中考考情分析

重庆中考化学当中，实验题板块共22、23两道大题。22题通常考察书本上的基础实验如气体制备、溶液配制、性质探究等，23题则是我们通常所说的实验探究题了。考察知识以酸、碱、盐为主，兼顾其他知识探究，内容往往来自教材实验、某一化学反应或某一化学情景，考察学生设计实验、分析问题及解决问题的能力。

从近几年中考内容来看，涉及的主要类型有：影响因素的探究(近三年A卷都有考察)、物质变质情况的探究(2019年B卷)、混合物成分的探究(2018年B卷)、反应后溶液中溶质成分的探究等。

以下针对考察较多的“影响因素的探究”进行方法引导。

控制变量法

影响因素的探究实验往往会涉及到一个重要的科学探究思想——控制变量法。

控制变量法：如果有多个因素(即变量)对实验的结果存在影响，为集中研究其中一个因素，往往控制其他的变量保持不变，只改变某单一变量，并通过对比实验来明确该变量对研究对象的影响情况。

控制变量法在初中化学中的应用：

1、 影响化学反应的因素

2、 金属生锈的条件

3、 物质燃烧的条件

4、 影响固体物质溶解能力的因素

控制变量法科学探究的解题思路：

回归课本：

1、燃烧条件的探究

铜片上的白磷和铜片的红磷实验探究得出的结论：燃烧需要达到可燃物的着火点。

铜片上的白磷和水中的白磷实验探究得出的结论：燃烧需要氧气。

2、铁钉锈蚀的条件探究

①和②的对比实验探究得出的结论：铁钉生锈需要氧气。

①和③的对比实验探究得出的结论：铁钉生锈需要水。

②和③为什么不能作对比：存在两个变量：水、氧气。

三、影响化学反应速率的因素探究

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)；

外因：1、温度

2、催化剂

a.是否使用催化剂

b.催化剂的种类

c.催化剂的质量

d.催化剂的颗粒大小(即催化剂与反应物的接触面积)

典例分析：

以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。

实验序号	过氧化氢溶液浓度/%	过氧化氢溶液体积/mL	温度/℃	二氧化锰的用量/g	收集氧气的体积/mL	反应所需的时间/s
①	5	1	20	0.1	4	16.75
②	15	1	20	0.1	4	6.04
③	30	5	35	—	2	49.21
④	30	5	55	—	2	10.76

(1)通过实验①和②对比可知，化学反应速率与            有关；从实验③和④对比可知，化学反应速率与温度的关系是                   ；

(2)化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果，化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大，化学反应速率越快”的原因是                                。

(3)用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总质量      (选填“减小”或“不变”或“增大”)。

【利用“控制变量法”的解题策略】

【解析】正确对比分析表中实验数据是确定研究变量和得出实验结论的关键。实验①和②中只是过氧化氢的浓度发生了改变，其他因素没有变化。实验③和④只是改变了温度，温度越高反应速率越快；反应物的浓度越大，反应速率越快；反应物的浓度只影响化学的速率，不影响生成物的量，因此在一定的过氧化氢溶液中加水，只是产生氧气的速率减慢，但生成氧气的质量不变。

【答案】(1)反应物浓度(或浓度) 温度越高，化学反应速率越快  (2)反应物浓度越大，单位体积的反应物中含有的粒子数越多，粒子间碰撞的概率越大，化学反应速率越快 (3)不变

习题练习：

化学反应速率是衡量化学反应进行快慢的物理量。为了探究影响化学反应速率的因素,以过氧化氢分解为研究对象进行实验。

三个小组均采用如图装置进行实验,记录收集 10 mL 氧气的时间。实验室可供选择的试剂有: 2.5%、5%、10%三种浓度的 H2O2 溶液、MnO2、CuO、红砖粉末。

