中考化學(xué)實驗探究一題多設(shè)問專練：有關(guān)影響化學(xué)實驗因素的探究（原卷版+解析）

專題16有關(guān)影響化學(xué)實驗因素的探究

為探究影響雙氧水分解的因素，某課外活動小組的同學(xué)完成了下列實驗：以下是相關(guān)實驗數(shù)據(jù)。

實驗序H2O2溶液濃上。2溶液體積溫度鼬2的質(zhì)量收集氧氣的體積反應(yīng)所需的時

號度%/mL/℃/g/mL間/S

①525200.31034.42

②1525200.31021.52

③1525350.31017.72

(1)為準(zhǔn)確測定收集10mL氧氣所需的時間，實驗時宜采用方法來收集氧氣。

(2)通過對比實驗①和②，可以知道，雙氧水濃度越(填“大”或“小”)，分解速率越快。

(3)從實驗(填實驗序號)的對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率還與溫度有關(guān)。通過對比得到的結(jié)論，用

一定量15%的過氧化氫溶液制氧氣通過的方法可以減小反應(yīng)速率。

(4)繼續(xù)探究催化劑的種類對雙氧水分解速率的影響，實驗數(shù)據(jù)如下表:

序號過氧化氫溶液質(zhì)量/g催化劑質(zhì)量/g待測數(shù)據(jù)

150M11O20.2

250CuO1

①表中氧化銅的質(zhì)量才的數(shù)值應(yīng)是o

②表中待測數(shù)據(jù)指(填字母序號)。

A.氧氣的質(zhì)量B.單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量

C.氧氣的體積D.單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積

(5)利用下圖裝置測定不同濃度過氧化氫溶液的分解速率(其他條件相同)。密閉容器中壓強隨時間變化曲

線如右圖所示。

163.40.壓強/kPa

153.40

143.40

質(zhì)強傳133.40

感器123.4()

113.40

;班化特

103.40

020406080100120140160

時間入

①將10%過氧化氫溶液稀釋成5%,則10%過氧化氫溶液和水的質(zhì)量比是o

②以10%過氧化氫溶液為例，壓強曲線升高后會略微降低的原因是o

(6)探究溶液酸堿度如何影響過氧化氫分解速率，興趣小組配置了pH不同的氫氧化鈉溶液，分別取等量4%

的H◎溶液和等量不同pH的NaOH溶液做了五組實驗，利用溶解氧傳感器測定相同時間內(nèi)溶液中氧氣的含

量，數(shù)據(jù)見下表。

組別E組F組G組H組I組

混合溶液pH8.008.599.2910.4311.74

氧氣含量/(mg-/L)6.889.3013.8217.5713.15

根據(jù)上表可以得到的結(jié)論是(合理寫一點)。

(7)進一步探究催化劑(MnO?和CuO)對HQ溶液反應(yīng)速率的影響，設(shè)計如下裝置進行實驗，測得反應(yīng)后70

②和CuO相比，MnO2能使H2z分解得更快，判斷依據(jù)是=

(8)下圖是氯化鐵粉末對相同條件下密閉容器中過氧化氫分解產(chǎn)生氣體的影響曲線圖。

根據(jù)曲線可知，氯化鐵（填“能”或“不能”）加快過氧化氫分解。若氯化鐵為反應(yīng)的催化劑，寫出

氯化鐵與過氧化氫在制氧機中制氧時的化學(xué)方程式：。

1.（2023?湖北黃岡?校聯(lián)考模擬預(yù)測）為了探究影響鋅與稀硫酸反應(yīng)劇烈程度的因素，某學(xué)習(xí)小組用相同

的三塊鋅片進行了以下實驗，下列說法正確的是

實驗①實驗②實驗③

一1

工L1

水鋅片

/0.5g鋅片，0.5g鋅片50熱-0.5g

_5mL15%_5mL30%_5mL15%

i稀硫酸i稀硫酸1i三稀硫酸

A.對比實驗①和③，研究硫酸的濃度對反應(yīng)劇烈程度的影響

B.對比實驗②和③，研究硫酸的濃度對反應(yīng)劇烈程度的影響

C.對比實驗①和③，研究溫度對反應(yīng)劇烈程度的影響

D.對比實驗①和②，研究溫度對反應(yīng)劇烈程度的影響

2.（2023?福建漳州,統(tǒng)考一模）某社團探究氧氣濃度對燃燒的影響，探究結(jié)果如圖所示，下列說法錯誤的

是

亮度

劇烈

氧氣

濃度/%

帶火星木條在不同濃度氧氣中燃燒情況細(xì)鐵絲在不同濃度氧氣中燃燒情況

A.帶火星木條不一定在純氧中才能復(fù)燃

B.可用排水法收集不同濃度的氧氣

C.欲使直徑0.2mm細(xì)鐵絲燃燒，所需氧氣的最低體積分?jǐn)?shù)為60%

D.由上圖可知影響鐵絲燃燒劇烈程度的因素有氧氣濃度和鐵絲直徑

3.（2023?江西吉安??？寄M預(yù)測）某興趣小組對白磷燃燒的溫度變化及影響因素進行探究。如圖所示,

將5g白磷放入試管中并將試管放入60團熱水中，13s時打開彈簧夾，試管的溫度隨時間變化的曲線如下、

下列說法錯誤的是

溫度/℃

^_6o℃n

白磷--與熱水UMi!。？

0”13t4時間右

A.0~t2S溫度幾乎不變，是因為白磷還未燃燒

B.tis時溫度升高幅度較大，說明白磷開始燃燒

C.13s后溫度再次升高，是過氧化氫分解放熱導(dǎo)致的

D.14s對應(yīng)溫度高于t2S,說明氧氣濃度越大，燃燒越劇烈

4.（2023?湖北荊州?統(tǒng)考中考真題）下圖是實驗室常用的氣體發(fā)生裝置和收集裝置，請回答下列問題:

