全国高考化学化学反应速率与化学平衡的综合高考真题汇总附答案解析

全国高考化学化学反应速率与化学平衡的综合高考真题汇总附答案解析
一、化学反应速率与化学平衡
1．化学学习小组进行如下实验。

[探究反应速率的影响因素]设计了如下的方案并记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。

限选试剂和仪器：0.20 mol·L-1H2C2O4溶液、0.010 mol·L-1KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽
物理量V(0.20 mol·L-1
H2C2O4溶液)/mL
V（蒸馏水）/mL
V（0.010 mol·L-1
KMnO4溶液）/mL
T/℃乙
① 2.00 4.050
② 2.00 4.025
③ 1.00 4.025
(1)上述实验①、②是探究__________对化学反应速率的影响；若上述实验②、③是探究浓
度对化学反应速率的影响，则a为_____________；乙是实验需要测量的物理量，则表格中“乙”应填写___________ 。

[测定H2C2O4·x H2O 中x值] 已知：M(H2C2O4)=90 g·mol-1
①称取 1.260 g 纯草酸晶体，将其酸制成 100.00 mL 水溶液为待测液；
②取 25.00mL 待测液放入锥形瓶中，再加入适的稀H2SO4；
③用浓度为 0.05 000 mol·L-1的 KMnO4标准溶液进行滴定。

(2)请写出与滴定有关反应的离子方程式_________________________________________。

(3)某学生的滴定方式(夹持部分略去)如下，最合理的是________ (选填 a、b)。

(4)由图可知消耗KMnO4溶液体积为__________________________________________mL。

(5)滴定过程中眼睛应注视________________________。

(6)通过上述数据，求得x= ____ 。

以标准KMnO4溶液滴定样品溶液的浓度，未用标准KMnO4溶液润洗滴定管，引起实验结果________(偏大、偏小或没有影响) 。

【答案】温度 1.0 溶液褪色时间/s 5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O b 20.00 锥形瓶中颜色变色 2 偏小
【解析】
【分析】
【详解】
（1）探究影响化学反应速率因素，要求其他条件不变，即①②探究温度对化学反应速率的影响；混合溶液的总体积都是6.0mL，因此a=1.0；反应的快慢是通过酸性高锰酸钾溶液的褪色快慢来确定的，因此乙中要测定的物理量是溶液褪色时间，单位为s；
（2）草酸具有还原性，高锰酸钾具有强氧化性，把C转化成CO2，本身被还原成Mn2＋，根据化合价升降法，进行配平，因此离子反应方程式为：5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O；
（3）酸式滴定管盛放酸性溶液和氧化性物质，碱式滴定管只能盛放碱性溶液，即b正确；（4）滴定前刻度为0.90ml，滴定后刻度是20.90ml，消耗高锰酸钾的体积为(20.90－
0.90)mL=20.00mL；
(5)滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化；
(6)100mL溶液中草酸物质的量为20×10－3×0.05×5×100/(2×25)mol=0.01mol，1.260÷(90＋
18x)=0.01，解得x=2；未用待盛液润洗滴定管，稀释标准液，消耗高锰酸钾体积增大，草酸的质量增大，x偏小。

2．以环已醇( )为原料制取己二酸[HOOC(CH2)4COOH]的实验流程如下：
其中“氧化”的实验过程：在250mL四口烧瓶中加入50mL水和3.18g碳酸钠，低速搅拌至碳酸钠溶解，缓慢加入9.48g(约0.060mol)高锰酸钾，按图示搭好装置，打开电动搅拌，加热至35℃，滴加3.2mL(约0.031mol)环己醇，发生的主要反应为
KOOC(CH2)4COOK ΔH<0
（1）“氧化”过程应采用___________加热。

(填标号)
A．热水浴 B．酒精灯 C．煤气灯 D．电炉
（2）“氧化”过程，不同环己醇滴加速度下，溶液温度随时间变化曲线如图，为保证产品纯度，应选择的滴速为___________s/滴。

