热点04 控制变量方法专题（解析版）（苏州专版）.docxVIP

热点04控制变量方法专题

化学思想和方法系列

1.控制变量方法

【题型特点】

当研究多个因素之间的关系时，往往先控制保持一个或多个量不变，调整另一个或多个量改变，来探究这些量之间的关系。控制变量的实验往往同时有对比实验，对比实验不同条件下的不同实验现象，运用对比分析的方法找出不同条件对实验结果的影响。

控制变量法是化学中常用的探究问题和分析解决问题的科学方法之一，这一方法可以使研究的问题简单化。

通过控制变量法可以对影响实验结果的多个因素逐一进行探究，然后再总结出结论，这一思想是初中化学中的一种主要探究方式。

【主要考查内容】

1.催化剂对反应速率的影响

2.二氧化碳与水反应的探究：

3.物质燃烧条件的探究；

4.铁锈蚀条件的探究；

1.催化剂对反应速率的影响

2.二氧化碳与水反应的探究：

3.铁钉锈蚀条件的探究

设计方案

一周以后的实验现象

结论

把洁净的铁钉放在干燥的试管中,并放入用棉花包裹的氯化钙干燥剂,用橡皮塞密封试管口。

铁钉表面无变化

铁钉生锈不只是与氧气有关系.

把洁净的铁钉全部浸在盛有煮过蒸馏水的试管中，将植物油滴在水面上密封。

铁钉表面无变化

铁钉生锈不只是与水有关系

把洁净的铁钉一半浸入试管中的蒸馏水里，将试管敞口放置

铁钉表面有铁锈生成

铁生锈是铁与水和氧气共同作用的结果

4.(1)探究燃烧条件的实验装置.

（2）实验设计中运用的实验方法

A.对比实验法：

铜片上的白磷和红磷是一组对比实验，是为了说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。铜片上的白磷和水中的白磷是一组对比实验，是为了说明需要与氧气接触。

B.控制变量法：

把白磷放在水中，通过液封二隔绝空气，是为了提供燃烧所需的任意条件而控制另一个条件。

例1.（2023年山东省青岛市崂山区中考一模）实验设计的严谨性直接会影响实验结论的准确性。下列实验设计不能达到实验目的的是

A．探究铁钉生锈需

要氧气

B．探究溶剂种类对溶

解性的影响

C，验证质量守恒

定律

D．验证生石灰遇水

放热

A.A B.B C.C D.D

【答案】C

【解析】

A、左边铁钉与水和氧气共同接触，会生锈，右边铁钉只与水接触，不会生锈，对比说明铁钉生锈需要氧气，该实验设计能达到实验目的，不符合题意；

B、分别将等量的碘加入等量的水和汽油中，碘能溶于汽油中，但不会溶于水中，对比说明探究溶剂种类对溶解性的影响，该实验设计能达到实验目的，不符合题意；

C、锌与盐酸反应生成的氢气会逸散到空气中，则天平不平衡，不能用于验证质量守恒定律，该实验设计不能达到实验目的，符合题意；

D、生石灰和水反应放热，则装置温度升高，压强增大，U型管液面会左低又高，该实验设计能达到实验目的，不符合题意。

故选C。

例2．（2023年广东省广州市增城区中考一模）下列实验、现象、结论的描述都正确的是

选项

实验

现象

结论

A

探究金属活动性

无明显现象

铜的活动性比铝强

B

探究燃烧的条件

白磷1燃烧，白磷2不燃烧

白磷1的着火点比白磷2高

C

探究催化剂的种类

①②中看到有大量气泡生成，木条复燃

MnO2不是过氧化氢分解的唯一催化剂

D

探究二氧化碳的密度大小

下层蜡烛先熄灭

二氧化碳的密度比空气大

A.A B.B C.C D.D

【答案】D

【解析】

A、将未打磨的铝片加入硫酸铜溶液中，无明显现象，是因为铝片表面有一层致密的氧化铝薄膜，应先打磨除去铝片表面的氧化膜，否则无法得出正确的实验结果，不符合题意；

B、白磷1与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，白磷2温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，白磷1和白磷2的着火点相同，不符合题意；

C、该实验中，①②中均看到有大量气泡生成，木条复燃，说明硫酸铜溶液和二氧化锰均能加快过氧化氢的分解速率，要想验证硫酸铜溶液是过氧化氢分解的催化剂，还需验证化学反应前后，其质量和化学性质是否改变，不符合题意；

D、蜡烛由下到上依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，符合题意。

故选D。

例3．（2023年山东省枣庄市台儿庄区中考一模）某化学兴趣小组设计了如图所示实验来探究燃烧的条件。已知白磷着火点为40℃，红磷着火点为240℃，下列说法错误的是

A.白磷1燃烧而白磷2不燃烧说明燃烧需要空气

B.白磷1燃烧而红磷不燃烧说明燃烧需要温度达到着火点

C.气球的作用是防止燃烧产生的P2O5污染空气

D.通氧气可使白磷2燃烧，升高水温可使红磷燃烧

【答案】D

【解析】

A、白磷1与空气接触，温度达到了着火点，燃烧，白磷2温度达到了着火点，但是隔绝空气，不燃烧，说明燃烧需要空气，不符合题意；

B、白磷1与空气接触，温度达到了着火点，燃烧，红磷与空气接触，但是温度没有达到着火点