（1）儀器①的名稱是

（2）實驗室既可用于制取氧氣又可用于制取二氧化碳的發(fā)生裝置和收集裝置的組合為—（填裝置序號）。

⑶實驗室制取氣體時，下列因素中，不需要考慮的是—（填序號）。

a.所要制取氣體的顏色

b.藥品容易獲得，能生成所要制取的氣體

c.反應(yīng)條件易于控制，反應(yīng)速率適中

d.操作簡便易行，安全可靠，節(jié)能環(huán)保

5.(2023?黑龍江大慶?統(tǒng)考一模)觀察實驗現(xiàn)象，得出實驗結(jié)論。

(1)如圖描述的是：酸溶液使指示劑變色的實驗，發(fā)現(xiàn)紫色石蕊溶液均變?yōu)榧t色，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的根本原因

是這兩種酸溶液都含有

稀鹽酸

(2)在探究影響溶質(zhì)溶解快慢的因素，比較等量硫酸銅在水中溶解的快慢時，設(shè)計并進行了如下實驗:

末末狀

實驗

M-20℃60℃

實驗1實驗2實驗3

完全溶解所需時間/S603555

請你回答下列問題:

①對比實驗1和實驗2的現(xiàn)象，可以得出的結(jié)論是

②設(shè)計實驗2和實驗3進行對比實驗的目的是

⑶化學(xué)課上，教師按圖甲所示的裝置進行實驗，得到圖乙所示的現(xiàn)象。用初中階段所學(xué)化學(xué)知識不能解釋

的現(xiàn)象是，由此可見，人們對事物的認(rèn)識是一個不斷完善和提高的過程。

有

有

包

包

氧

氧

過

過

鈉

鈉

化

化

的

的

棉

棉

花

花

球

球

6.(2023?云南昆明,?？寄M預(yù)測)化學(xué)興趣小組同學(xué)在查閱相關(guān)資料后，對影響過氧化氫分解反應(yīng)速率

的因素進行了探究。

【提出問題】影響過氧化氫分解反應(yīng)速率的因素有哪些？

【作出猜想】

猜想1：催化劑的種類

猜想2：過氧化氫溶液的濃度

猜想3：過氧化氫溶液的溫度

【實驗探究】學(xué)生利用如圖1所示裝置，以收集50mL的氣體為標(biāo)準(zhǔn)，比較反應(yīng)的快慢，實驗方案如表所

?。?/p>

壓強/kPa

圖1圖2

實驗序號溫度/團過氧化氫溶液濃度過氧化氫溶液體積/mL。1g催化劑收集時間/S

205%50二氧化鎰37

②2010%50二氧化鋅14

③205%50氧化銅X

④605%50二氧化錦29

（1）對比實驗①和④，可得出的結(jié)論是—=

⑵對比實驗①和③，可得出二氧化錦比氧化銅的催化效果好，則x—37（選填“>"或

⑶實驗小組的同學(xué)還得出結(jié)論：其他因素相同的情況下，過氧化氫溶液濃度越大，則反應(yīng)速率越快。得出

該結(jié)論，需要對比的實驗是—（填實驗序號）。

【拓展延伸】

⑷在實驗①的過程中，興趣小組的同學(xué)將注射器換成了壓強傳感器，測出了實驗過程中裝置內(nèi)壓強與時

間的關(guān)系圖（圖2）。實驗過程中，同學(xué)們觸摸錐形瓶外壁，有發(fā)燙的感覺，至反應(yīng)結(jié)束后，發(fā)生裝置的溫度

慢慢趨于常溫。引起圖2所示壓強變化的因素有（填標(biāo)號）。

A.過氧化氫溶液反應(yīng)過程中放熱引起的溫度變化

B.過氧化氫溶液反應(yīng)過程中溶液濃度在不斷減小

C.生成氧氣的量

7.（2023?北京?統(tǒng)考中考真題）下圖是一個趣味變色實驗，同學(xué)們對混合后溶液變色時間的影響因素進行

探究。

資料：碘酒為碘(L)的乙醇溶液；淀粉遇L變藍，在本實驗中作為指示劑，指示L是否存在。

【進行實驗】向燒杯A中加入一定體積的3%應(yīng)。2溶液、水和2mL1%淀粉溶液。

向燒杯B中加入一定體積的2%碘酒、水和2粒維生素C片，將兩只燒杯中的溶液混合，記錄混合后溶液

由無色變?yōu)樗{色的時間。

燒杯A燒杯B

序號變色時間/s

H2O2溶液體積/mL溶液總體積/mL碘酒體積/mL溶液總體積/mL

①1032225595

②1032525193

③1032102539

④532525399

⑤203252578

說明：本實驗中，溶液總體積可看作是各液體的體積之和

【解釋與結(jié)論】

(1)112。2溶液中，溶質(zhì)是_；

⑵①②③的目的是

⑶由②④⑤可以得到的結(jié)論是―。

⑷①中，若將碘酒體積改為1mL,則混合后溶液變色時間』填""或"<"或"=")595s。

【繼續(xù)實驗】

⑸補做實驗證明了維生素C用量對混合后溶液變色時間也有影響。實驗方案：向燒杯A中加入

20mL3%耳。2溶液、10mL水、2mL1%淀粉溶液,

⑹同學(xué)們進一步證明了L與維生素C能發(fā)生反應(yīng)，實驗是向燒杯中依次加入碘酒、水、淀粉溶液，再加入

維生素C片，實驗過程中觀察到_。

8.（2023?河北邯鄲?統(tǒng)考一模）2023新變化：某化學(xué)興趣小組對金屬和酸的反應(yīng)進行了探究。