（3）为证明“氧化”反应已结束，在滤纸上点1滴混合物，若观察到_____，则表明反应已经完成.
（4）“趁热抽滤”后，用________进行洗涤。

（5）室温下，相关物质溶解度如表。

“蒸发浓缩”过程中，为保证产品纯度及产量，应浓缩溶液体积至__(填标号)。

化学式己二酸NaCl KCl
溶解度g/100g 水 1.4435.133.3
A．5mL B．10mL C．15mL D．20mL
（6）称取已二酸(Mr=146g/mol)样品0.2920g，用新煮沸的50mL热水溶解，滴入2滴酚酞试液，用0.2000 mol/LNaOH溶液滴定至终点，进行平行实验及空白实验后，消耗NaOH的平均体积为19.70mL.
①NaOH溶液应装于_______ (填仪器名称).
②己二酸样品的纯度为___________.
【答案】A 25 未出现紫红色热水 C 碱性滴定管 98.5%
【解析】
【详解】
（1）由题可知，“氧化”过程中反应温度为35℃，因此应采用热水浴加热，
故答案为：A；
（2）为保证反应温度的稳定性（小于50℃），由图可知，最好采用25s/滴，
故答案为：25；
（3）0.031mol环己醇完全氧化为KOOC(CH2)4COOK，失去电子0.031mol×8=0.248mol，而0.06mol高锰酸钾在碱性条件下完全反应转移电子0.18mol（KMnO4→MnO2），由此可知，高锰酸钾先消耗完，若证明“氧化”反应已结束，在滤纸上点1滴混合物，若观察到未出现紫红色，则说明已经完成，
故答案为：未出现紫红色；
（4）趁热抽滤后，应用热水进行洗涤，
故答案为：热水；
（5）溶液中杂质KCl的质量为：0.06mol×(39+35.5)g/mol=4.47g，完全溶解KCl所需水的体
积为：4.47
100
33.3
mL=13.42mL，当杂质全部溶解在水中时，己二酸能够最大限度析出，故
应浓缩溶液体积至15mL，
故答案为：C ；
（6）NaOH 溶液应装于碱式滴定管；由
HOOC(CH 2)4COOH+2NaOH=2H 2O+NaOOC(CH 2)4COONa 可知，n(NaOH)=
1
2
n(HOOC(CH 2)4COOH)，故己二酸样品的纯度为-319.710L 0.2mol/L 146g/mol 0.5
100%2.92g
⨯⨯⨯⨯⨯=98.5%，
故答案为：碱式滴定管；98.5%。

【点睛】
对于本题第（5）问解答过程中需注意，进行重结晶的试验中，对所需产品的析出纯度要求较高时，杂质最好全部溶解在水中，若杂质随产品一起析出，将会降低产品的纯度。

3．N 2＋3H 2
2NH 3合成氨工业对化学工业和国防工业具有重要意义。

工业合成氨生产
示意图如图所示。

①X 的化学式为___；
②图中条件选定的主要原因是（选填字母序号）___； A ．温度、压强对化学平衡影响 B ．铁触媒在该温度时活性大
C ．工业生产受动力、材料、设备等条件的限制
③改变反应条件，会使平衡发生移动。

如图表示随条件改变，氨气的百分含量的变化趋势。

当横坐标为压强时，变化趋势正确的是（选填字母代号）___，当横坐标为温度时，变化趋势正确的是（选填字母序号）___。

【答案】NH3 BC C a
【解析】
【分析】
根据题中工业合成氨生产示意图可知，本题考查合成氨原理及影响合成氨的因素，运用化学平衡移动原理分析。

【详解】
①由合成氨生产示意图可知，原料氮气和氢气经过氨的合成、氨的分离，在冷却设备和分离器中得到最终产物，所以X为氨气，化学式为NH3。

故答案为：NH3；
②A.合成氨是放热反应，升温会使平衡向逆反应方向移动，不利于合成氨，因此选择500℃的温度比较合适；增大压强，能加快反应速率，也能使反应正向移动，但是过高的压强会提高反应成本，因此选择20MPa~50MPa的压强，A项错误；
B．实际生产中采用400℃~500℃的高温，催化剂铁触媒活最高，B项正确；
C．工业生产以利益最大化为目的，所以工业生产受受动力、材料、设备等条件的限制，C 项正确；
故答案为：BC；
③合成氨工业的原理是：N2＋3H22NH3，H<0，因△H<0，从化学平衡的角度看，正反应为放热反应，温度越低，越有利于合成氨，增加温度，平衡向逆反应方向移动，氨气的百分含量减少；正反应为体积缩小的反应，所以压强越大，越有利于合成氨，增大压强时平衡向右进行，氨气的百分含量增大，结合图象可以知道c符合要求．又因为合成氨反应是一个放热反应，可以得出随着温度的升高，平衡向氨气减少的方向移动，结合图象可以知道a符合要求；
故答案为：C ； a 。

