巧用控制變量法有效突破化學實驗探究題

周海歐　鄧丹

在《普通高中化學課程標準（2017年版2020修訂）》中明確提出：能運用變量控制的方法探究并確定合適的反應條件，安全、順利地完成實驗。近幾年，實驗探究題的考查成為廣東化學高考實驗題的熱點，主要是考查學生對控制變量法的掌握程度。控制變量法就是在研究和解決問題的過程中，當影響事物的變化規律有多個因素時，往往先人為控制其它幾個因素不變，集中研究其中一個因素按照特定的條件發生變化所產生的影響，從而解決問題。

學生存在主要問題：不懂如何應用控制變量法、找不到變量、思路不清晰、不會分析實驗結果、設計實驗方案不完善等。

【解題模型】

明確探究對象—尋找影響因素（自變量）—控制單一變量—觀測因變量—得出實驗結論。

【例1】（2012·廣東高考節選）碘在科研與生活中有重要應用。某興趣小組用0.50mol·L-1 KI、0.2% 淀粉溶液、0.20mol·L-1 K2S2O8、0.10mol·L-1 Na2S2O3等試劑，探究反應條件對化學反應速率的影響.

已知：S2+2I-=2S+I2（慢）

I2+2S2=2I-+S4（快）

（2）為探究反應物濃度對化學反應速率的影響，設計的實驗方案如下表：

表中Vx=________ mL，理由是_____________________.

解析：對照實驗探究濃度對反應速率的影響須保證其他條件完全一致，故應加水2.0mL以保證溶液總體積完全相同，而此時其它物質的濃度不變，只改變了反應物K2S2O8溶液的濃度。

答案：（2）2.0 保持溶液總體積相同，僅改變S2的濃度而其他物質濃度不變（其他合理答案也可）

【例2】（2014·廣東高考節選）H2O2是一種綠色氧化還原試劑，在化學研究中應用廣泛。

（1）某小組擬在同濃度Fe3+的催化下，探究H2O2濃度對H2O2分解反應速率的影響。……