【實驗1】利用以下試劑，對影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素開展探究活動。

提供的試劑：6%稀鹽酸、10%稀鹽酸、鋁粉、鐵粉、鐵片。

【提出問題】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有哪些？

【猜想與假設(shè)】

（1）猜想1：物質(zhì)的性質(zhì)：猜想2：反應(yīng)的溫度：猜想3：反應(yīng)物之間的接觸面積；猜想4：一。

【實驗探究】

⑵為驗證猜想3,同學(xué)們利用壓強傳感器采用如圖甲實驗裝置進行實驗，測得的數(shù)據(jù)整理成圖像后如圖乙

所示。完成該實驗需要選用的藥品是—;寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：—o

⑶請你設(shè)計實驗驗證猜想4：—o

【實驗2】同學(xué)們查閱資料發(fā)現(xiàn)工業(yè)上常用鐵罐車運輸濃硫酸，為探究鐵能否與濃硫酸反應(yīng)，取一打磨過

的鐵片先放入濃硫酸中，一段時間后將鐵片取出，用水沖洗干凈后，放入硫酸銅溶液中，觀察鐵片表面沒

有明顯現(xiàn)象。

⑷常溫下鐵—（選填"能"或"不能"）與濃硫酸反應(yīng)。

⑸運輸濃硫酸的鐵罐車能否用水沖洗？請回答并分析原因：—。

【拓展應(yīng)用】

⑹在做金屬與酸反應(yīng)、金屬與鹽溶液反應(yīng)的實驗前，要打磨金屬，其目的是—。

9.（2023?吉林白城??？级＃┰陬A(yù)習(xí)"實驗活動4金屬的物理性質(zhì)和某些化學(xué)性質(zhì)"時。"天和”小組的同學(xué)

們發(fā)現(xiàn)實驗用品中有鐵片、鐵粉和不同濃度的稀鹽酸等。

［提出問題一］鐵片和鐵粉分別與稀鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象有何不同？

①［設(shè)計與實驗一］

實驗操作主要現(xiàn)象實驗結(jié)論

盛鐵片的試管中緩

取等質(zhì)量的鐵片、鐵粉分別置于

慢產(chǎn)生少量氣泡；在其他條件相同的情況下，反應(yīng)物接觸面積越

兩支試管中，再向兩支試管中各

盛鐵粉的試管中迅大，反應(yīng)速率越

加入等體積10%的稀鹽酸

速產(chǎn)生大大量氣泡

［提出問題二］稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，能不能影響鐵與稀鹽酸的反應(yīng)速率?

(2)［設(shè)計與實驗二］

實驗操作主要現(xiàn)象實驗結(jié)論

加入5%稀鹽酸的試管中

向盛有等質(zhì)量鐵片的兩支試管中，分別加入等緩慢產(chǎn)生少量氣泡；在其他條件相同的情況

的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%和15%的稀鹽酸加入15%稀鹽酸的試管中下，反應(yīng)速率越快

迅速產(chǎn)生大量氣泡

［解釋與結(jié)論］

⑶鐵與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為

在其他條件相同的情況下，反應(yīng)物的接觸面積、酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)都能影響鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率。

［拓展與延伸］

⑷除以上因素以外，影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素還有很多，例如：攪拌、溫度、壓強以及—等。

［遷移與應(yīng)用］

⑸為了加快鐵和稀硫酸的反應(yīng)速率，你認(rèn)為下列方法可行的有.(填字母序號)。

10%稀

硫酸

10.(2023?河北廊坊?一模)某興趣小組以食品保鮮劑為主題展開項目式學(xué)習(xí)。

【生活中的保鮮方法】

(1)已知：食物腐敗的原因之一是微生物在食物上生長，當(dāng)氧氣和水充足時，在適當(dāng)條件下微生物會迅速生

長。袋裝薯片采用充氮保鮮的原理是

【認(rèn)識保鮮劑】

(2)氫氧化鈉固體具有吸水性，但通常不用作食品干燥劑的原因是_。

【探究保鮮劑的成分】

小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)某品牌食品保鮮劑大部分為黑色粉末，還有少量白色粉末。

探究一：黑色粉末的成分有什么？

猜想1：可能有鐵粉

猜想2：可能有炭粉

⑶小組同學(xué)設(shè)計如下實驗進行驗證:

①取少量樣品于試管中，加入觀察到有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色變?yōu)闇\綠色，證明猜想1成立。

②另取少量樣品用電爐充分灼燒，并在樣品上方罩內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯，可觀察到證明猜想