4．某实验小组以 H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响，在常温下按照如下方案完成实验。

实验编号反应物催化剂
①10 mL 2% H2O2溶液无
②10 mL 5% H2O2溶液无
③10 mL 5% H2O2溶液 1 mL 0.1 mol • L-1 FeCl3溶液
④10 mL 5% H2O2溶液+少量 HCl 溶液 1 mL 0.1 mol • L-1 FeCl3溶液
⑤10 mL 5% H2O2溶液+少量 NaOH溶液 1 mL 0.1 mol • L-1 FeCl3溶液
(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是_____。

(2)实验①和②的目的是_________。

实验时由于较长时间没有观察到明显现象而无法得出结论。

资料显示，通常条件下 H2O2稳定，不易分解。

为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是_____。

(3)写出实验③的化学反应方程式：_____。

(4)实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图。

分析如图能够得出的实验结论是_____。

【答案】（1）降低了活化能（2分）
（2）探究浓度对反应速率的影响（2分）
向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中）（2分）（3）2H2O2O2↑＋2H2O（2分）
（4）碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率（2分）
【解析】
【详解】
(1)催化剂改变反应的途径，降低反应所需的活化能，从而加快反应速率，故答案为改变反应途径，降低了活化能；
(2)实验①和②的浓度不同，则该实验的目的为探究浓度对化学反应速率的影响；为了便于比较，应在相同的条件下利用一个变量来比较，则向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中)，故答案为探究浓度对反应速率的影响；向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中)；
(3)过氧化氢在催化剂作用下分解生成水和氧气，该反应为2H2O22H2O+O2↑，故答案为2H2O22H2O+O2↑；
(4)由图可知，⑤的反应速率最大，④的反应速率最小，结合实验方案可知，碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率，故答案为碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率。

5．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现反应条件不同，反应速率不同。

请回答下列问题：
（1）在用稀硫酸与锌制氢的实验中，加入少量下列物质可加快氢气生成速率的是_____（填序号）
A．Na2SO4溶液 B．MgSO4 溶液 C．SO3 D．CuSO4溶液
（2）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验：将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。

请完成此实验设计，其中：V1＝____ mL， V6＝______ mL。

该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。

请分析速率下降的主要原因__________ 。

（3）该同学为探究其它因素对锌与稀硫酸反应速率的影响，又做了以下实验，记录数据如下，回答下列问题：
①由实验可推知，反应物的总能量_______产物的总能量（填“＜”、 “＞” 或“＝”）。

②实验2和5表明，______对反应速率有影响。

③实验4和5表明，______对反应速率有影响，能表明同一规律的实验还有 _________ （填实验序号）。

④本实验中影响反应速率的其他因素还有________。

【答案】 C D 30 10 当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积＞浓度固体表面积 1和2 温度
【解析】（1）在用稀硫酸与锌制氢气的实验中，加入Na2SO4溶液，减小了硫酸的浓度，使速率减小，故A错误；B、加入MgSO4 溶液，减小了硫酸的浓度，使速率减小，故B错误；C、通入SO3相当于加入了硫酸，增大了硫酸的浓度，加快了化学反应速率；D、加入CuSO4溶液，锌为活泼金属，发生Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，置换出铜，与锌形成原电池反应，化学反应速率加快；故选CD；
（2）研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响要求硫酸的量不变，所以V1=30，分析可以看出为了消除硫酸的物质的量浓度不同引起的误差，所以加入的硫酸铜和水的体积和要求一样为20mL，所以V6＝ 10 ，加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。

请分析氢气生成速率下降的主要原因是当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积；
（3）①从表中看出，反应后的温度高于反应前的温度，说明这是一个放热反应，即反应物的总能量大于产物的总能量；
②实验2和5表明只要硫酸的物质的量浓度不同，是为了探究浓度对反应速率的影响；
③实验4和5、1和2，都是为了探究固体表面积对反应速率的影响，粉末反应的时间短，说明固体表面积越大，反应速率越快；
④由于这是一个放热反应，所以温度也是影响本实验的反应速率的因素之一。