A组：探究催化剂对化学反应速率的影响

取5mL10%H₂O₂溶液，三次实验分别加入0.5gMnO₂、红砖粉末、CuO进行实验，记录数据如下：

试剂	MnO2	红砖粉末	CuO
t/s	10	60	20

由此可出结论：MnO₂、CuO对H₂O₂分解有催化作用，红砖粉末无催化作用，某同学对该结论提出疑问。

补充对比实验，操作为　                               　。

结果：长时间(大于100s)，收集到很少量气体。

更正结论：红砖粉末　 　(选填“有”、“无”)催化作用，三者中　   　催化效率最高。

B组：探究浓度对化学反应速率的影响

甲同学：取10mL5%H₂O₂溶液，加入0.5gMnO₂为催化剂，进行实验，记录时间t₁。

乙同学：取10mL2.5%H₂O₂溶液，加入0.5gMnO₂为催化剂，进行实验，记录时间t₂。

实验结果　        　。

结论：浓度越大，反应速率越快。

丙同学：对实验设计提出疑问，并补充实验　                          　。

记录时间t₃，且t₁＜t₃＜t₂。

更正结论为：当　        　时，反应物浓度越大，反应速率越快。

C组：探究　     　对化学反应速率的影响。

取10mL5%H₂O₂溶液和0.5gCuO为催化剂进行实验，两次实验分别将试管置于冰水浴和50℃热水浴记录时间t₄、t₅，且t₄＞t₅。

结论：当反应物浓度和催化剂相同时，　                    　。

综上所述：①为了研究某一因素对化学反应速率的影响，必须　                 。

②探究发现影响化学反应速率的因素有　                          　。

【解析】证明红砖粉末有无催化作用，必须与没加催化剂时进行比较，所以需要补做实验：取5mL10%H₂O₂溶液，记录数据，通过实验可知红砖粉有催化作用；催化效率最高的物质，在相同条件下反应速率最快，由表中数据可知二氧化锰的催化效果最好；

根据结论：浓度越大，反应速率越快，可知反应物浓度越高，反应速率越快，收集相同体积气体需要的时间越短，所以t₁＜t₂；

从丙同学的结论进行反推，催化剂不同时，进行对照，需要补充实验：取10mL5%H₂O₂溶液，加入0.5gCuO为催化剂，进行实验，记录时间t₃．因为t₁＜t₃＜t₂得出结论：催化剂相同时，反应物浓度越大，反应速率越快；

C组实验中温度不同，所以影响因素是温度，温度越高，反应速率越快，在设计对照实验时只允许有一个变量，其他量相同；根据实验过程可知为了研究某一因素对化学反应速率的影响，必须只允许有一个变量，其他量必须相同；由探究过程可知影响反应的因素有催化剂、反应物浓度、温度。

【答案】取5mL10%H₂O₂溶液，记录数据；有；二氧化锰；t₁＜t₂；取10mL5%H₂O₂溶液，加入0.5gCuO为催化剂，进行实验，记录时间t₃；催化剂相同；温度；温度越高，反应速率越快；只允许有一个变量，其他量必须相同；催化剂、反应物浓度、温度。

自主练习：

某兴趣小组发现铁钉生锈需要几天的时间，询问老师如何加快铁钉生锈的速度。

老师说氯化物可能加快铁钉生锈的速度。

【提出问题】氯化物对铁钉生锈有怎样的影响？

【查阅资料】

ⅰ．NaCl、CaCl₂、CuCl₂等由氯离子与金属离子构成的盐属于氯化物。

ⅱ．铜能与氧气反应，生成黑色的CuO。

ⅲ．CuO能与稀硫酸发生反应：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O。

【进行实验、分析解释、获得结论】

实验1：探究氯化物对铁钉生锈速度的影响。

试管 编号	①	②	③	④
实验
现象	2天后，铁钉表面出现红色	1天后，铁钉表面出现红色	1天后，铁钉表面出现红色	7分钟时铁钉表面出现红色，20分钟后试管底部出现红色沉淀

分析实验①②③可以得到的结论是氯化物______(填“能”或“否”)加快铁生锈。

小组同学认为，试管④中的红色沉淀可能是铁锈，也可能是铜。他们认为红色沉淀可能是铜的理由是________________________________________(用化学方程式解释)

实验2：探究试管④中红色沉淀的物质组成。

实验步骤	实验操作	实验现象
Ⅰ	将试管④中的红色固体加入试管中，再向试管中加入足量的____________________。	红色固体大部分溶解，溶液变为黄色
Ⅱ	将步骤Ⅰ所得的混合物过滤，洗涤、干燥滤纸上的固体 后，置于石棉网上加热。	红色固体变黑
Ⅲ	将步骤Ⅱ所得的黑色固体置于试管中，再加入足量稀硫酸

步骤Ⅰ中所加入的试剂是____________________。

步骤Ⅲ中观察到的实验现象是_________________________________。

由实验探究二分析试管④中红色沉淀的物质组成是_________(填字母) 。

A．只有铁锈    B．只有铜  C．铁锈和铜

【反思与应用】

综上，该小组推测氯化物与铁钉生成的金属能进一步加快铁钉生锈，则在等体积、等浓度的 NaCl 溶液中，铁铜合金的生锈速率_____(填“快于”或“慢于”)纯铁的生锈速率。

【答案】能；CuCl₂+Fe═FeCl₂+Cu；稀盐酸或稀硫酸；黑色固体全部溶解，溶液变为蓝色；C；快于