2成立。

查閱資料得知，該食品保鮮劑的保鮮原理是利用鐵粉與包裝袋內(nèi)的氧氣、水反應(yīng)，其中活性炭粉、氯化鈉

的主要作用是加快鐵的反應(yīng)，該類保鮮劑也稱脫氧劑。

探究二：影響脫氧速率的因素

小組同學(xué)用如圖裝置進行實驗(夾持儀器已省略，裝置氣密性良好)，用消耗1mL氧氣所需要的時間表示

脫氧速率。

鐵粉、

活性炭粉、

食鹽水

先將1.0g鐵粉和一定量的活性炭粉裝入試管，然后滴入3滴食鹽水，改變活性炭粉的質(zhì)量，重復(fù)實驗并記

錄消耗1mL氧氣用時如表:

活性炭粉質(zhì)量/g0.20.30.40.50.6

消耗1mL氧氣用時/s9094100106141

⑷該實驗是探究一因素對脫氧速率的影響，結(jié)論是

⑸脫氧劑的脫氧速率可能還受哪些因素的影響，請寫出一條并說明理由

11.(2023?安徽安慶?統(tǒng)考一模)西漢時《淮南萬畢術(shù)》記載:"曾青得鐵則化為銅"。

(1)為了模擬此反應(yīng)，某興趣小組將打磨光亮的鐵釘放入硫酸銅溶液中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)實驗現(xiàn)象為：溶液變?yōu)闇\綠色、鐵釘表面有紅色固體析出，鐵釘表面無明顯氣泡。但小組同

學(xué)卻發(fā)現(xiàn)鐵釘表面有小氣泡，于是對這一異?，F(xiàn)象展開探究。

【查閱資料】①硫酸銅溶液呈酸性；

②鐵與硫酸銅溶液體系中，可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有：鐵與酸性溶波反應(yīng)產(chǎn)生氫氣；硫酸亞鐵溶液會與氧氣

發(fā)生一系列反應(yīng)從而產(chǎn)生氫離子。

【探究一】探究硫酸銅溶液酸性強弱的影響因素。

小組同學(xué)利用打磨光亮的鐵釘與硫酸銅溶液進行以下實驗。

不同濃度、不同溫度的硫酸銅溶液淺綠色有無紅色固體有無氣泡

2%硫酸銅冷溶液較慢有無

2%硫酸銅熱溶液較快有無

4%硫酸銅冷溶液較慢有無

4%硫酸銅熱溶液較快有有

⑵由上表推測硫酸銅溶液酸性強弱的影響因素有o

【探究二】探究鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)過程中的酸性強弱變化及其原因。

氧氣含量/%

21.05

21.00

20.95

20.90

20.85

20.80

20.75

20.70

0200040006000800010000時間人

圖I圖2

將打磨光亮的鐵釘放入30mL4%硫酸銅溶液中，插入pH傳感器檢測溶液pH變化（如圖1）,同時插入氧氣

傳感器檢測密閉容器內(nèi)氧氣含量的變化（如圖2）。

⑶由圖1和圖2可知，鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)過程中，pH（填"增大"或減?。┢湓蚴且?

【探究三】驗證探究二中溶液pH變化的原因。

改用煮沸后蒸儲水配制熱的30mL4%硫酸銅溶液，放入光亮的鐵釘，用pH傳感器測密閉容器中溶液pH

變化（如圖3）?

⑷將蒸儲水煮沸的目的是。

⑸由圖3可知，探究二中溶液pH變化的原因是否成立（填"成立"或"不成立"）。

【反思與結(jié)論】

⑹圖1和圖3的曲線的起點pH不同的原因______。依據(jù)上述三個探究實驗，興趣小組向化學(xué)老師建議課

堂演示鐵釘與硫酸銅溶液反應(yīng)的最佳實驗條件是o通過上述探究實驗，你認(rèn)為利用鐵釘和硫酸銅溶

液驗證質(zhì)量守恒定律時裝置—（填"是"或"否"）需要密閉。

12.（2023,云南紅河?統(tǒng)考一模）某興趣小組對鐵生銹的影響因素進行探究。

E.探究鐵生銹的條件

【進行實驗】如下圖所示，取三根潔凈無銹的鐵釘，分別放置在三個不同環(huán)境中，一周后觀察鐵釘生銹情

況并記錄如下。

棉花及

二一植物油干燥劑

鐵釘一耳煮沸后迅若一鐵釘

三一速冷卻的鐵釘

后廠蒸儲水

AB

【實驗現(xiàn)象】

（1）鐵釘無明顯變化的試管是—（填字母）。對比實驗—（填字母），可以得出鐵生銹與氧氣有關(guān)。

【解釋與結(jié)論】由上述實驗可知，鐵生銹的條件是鐵與氧氣和水同時接觸。

0.探究NaCI溶液的濃度對鐵生銹速率的影響

【進行實驗】室溫下，取大小、形狀相同的光亮鐵絲，用下圖裝置完成實驗并記錄如下。

標(biāo)記導(dǎo)管

放置不同時間，導(dǎo)管內(nèi)液面上升高度（cm）

實驗編號燒瓶內(nèi)液體（用于浸潤鐵絲）用量

1小時2小時3小時

①2.0mL蒸儲水0.10.73.2

②1.5mL蒸得水+0.5mL10%NaCI溶液0.31.55.0

③1.0mL蒸儲水+lmL10%NaCI溶液0.83.37.9

④0.5mL蒸儲水+amL10%NaCI溶液1.14.79.1

【解釋與結(jié)論】

（2）導(dǎo)管內(nèi)液面上升的原因是鐵生銹消耗氧氣，導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓—外界氣壓，水倒流入導(dǎo)管中。