6．某化学课外小组通过实验探究化学反应速率和化学反应限度。

（1）实验一：探究温度和浓度对反应速率的影响
方案：在酸性溶液中，碘酸钾（KIO3）和亚硫酸钠可发生反应生成碘（2IO3﹣+5SO32﹣+2H+═I2+5SO42﹣+H2O），生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。

实验序号0.01mol/L KIO3酸性溶液
（含淀粉）的体积/mL
0.01mol/L Na2SO3溶
液的体积/mL
水的体
积/mL
实验温
度/℃
出现蓝色
的时间/s
①55V10
②554025
③5V23525
则V1= mL，V2= mL．
（2）实验二：探究KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度。

实验步骤：
ⅰ．向5mL0.1mol/L KI溶液中滴加5～6滴0.1mol/L FeCl3溶液，充分反应后，将所得溶液分成甲、乙、丙三等份；
ⅱ．向甲中滴加CCl4，充分振荡；
ⅲ．向乙中滴加试剂X。

①写出KI和FeCl3反应的离子方程式：。

②步骤ⅲ中，试剂X是。

③步骤ⅱ和ⅲ中的实验现象说明KI和FeCl3混合时生成KCI、I2和FeCl2的反应存在一定的限度，该实验现象是：
ⅱ中。

ⅲ中。

【答案】（1）40；10
（2）①2I﹣+ 2 Fe3+ ⇌ I2+ 2Fe2+
②KSCN溶液
③溶液分层，下层为紫红色；溶液呈血红色
【解析】
试题分析：（1）①和②温度不同，应该时探究温度对速率的影响，因此浓度要求相同，即溶液的总体积相同，则V1+5+5=5+5+40，得V1=40；②和③温度相同，应该时探究浓度对速率的影响，图表中KIO3酸性溶液体积相同，可知是改变亚硫酸钠的浓度，为达到溶液体积相同，5+V2+35=5+5+40，得V2=10。

故答案为：40；10；
（2）①结合电子守恒，每生成1个I2转移2e-时，也生成2个Fe2+，再利用电荷守恒及原子守恒可得配平后的离子反应方程式：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，
故答案为：2I﹣+2Fe3+ ⇌ I2+ 2Fe2+；
②利用KSCN溶液检验反应后的溶液里存在Fe3+，滴加KSCN溶液后若观察到溶液变红，可知溶液里存在Fe3+，否则不存在Fe3+。

故答案为：KSCN溶液；
③当ii中可观察到溶液分层，下层呈现紫红色是可知反应后的溶液里有I2，iii中滴加KSCN 溶液后可观察到溶液变血红色，可知溶液里存在Fe3+，由此可推出反应存在一定限度。

故答案为：溶液分层，下层为紫红色；溶液呈血红色。

7．影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。

（1）取一段镁条，用砂纸擦去表面的氧化膜，使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。

足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示。

① 请根据实验中现象并结合图2中数据回答0到6分钟内哪一段速率最快
______________。

A．0—2 分钟 B．2—4 分钟 C．4—6分钟
② 并请简述速率出现这种情况的其原因：
_______________________________________________________。

（2）某同学发现，纯度、质量、表面积都相同的两铝片与H+浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大，铝和盐酸反应速率更快。

他决定对其原因进行探究。

填写下列空白：
① 该同学认为：由于预先控制了反应的其他条件，那么，两次实验时反应的速率不一样的原因，只有以下五种可能：
原因Ⅰ：Cl－对反应具有促进作用，而SO42－对反应没有影响；
原因Ⅱ：Cl－对反应没有影响，而SO42－对反应具有阻碍作用；
原因Ⅲ：____________________________________________________；
原因Ⅳ：Cl－、SO42－均对反应具有促进作用，但Cl－影响更大；
原因Ⅴ：________________________________________________________。

② 该同学设计并进行了两组实验，即得出了正确结论。

他取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片，分别放入到盛有同体积、c（H+）相同的稀硫酸和盐酸的试管（两试管的规格相同）中：
a．在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体，观察反应速率是否变化；
b．在盛有盐酸的试管中加入少量Na2SO4或K2SO4固体，观察反应速率是否变化。

