【高考預測】

（★★★）在探究性實驗題中要注意控制變量思想。

鎖定高考

1．（2015安徽）某同學将光亮的鎂條放入盛有NH4Cl溶液的試管中，有大量氣泡産生。為探究該反應原理，該同學做了以下試驗并觀察到相關現象，由此得出的結論不合理的是（ ）

【答案】D

【名師點睛】解決本題的關鍵在于熟練掌握常見物質的檢驗要，包括試劑的選擇，反應現象及結論判斷。本題還考查了溶液的酸堿性和PH的關系，溶液中離子濃度大小和離子共存問題，氧化還原反應中，氧化反應和還原反應的判斷，氧化劑和還原劑的判斷，氧化産物和還原産物的判斷。

2．（2016北京）以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質和鹽溶液間反應的多樣性。

（1）經檢驗，現象Ⅰ中的白色沉澱是Ag2SO3。用離子方程式解釋現象Ⅰ：____________。

（2）經檢驗，現象Ⅱ的棕黃色沉澱中不含SO42−，含有Cu 、Cu2 和SO32−。

① 用稀硫酸證實沉澱中含有Cu 的實驗現象是_____________。

② 通過下列實驗證實，沉澱中含有Cu2 和SO32−。

KI溶液 洗淨的棕黃色沉澱 取上層清液 分成兩份 澱粉溶液 試劑1 無明顯現象

白色沉澱A

a. 白色沉澱A是BaSO4，試劑1是____________。

b. 證實沉澱中含有Cu2 和SO32−的理由是___________。

（3）已知：Al2（SO4）3在水溶液中不存在。經檢驗，現象Ⅲ的白色沉澱中無SO42−，該白色沉澱既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。

① 推測沉澱中含有亞硫酸根和________。

② 對于沉澱中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設：

i.被Al（OH）3所吸附；

ii.存在于鋁的堿式鹽中。

對假設ii設計了對比實驗，證實了假設ii成立。

a. 将對比實驗方案補充完整。

步驟二：_____________（按上圖形式呈現）。

（4）根據實驗，亞硫酸鹽的性質有___________。鹽溶液間反應的多樣性與__________有關。

【答案】（1）2Ag＋ SO32—＝Ag2SO4↓。（2）①加入稀硫酸後，有紅色固體生成；②a. HCl和BaCl2溶液。

b.在I-的作用下，Cu2 轉化為白色沉澱CuI，SO32-轉化為SO42-。 （3）①Al3 、OH-。

②a、

，

b、V1明顯大于V2。

（4）還原性、水解溶液顯堿性；兩種鹽溶液中陰陽離子的性質和反應條件。

（3）①根據題意可知實驗Ⅲ的白色沉澱中無SO42−，該白色沉澱既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色，則① 推測沉澱中含有亞硫酸根和氫氧化鋁。

② a、鋁的酸式鹽與氫氧化鈉反應消耗的氫氧化鈉的含量大于氫氧化鋁，所以反應應該設計一個定量對比試驗，根據白色固體消耗氫氧化鈉的量不同來證實假設ⅱ成立，即實驗方案設計步驟二為：

，

且V1明顯大于V2，可說明沉澱中亞硫酸根存在于堿式鹽中。

（4）根據實驗白色沉澱能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明亞硫酸鹽具有還原性，另外亞硫酸根水解呈堿性。根據實驗現象可得鹽溶液間反應的多樣性與鹽的性質和溶液的酸堿性有關。

夯實基礎

控制變量思想方法，探究實驗異常現象成為近幾年實驗探究命題的熱點。該題為實驗探究題，裝置圖、流程圖很簡單，但探究過程較複雜，準确全面獲取信息、通過控制變量思想進行邏輯分析是解題的關鍵。

控制變量法：物質變化往往受到多個因素的影響，在研究化學反應與外界因素之間的關系時，對影響物質變化規律的因素或條件加以人為控制，使其他幾個因素不變，集中研究其中一個因素的變化所産生的影響，以利于在研究過程中，迅速尋找到物質變化的規律。常涉及的題型有：(1)外因(濃度、溫度、壓強等)對化學反應速率、化學平衡的影響；(2)物質性質的遞變規律。

該類試題的解題策略為：

（1）确定變量：解答這類題目時首先要認真審題，理清影響實驗探究結果的因素有哪些。

（2）定多變: 在探究時，應該先确定其他的因素不變，隻變化一種因素，看這種因素與探究的問題存在怎樣的關系；這樣确定一種以後，再确定另一種，通過分析每種因素與所探究問題之間的關系，得出所有影響因素與所探究問題之間的關系。

（3）數據有效：解答時注意選擇數據(或設置實驗)要有效，且變量統一，否則無法做出正确判斷。

典例1下表是稀硫酸與某金屬反應的實驗數據：

分析上述數據，回答下列問題：

(1) 實驗4和5表明_________對反應速率有影響；________，反應速率越快，能表明這一規律另一組實驗是___________（填實驗序号）。

(2) 在前4次實驗中，能表明反應物濃度對反應速率産生影響的實驗有________（填實驗序号）。

(3) 本實驗中影響反應速率的其他因素還有_________，其實驗序号是_____。

(4) 實驗中，反應前後溶液的溫度變化值（約15℃）相近，推測其原因：

_________________________________________________________。

【答案】（8分每空1分）（1）固體表面積 固體表面積越大 實驗1和2

（2）實驗1、3、4 （3）溫度 實驗6和7 （4）反應物的量相同，放出熱量相同

【名師點撥】本題考查外界條件對化學反應速率影響的實驗探究。該試題綜合性強，側重考查學生對實驗數據的分析、歸納以及得出正确結論的能力。該類試題通過陌生情景考查化學反應速、影響化學反應速率的外界因素（濃度）、學生對圖表的觀察、分析以及學生對實驗數據的分析、整理、歸納等方面的思維能力，難度較大。解決該類試題應注意：① 認真審題，明确實驗目的，理解直接測量與實驗目的間的邏輯和數學關系；② 理解控制變量的思想在實驗設計和數據分析中的運用。