⑶實驗編號④中的a=—o

⑷依據(jù)實驗①~④，可以得出的結(jié)論是。

【反思與評價】

（5）綜合上述實驗結(jié)果和生活經(jīng)驗，下列說法合理的是。

A.鐵粉可放入某些食品包裝內(nèi)，用來吸收氧氣和水分，以防止食品腐敗

B.鐵制品的防護需盡量避免與水、氧氣、氯化鈉接觸

C.暖寶寶貼（主要成分為鐵粉、木炭、食鹽）是利用鐵粉的緩慢氧化將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?/p>

13.（2023?江蘇常州?常州實驗初中?？家荒＃┮阎F制品通常含碳約2%,興趣小組同學(xué)利用圖1裝置探

究鐵制品銹蝕的影響因素，在廣口瓶①、②、③中加入藥品，采集數(shù)據(jù)，得到相應(yīng)的氧氣體積分?jǐn)?shù)的變

化如圖2所示。

圖1

⑴圖1中，能觀察到鐵粉生銹的廣口瓶有.

⑵圖2中，能說明鐵生銹需要氧氣和水共同作用的曲線是—o

⑶實驗開始至約300s內(nèi)，對比廣口瓶②、③中氧氣體積分?jǐn)?shù)的變化，可以得出的結(jié)論是一。

⑷實驗前需將鐵粉、活性炭粉及食鹽混合均勻并密封分裝，密封的目的是o

⑸欲探究純鐵粉與含少量碳的鐵粉的銹蝕快慢，現(xiàn)用廣口瓶④連接以上數(shù)據(jù)采集器，在其他條件相同的

情況下完成實驗，則在廣口瓶④中應(yīng)裝入的藥品及用量為o

⑹實驗表明，足夠長的時間后曲線②③均下降至0刻度.銅能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應(yīng)而銹蝕

生成銅綠[主要成分為C%（OH）2co3],若將廣口瓶②中的鐵炭混合物換成足量的銅粉進行實驗，足夠長的

時間后能否比較準(zhǔn)確地測定空氣中氧氣的含量，你的判斷和理由是—o

14.（2023?北京?模擬預(yù)測）化學(xué)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了鐵生銹的條件后，對暖寶寶的成分（如圖1）感到好

奇，請參與他們的探究活動。

j【產(chǎn)品名稱】一次性發(fā)熱貼'j

"主要成分】鐵粉、活性炭、水、吸水性樹脂、食鹽i

!【產(chǎn)品性能】平均溫度53C,持續(xù)時間NlOhi

圖1

【查閱資料】

(1)暖寶寶的發(fā)熱原理是鐵粉腐蝕過程中放出熱量；加入活性炭能形成微電池，反應(yīng)更快。

(2)鐵的腐蝕分為析氫腐蝕和吸氧腐蝕兩種：

①鐵在硫酸等酸性條件下發(fā)生析氫腐蝕。反應(yīng)的化學(xué)方程式為

②鐵吸氧腐蝕的總反應(yīng)為請補全反應(yīng)的化學(xué)方程式。

4Fe+3O2+_=4Fe(OH)3,

【提出問題】

哪些因素會影響鐵吸氧腐蝕的速率

【設(shè)計實驗】

小組同學(xué)設(shè)計了圖2所示的實驗裝置，進行如下5組實驗。

【實驗記錄】

每組實驗加入鐵炭總質(zhì)量為24g,食鹽水體積為7.5mL,恰好能將固體潤濕。

因素示數(shù)差3cm10分鐘時

鐵炭質(zhì)量比食鹽水濃度/%

序號所用時間/s溫度升高值/OC

12:126907.8

24:1261704.2

36:1261903.3

42:1131406

52:16.51406

【解釋與結(jié)論】

(1)通過實驗發(fā)現(xiàn)，鐵炭質(zhì)量比對鐵吸氧腐蝕速率的影響是

(2)分析食鹽水濃度對鐵吸氧腐蝕速率的影響應(yīng)對比實驗—(填實驗序號)。

(3)示數(shù)差3cm是指U形管左側(cè)液面上升3cm。U形管內(nèi)液面向左偏移的原因是

【反思與評價】

有同學(xué)提出應(yīng)該再加一組實驗，研究鐵炭質(zhì)量比為2:1、食鹽水濃度為3.3%時的實驗數(shù)據(jù)，你覺得是否有

必要，并說明理由。

15.（2023,廣東廣州?執(zhí)信中學(xué)?？级＃┠郴瘜W(xué)興趣小組對實驗制取氧氣的催化劑展開了探究。請回答下

列問題:

【探究一】影響過氧化氫分解速率的因素有哪些？實驗數(shù)據(jù)如下表:

實驗序H2O2溶液的濃H2O2溶液的體積溫度MnCh的用量收集。2的體積反應(yīng)時

號度/mL/回/g/mL間

①5%1200.1416s

②15%1200.146s

③30%5350498min

④30%5550420min

（1）能說明過氧化氫的分解速率與其濃度有關(guān)的實驗是_（填實驗序號）。

（2）實驗③、④，實驗?zāi)康氖?/p>

⑶為完成上述實驗中收集氧氣及數(shù)據(jù)的測定需要用到的部分裝置如圖所示，與c連接的是_（填"a"或"b"）

端，進行操作時，集氣瓶中未裝滿水，對實驗測量結(jié)果_（填"會"或"不會"）產(chǎn)生影響。

C

ab

⑷興趣小組探究了不同的金屬氧化物對過氧化氫分解速率的影響。他們在等體積的三個錐形瓶中加入

40mL5%的H2O2溶液，分別加入等量MnOz、Fe2O3>CuO后，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了產(chǎn)生的氧氣體積和時間