若观察到实验a中_______________________，实验b中_________________，则说明原因Ⅰ是正确的。

依次类推。

该同学通过分析实验现象，得出了结论：Cl－对反应具有加速作用。

【答案】（1）① B ②反应为放热反应，使温度升高，加快反应速率，随反应进行，盐酸的浓度大大减小，后来反应速率反而降低。

（2）①Cl－对反应具有促进作用，而SO2－ 4对反应具有阻碍作用，但Cl－影响大于SO2－4的影响；
Cl－、SO2－ 4均对反应具有阻碍作用，但SO2－ 4影响更大
②反应速率加快；反应速率无明显变化
【解析】（1）①根据图像可知，在相同时间内，2－4分钟段产生的氢气最多，所以反应速率最快，答案选B。

②由于反应为放热反应，随着反应的进行温度升高，加快反应速率；但同时随反应进行，盐酸的浓度大大减小，后来反应速率反而降低。

（2）①根据几种假设可知，原因Ⅲ是Cl－对反应具有促进作用，而SO2－ 4对反应具有阻碍作用，但Cl－影响大于SO2－ 4的影响；原因Ⅴ是Cl－、SO2－ 4均对反应具有阻碍作用，但SO2－ 4影响更大。

②如果原因I正确，则a中反应速率应该是加快的，b中反应速率应该是无明显变化。

8．某化学实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件，用如图装置进行实验，反应物用量和反应停止的时间数如下表：
请回答下列问题：
（1）盛装双氧水的化学仪器名称是。

（2）如何检验该套装置的气密性：。

（3）相同浓度的过氧化氢，其分解速率随着二氧化锰用量的增加而_______（填“加快”或“减慢”或“不变”）。

（4）从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，双氧水的浓度相同时，加入________g(填“ 0.1 g”或“ 0.3 g”或“ 0.8 g”) 的二氧化锰为较佳选择。

（5）某同学分析上述数据后认为：“当用相同质量的二氧化锰时，双氧水的浓度越小，所需要的时间就越少，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确___________(填“正确”或“ 不正确”)，理由是___________________________。

(提示：H2O2的密度可认为近似相等)。

【答案】（1）分液漏斗；（2）关闭分液漏斗的活塞，将注射器的活栓向外拉出一段距离，若一段时间后活栓能够恢复到原位置，则装置的气密性好；（3）加快；（4）0.3；（5）不正确；H2O2的浓度扩大二倍(从1.5%―→3.0%)，但反应所需时间比其二倍小的多。

【解析】
试题分析：（1）盛放过氧化氢的仪器是分液漏斗；(2)检验装置的气密性具体操作是：关闭分液漏斗的活塞，将注射器的活栓向外拉出一段距离，若一段时间后活栓能够恢复到原位置，则装置的气密性好；（3）根据数据，随着MnO2质量增加，反应速率加快；(4)根据表中数据，0.1g→0.3g，速率增加多，0.3g→0.8g，虽然增加，但增加的不多，因此从反应速率快和催化剂适量上应选择0.3gMnO2；(5)H2 O2的浓度扩大二倍(从1.5%―→3.0%)，但反应所需时间比其二倍小的多，故说法不正确。

考点：考查影响化学反应速率的因素等知识。

9．研究发现某些金属离子如 Fe3+、Cu2+等对H2O2的分解也具有催化作用，为了比较 MnO2与Fe3+和Cu2+的催化效果，某同学设计了如图甲、乙所示的实验。

请回答相关问题：
（1）定性分析：图甲可通过观察__________（填写相关实验现象），定性比较得出结论。

有同学提出将FeCl3改为 Fe2(SO4)3或者将 CuSO4改为 CuCl2更为合理，其理由是
______________。

（2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略。

检查乙装置气密性的方法是_____________，实验中需要测量的数据是
___________。

（3）加入0.10mol MnO2 粉末于50mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示．
①实验时放出气体的总体积是_______mL，反应放出气体所需时间约为_________min。

②A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为 D＞C＞B＞A．解释反应速率变化的原因：
______________。

③计算 H2O2的初始物质的量浓度为__________mol/L。

（保留两位有效数字）
【答案】（1）产生气泡的快慢（2分）消除阴离子不同对实验的干扰（2分）
（2）关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞向外拉出一段，过一会后看其是否回到原位（2分）产生40mL气体所需的时间（2分）
（3）①60（1分）4（1分）②随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢（2分）③0.11（2分）
【解析】
试题分析：（1）比较反应速率的大小可通过生成气泡的快慢来判断，比较金属阳离子的催化效果要排斥阴离子的干扰；
（2）检验气密性可通过关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞向外拉出一段，如活塞回到原位说明气密性良好；比较化学反应速率大小，可用生成相同体积气体所需时间，或相同时间内生成气体的体积进行判断；
（3）①当反应进行到4min时，反应结束，生成气体的体积最大为60mL；
②由于随着反应的进行，浓度减小，因此导致反应速率减慢；
③根据方程式计算
2H2O＝2H2O+O2↑
2mol 22.4L
n（H2O2） 0.06L
n（H2O2）=2mol×0.06L/22.4L=0.00536mol，
所以c（H2O2）=0，00536mol/0.05L=0.11 mol•L-1。

