中除量筒外，還需要用到的測量儀器有天平、秒表；實(shí)驗(yàn)室分解過氧化氫制氧氣的發(fā)生裝置類型是固體不加熱型，此實(shí)驗(yàn)采用排水法收集氧氣，故選擇的裝置是BE?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，一定時間內(nèi)，二氧化錳的質(zhì)量越大，過氧化氫分解的速率越快?！緦?shí)驗(yàn)拓展】二氧化錳不只能作為過氧化氫溶液分解的催化劑，還可以作為其他反應(yīng)的催化劑，故A錯誤；根據(jù)題目的信息可知同一個化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑，故B正確；催化劑不只是加快化學(xué)反應(yīng)的速率，還能減慢化學(xué)反應(yīng)的速率，故C錯誤；用作催化劑的物質(zhì)可能是其他反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物，例如二氧化錳是高錳酸鉀受熱分解制氧氣的生成物，故D錯誤；酶是一種重要的生物催化劑，它不屬于糖類，故E錯誤。【實(shí)驗(yàn)反思】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素：溫度；針對固體反應(yīng)物：固體顆粒大?。ɑ蚪佑|面積）、固體物質(zhì)的純度；針對溶液：主要是溶液的濃度（即溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)）；針對氣體物質(zhì)：壓強(qiáng)；催化劑：催化劑種類、質(zhì)量、顆粒大??；在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時要注意控制變量法的應(yīng)用。