變化的曲線如圖。觀察該圖回答問題：

小氣體量/mL

20-

分析純二氧化鎰時間/min

①通過該圖可得出結(jié)論：_（寫出1條即可）。

②興趣小組做了另一組實驗，向第四個錐形瓶中加入40mL約6?7%的H2O2溶液，并加入O.lgMnth.請用

實線在圖中補上實驗所得曲線

【探究二】二氧化鎰粒徑大小對氯酸鉀分解催化效果的影響。

取兩份等質(zhì)量的氯酸鉀，分別加入等質(zhì)量、粒徑大小不同的二氧化鎰進行加熱，用傳感器測得固體殘留率

（反應(yīng)剩余固體質(zhì)量與反應(yīng)前固體質(zhì)量之比）如圖：

固

體

殘

留

率

/%

固體殘留率隨溫度的變化

（5）該探究中，氯酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為

⑹分析圖像，對氯酸鉀分解的催化效果更好的為_（選填"分析純"或"納米"）二氧化鎰。

專題16有關(guān)影響化學(xué)實驗因素的探究

為探究影響雙氧水分解的因素，某課外活動小組的同學(xué)完成了下列實驗：以下是相關(guān)實驗數(shù)據(jù)。

實驗序艮。2溶液濃上。2溶液體積溫度MnOz的質(zhì)量收集氧氣的體積反應(yīng)所需的時

號度%/mL/℃/g/mL間/s

①525200.31034.42

②1525200.31021.52

③1525350.31017.72

(1)為準(zhǔn)確測定收集10mL氧氣所需的時間，實驗時宜采用方法來收集氧氣。

(2)通過對比實驗①和②，可以知道，雙氧水濃度越(填“大”或“小”)，分解速率越快。

(3)從實驗(填實驗序號)的對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率還與溫度有關(guān)。通過對比得到的結(jié)論，用

一定量15%的過氧化氫溶液制氧氣通過的方法可以減小反應(yīng)速率。

(4)繼續(xù)探究催化劑的種類對雙氧水分解速率的影響，實驗數(shù)據(jù)如下表:

序號過氧化氫溶液質(zhì)量/g催化劑質(zhì)量/g待測數(shù)據(jù)

150Mn020.2

250CuOT

①表中氧化銅的質(zhì)量才的數(shù)值應(yīng)是。

②表中待測數(shù)據(jù)指(填字母序號)。

A.氧氣的質(zhì)量B.單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量

C.氧氣的體積D.單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積

(5)利用下圖裝置測定不同濃度過氧化氫溶液的分解速率(其他條件相同)。密閉容器中壓強隨時間變化曲

線如右圖所示。

163.40.壓強/kPa

153.40

143.40

質(zhì)強傳133.40

感器123.4()

113.40

;班化特

103.40

020406080100120140160

時間入

①將10%過氧化氫溶液稀釋成5%,則10%過氧化氫溶液和水的質(zhì)量比是o

②以10%過氧化氫溶液為例，壓強曲線升高后會略微降低的原因是o

(6)探究溶液酸堿度如何影響過氧化氫分解速率，興趣小組配置了pH不同的氫氧化鈉溶液，分別取等量4%

的H◎溶液和等量不同pH的NaOH溶液做了五組實驗，利用溶解氧傳感器測定相同時間內(nèi)溶液中氧氣的含

量，數(shù)據(jù)見下表。

組別E組F組G組H組I組

混合溶液pH8.008.599.2910.4311.74

氧氣含量/(mg-/L)6.889.3013.8217.5713.15

根據(jù)上表可以得到的結(jié)論是(合理寫一點)。

(7)進一步探究催化劑(MnO?和CuO)對HQ溶液反應(yīng)速率的影響，設(shè)計如下裝置進行實驗，測得反應(yīng)后70

秒內(nèi)的Oz含量如下圖所示。

10203040506070

①對比分析哪兩條曲線，可說明催化劑能加快H◎溶液反應(yīng)速率？。

②和CuO相比，MnO2能使H2z分解得更快，判斷依據(jù)是=

(8)下圖是氯化鐵粉末對相同條件下密閉容器中過氧化氫分解產(chǎn)生氣體的影響曲線圖。

時間/*

根據(jù)曲線可知，氯化鐵(填“能”或“不能”)加快過氧化氫分解。若氯化鐵為反應(yīng)的催化劑，寫出

氯化鐵與過氧化氫在制氧機中制氧時的化學(xué)方程式：O

【答案】(1)排水

⑵大

(3)②③加入少量水將過氧化氫溶液稀釋

(4)0.2D

(5)1:1過氧化氫分解時放熱，壓強變大，反應(yīng)結(jié)束恢復(fù)至室溫后，壓強變小

(6)溶液pH在10.43時過氧化氫分解速率相對較快(合理即可)