【考点定位】本题考查催化剂的对照试验
【名师点晴】该题较为综合，涉及反应速率、气密性检查、物质的量浓度的计算等问题，注意控制变量法探究影响化学反应速率的因素：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。

另外还需要注意把握该实验的气密性的检查问题。

检查装置气密性的原理一般都是通过改变装置内气体压强实现的，若检查气密性的装置本身是一个非气密性装置，则第一步要处理成一个密闭体系。

装置气密性的检查，难在以下两点：一是方法，二是文字表述。

其叙述形式是：装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)→描述现象→得出结论；①微热法检查的关键词是封闭、微热、气泡、水柱；②液差(封)法的关键词是封闭、液差。

10．用硫酸酸化的草酸（H2C2O4，二元弱酸）溶液能将KMnO4溶液中的MnO4﹣转化为
Mn2+。

某化学小组研究发现，少量MnSO4可对该反应起催化作用。

为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：
（1）常温下，控制KMnO4溶液初始浓度相同，调节不同的初始pH和草酸溶液用量，做对比实验，请完成以下实验设计表。

表中a、b的值分别为：a=__________、b=__________
（2）该反应的离子方程式_______________________。

（3）若t1＜t2，则根据实验①和②得到的结论是______________________。

（4）请你设计实验④验证MnSO4对该反应起催化作用，完成下表中内容．
若反应混合液褪色时间小于实验①中的t 1，
则MnSO 4对该反应起催化作用（若褪色时间相同，则MnSO 4对该反应无催化作用）
（5）某化学小组用滴定法测定KMnO 4溶液物质的量浓度：取W g 草酸晶体
（H 2C 2O 4•2H 2O ，其摩尔质量126 g/mol ）溶于水配成250mL 溶液，取25.00mL 溶液置于锥形瓶中，加入适量稀H 2SO 4酸化，再用KMnO 4溶液滴定至终点，重复滴定两次，平均消耗KMnO 4溶液V mL ．请回答下列问题：
① 该测定方法中___________（填“需要”或“不需要”）加入指示剂；
② 计算得KMnO 4溶液的c （KMnO 4）=________________mol/L ．（请写出最后化简结果）
【答案】a=50、b=10 5H 2C 2O 4+2MnO 4﹣
+6H +=10CO 2↑+2Mn 2++8H 2O 溶液的pH 对该反应的
速率有影响（或在一定条件下，c （H +）越大，反应速率越快） 控制其他反应条件与实验①相同，往反应混合液中加入少量MnSO 4固体（晶体），与①进行对比实验 不需要
2063W V 或
0.32W
V 【解析】
试题分析：（1）实验要求控制高锰酸钾溶液初始浓度相同，则高锰酸钾溶液的体积为50mL ，则水的体积为10mL 。

（2）草酸与高锰酸钾溶液反应生成锰离子、二氧化碳和水，再根据化合价升降、电荷守恒、质量守恒可得该反应的离子方程式为5 H 2C 2O 4+2 MnO 4﹣+6 H +="10" CO 2↑+2 Mn 2++8 H 2O 。

（3）实验①和②只有pH 不同，其它条件都相同，且t 1＜t 2，说明溶液的pH 对该反应的速率有影响。

（4）控制其它条件与实验①相同，往反应混合液中加入少量MnSO 4固体进行对比实验，若反应混合液褪色时间小于实验①中的t 1，则硫酸锰对该反应起催化作用。

（5）①高锰酸钾本身有颜色，草酸反应完毕，加入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液变为红色，红色30s 内不褪，说明达到终点，故不需另加指示剂。

②根据关系式：5H 2C 2O 4——2MnO 4—求解。

根据题意知W/1260:[c （KMnO 4）×V×10-3]=5:2，解得c （KMnO 4）=
mol/L 。

考点：考查化学实验探究、外界条件对化学反应速率的影响。