(7)①圖線3和圖線1或圖線3和圖線2②相同的時間內(nèi)，加入MnO2裝置內(nèi)的氧氣濃度大于加入CuO

裝置內(nèi)的氧氣濃度

FeCl3

(8)能2H202^=2H20+02t

【詳解】(1)排水法可以通過測定排出水的體積進而測定生成的氧氣的體積，則為準(zhǔn)確測定收集10mL氧

氣所需的時間，實驗時宜采用排水方法來收集氧氣。

(2)實驗①和②中過氧化氫濃度不同，其他量相同，實驗②的過氧化氫濃度較大，反應(yīng)所需時間較短,

說明雙氧水濃度越大，分解速率越快。

(3)由實驗②③可知，其他量相同，溫度不同，溫度較高的實驗反應(yīng)所需時間較短，則從實驗②③的

對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率還與溫度有關(guān)。15%的過氧化氫溶液中加水稀釋可以降低溶液的濃度，降低反應(yīng)

速率，則用一定量15%的過氧化氫溶液制氧氣通過加入少量水將過氧化氫溶液稀釋的方法可以減小反應(yīng)速

率。

(4)①控制變量法只能有一個變量，比較的是不同的催化劑對過氧化氫分解的影響，所以催化劑質(zhì)量相

同，X為0.2。

②可以通過比較收集單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積或比較收集相同體積的氧氣所需要的時間比較反應(yīng)速度的

快慢。氧氣的質(zhì)量稱量較為麻煩，一般不比較質(zhì)量。故選D。

（5）①、將10%過氧化氫溶液稀釋成5%,設(shè)10%過氧化氫溶液的質(zhì)量為a,加水的質(zhì)量為b,根據(jù)稀釋前

后溶質(zhì)的質(zhì)量不變，故aX10%=（a+6）X5%,故a=6,故10%過氧化氫溶液和水的質(zhì)量比是1:1；

②壓強曲線升高后會略微降低的原因是過氧化氫分解時放熱，壓強變大，反應(yīng)結(jié)束恢復(fù)至室溫后，壓強變

小。

（6）由表格中的數(shù)據(jù)可知，溶液pH在10.43時過氧化氫分解速率相對較快或在堿性溶液中，過氧化氫分

解速率隨著pH的增大先加快后減慢，故填：溶液pH在10.43時過氧化氫分解速率相對較快（合理即可）;

（7）①說明催化劑能加快乂。2溶液反應(yīng)速率需作對比實驗，在相同條件下，一個實驗不加催化劑，一個實

驗加入催化劑比較兩個實驗的反應(yīng)速率，因此對比分析圖3和圖1或圖3和圖2,可說明催化劑能加快

HQ2溶液反應(yīng)速率；

②和CuO相比，MnOz能使壓分解得更快，判斷依據(jù)是相同的時間內(nèi)，加入MnOz裝置內(nèi)的氧氣濃度大于加

入CuO裝置內(nèi)的氧氣濃度。

（8）由圖像可知，加入氯化鐵粉末，氣體壓強明顯增大，說明氯化鐵能加快過氧化氫分解；若氯化鐵為

FeCL

反應(yīng)的催化劑，過氧化氫在氯化鐵的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2。2—

FeCl3

2H2。+。2個,故填：能；2H2。2^=2出0+。2個;

L（2023?湖北黃岡?校聯(lián)考模擬預(yù)測）為了探究影響鋅與稀硫酸反應(yīng)劇烈程度的因素，某學(xué)習(xí)小組用相同

的三塊鋅片進行了以下實驗，下列說法正確的是

實驗①實驗②實驗③

_J一

L

/0.5g鋅片/0.5g鋅片50工1/0.5g鋅片

_5mL15%i_5mL30%熱水一1_5mL15%

稀硫酸稀硫酸1稀硫酸

A.對比實驗①和③，研究硫酸的濃度對反應(yīng)劇烈程度的影響

B.對比實驗②和③，研究硫酸的濃度對反應(yīng)劇烈程度的影響

C.對比實驗①和③，研究溫度對反應(yīng)劇烈程度的影響

D.對比實驗①和②，研究溫度對反應(yīng)劇烈程度的影響

【答案】C

【詳解】A、對比實驗①和③，其中的差別是溫度，①是常溫，③是50回，研究的是硫酸的溫度對反應(yīng)

劇烈程度的影響，故A錯誤；

B、對比實驗②和③，變量為硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溶液溫度，有兩個變量，無法研究，故B錯誤；

C、對比實驗①和③，有唯一變量溫度，研究硫酸的溫度對反應(yīng)劇烈程度的影響，故C正確；

D、對比實驗①和②，有唯一變量硫酸溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，研究硫酸的濃度對反應(yīng)劇烈程度的影響，故D

錯誤。

故選C。

2.（2023?福建漳州?統(tǒng)考一模）某社團探究氧氣濃度對燃燒的影響，探究結(jié)果如圖所示，下列說法錯誤的

是

A.帶火星木條不一定在純氧中才能復(fù)燃

B.可用排水法收集不同濃度的氧氣

C.欲使直徑0.2mm細(xì)鐵絲燃燒，所需氧氣的最低體積分?jǐn)?shù)為60%

D.由上圖可知影響鐵絲燃燒劇烈程度的因素有氧氣濃度和鐵絲直徑

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)帶火星木條在不同濃度氧氣中燃燒情況可知，帶火星木條不一定在純氧中才能復(fù)燃，故A

正確；

B.可在集氣瓶中盛不同體積的水，收集不同濃度的氧氣，故B正確；

C.由細(xì)鐵絲在不同濃度氧氣中燃燒情況可知，欲使直徑0.2mm細(xì)鐵絲劇烈燃燒，所需氧氣的最低體積分?jǐn)?shù)

為47%,故C錯誤；

D.由上圖可知影響鐵絲燃燒劇烈程度的因素有氧氣濃度和鐵絲直徑，故正確。

故選：Co

3.（2023?江西吉安??？寄M預(yù)測）某興趣小組對白磷燃燒的溫度變化及影響因素進行探究。如圖所示，

將5g白磷放入試管中并將試管放入60團熱水中，13s時打開彈簧夾，試管的溫度隨時間變化的曲線如下、

下列說法錯誤的是

溫度FC

^_6o℃n

白磷-:熱水y_MnO2________________

0"l213t4時間右

A.0~tiS溫度幾乎不變，是因為白磷還未燃燒

B.tis時溫度升高幅度較大，說明白磷開始燃燒

C.13s后溫度再次升高，是過氧化氫分解放熱導(dǎo)致的

D.14s對應(yīng)溫度高于t2S,說明氧氣濃度越大，燃燒越劇烈

【答案】C

【分析】過氧化氫在二氧化銹作催化劑的條件下反應(yīng)生成氧氣，且隨著反應(yīng)的進行，氧氣的濃度逐漸增大;

熱水中的試管，開始時沒有氧氣，白磷不燃燒；

隨著氧氣的生成，白磷燃燒，釋放熱量，溫度升高；

隨著氧氣濃度的增大，白磷劇烈燃燒，釋放大量的熱，溫度急劇升高。

【詳解】A、由分析可知，0~tiS溫度幾乎不變，是因為白磷還未燃燒，說法正確；

B、由分析可知，tis時溫度升高幅度較大，是因為白磷開始燃燒，釋放熱量，說法正確；

C、由分析可知，13s后溫度再次升高，且升高速率很快，說明氧氣濃度增大，白磷劇烈燃燒，釋放大量的

熱，說法錯誤；

D、由分析可知，隨著過氧化氫的分解，氧氣的濃度逐漸增大，燃燒越來越劇烈，故14s對應(yīng)溫度高于t2S,

說法正確。

故選Co

4.（2023?湖北荊州?統(tǒng)考中考真題）下圖是實驗室常用的氣體發(fā)生裝置和收集裝置，請回答下列問題:

⑴儀器①的名稱是_。

(2)實驗室既可用于制取氧氣又可用于制取二氧化碳的發(fā)生裝置和收集裝置的組合為—(填裝置序號)。

⑶實驗室制取氣體時，下列因素中，不需要考慮的是—(填序號)。

a.所要制取氣體的顏色

b.藥品容易獲得，能生成所要制取的氣體

c.反應(yīng)條件易于控制，反應(yīng)速率適中

d.操作簡便易行，安全可靠，節(jié)能環(huán)保

【答案】⑴集氣瓶

(2)BD

(3)a

【詳解】(1)由實驗裝置圖可知，儀器①的名稱為集氣瓶；

(2)實驗室制取氧氣時，可以采用固固加熱型發(fā)生裝置，也可以選擇固液常溫型發(fā)生裝置，但實驗室制

取二氧化碳時，只能選擇固液常溫型發(fā)生裝置B,二氧化碳能溶于水并與水反應(yīng)，不能采用排水集氣法收

集，二氧化碳和氧氣的密度都比空氣大，且不與空氣中各成分發(fā)生反應(yīng)，收集時都可以采用裝置D瓶口向

上排空氣法收集，故實驗室既可用于制取氧氣，又可用于制取二氧化碳的發(fā)生裝置和收集裝置的組合為BD；

(3)a、所要制取氣體的顏色，對反應(yīng)的發(fā)生裝置和收集裝置及反應(yīng)原理，都沒有影響，制取氣體時無需

考慮，選項符合題意；

b、藥品是否容易獲得，能否生成所要制取的氣體，是在制取氣體時必須要首先考慮的因素，選項不符合

題意；

c、反應(yīng)條件易于控制，反應(yīng)速率適中，是在反應(yīng)中需要考慮的因素，選項不符合題意；

d、操作簡便易行，安全可靠，節(jié)能環(huán)保，是從對環(huán)境的影響方面需要考慮的因素，選項不符合題意；

故選a。

5.(2023?黑龍江大慶?統(tǒng)考一模)觀察實驗現(xiàn)象，得出實驗結(jié)論。

(1)如圖描述的是：酸溶液使指示劑變色的實驗，發(fā)現(xiàn)紫色石蕊溶液均變?yōu)榧t色，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的根本原因

是這兩種酸溶液都含有

(2)在探究影響溶質(zhì)溶解快慢的因素，比較等量硫酸銅在水中溶解的快慢時，設(shè)計并進行了如下實驗:

末末狀

實驗［受］一20C爵

三-二-60CE三』一60℃

實驗1實驗2實驗3

完全溶解所需時間/S603555

請你回答下列問題：

①對比實驗1和實驗2的現(xiàn)象，可以得出的結(jié)論是.

②設(shè)計實驗2和實驗3進行對比實驗的目的是

⑶化學(xué)課上，教師按圖甲所示的裝置進行實驗，得到圖乙所示的現(xiàn)象。用初中階段所學(xué)化學(xué)知識不