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中考系统复习
横向实验3 控制变量法
控制变量法的思路及应用范围
思路分析及步骤 控制变量法的应用
①明确探究问题 ②寻找影响因素 ③控制其他因素 ④改变探究因素 ①对人体吸入和呼出气体的探究
②对比物质在空气中和氧气中的燃烧现象
③探究温度对分子运动速率的影响
④探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响
⑤物质溶解时的吸热或放热探究
⑥无明显现象反应的实验探究
⑦燃烧条件的探究
⑧铁锈蚀条件的探究
⑨物质的溶解性比较
⑩金属和酸反应的探究
前后对比
例1 如图所示，在探究过氧化氢分解制取氧气的实验中，将带火星的木条伸入盛有
过氧化氢溶液的试管中，无明显现象，然后向试管中加入少量二氧化锰，并把带火
星的木条伸入试管中，观察到的现象是_______________________________________
___。
该实验中的变量是__________________。
试管内有大量气泡产生，带火星的木条复燃
是否加入二氧化锰
多组对比
例2 如图所示，某兴趣小组用三枚洁净无锈的铁钉探究铁锈蚀的条件。
（1）通过分析该实验涉及的几种因素，得出以下表格（“√”表示相同，“×”表示不同）。
序号 ① ② ③
条件 水 √ × √
氧气 √ √ ×
现象 生锈 不生锈 不生锈
（2）通过对比①③，可知探究的变量为______，即铁锈蚀所需的条件之一是______
_______；通过对比①②，可知探究的变量为____，即铁锈蚀所需的条件之一是
___________。
氧气
与氧
气接触
水
与水接触
［归纳总结］第一步：寻找对照实验（满足实验中所有条件）。
第二步：要探究哪个条件，就选择无此条件的实验作为实验组（注意：在设置对照
实验时，除了实验组要探究的条件不同外，其他实验条件必须相同）。
1.[2025·济南槐荫三模]实验是科学探究的重要手段，下列实验设计能达到实验目的
的是( )
A.探究二氧化碳与水能否反应 B.探究质量守恒定律
D.比较铁、铜、银的金属活动性
A
解析：干燥的石蕊纸花不变色，湿润的石蕊纸花变为红色，能探究二氧化碳与水反
应，A能达到实验目的；盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳气体逸出，烧杯中的物
质总质量减少，导致天平不平衡，不能直接用于探究质量守恒定律，B不能达到实
验目的；变量为过氧化氢溶液的浓度和，变量不唯一，不能探究 是过氧
化氢分解的催化剂，C不能达到实验目的；铜片和银片分别放入氯化亚铁溶液中，
都无明显现象，不能比较铁、铜、银的金属活动性，D不能达到实验目的。
2.[2025·东营广饶一模]下列实验设计不能达到实验目的的是( )
A.验证铁锈蚀的条件 B.验证硝酸铵固体溶于水时会出现吸热现象
C.验证分子运动速率与温度有关 D.验证质量守恒定律
D
解析：铁锈蚀需要铁与水和氧气同时接触，实验中植物油可以隔绝空气，干燥剂可
以吸收水分，可以验证铁锈蚀的条件，A能达到实验目的；硝酸铵固体溶于水时会
吸收热量，导致 形管中液面左高右低，可以验证硝酸铵固体溶于水时会出现吸热
现象，B能达到实验目的；浓氨水易挥发，在热水中氨分子较快运动到滴有酚酞试
液的棉花中，使酚酞试液变红更快，可以验证分子运动速率与温度有关，C能达到
实验目的；蔗糖在水中溶解没有发生化学变化，不能验证质量守恒定律，D不能达
到实验目的。
3.[2025·临沂莒南一模]控制变量法是实验探究的重要方法。下列实验设计不能达到
实验目的的是( )
A.验证二氧化碳的温室效应 B.探究铁的锈蚀是否需要水蒸气
C.探究氧气含量对木炭燃烧程度的影响
D
解析：图中中间导管中的红墨水左移，可验证二氧化碳的温室效应，A能达到实验
目的；左边试管中的铁钉与氧气、水蒸气充分接触，右边试管中的铁钉只与氧气接
触，一段时间后，左边试管中的铁钉生锈，右边试管中的铁钉没有生锈，可探究铁
的锈蚀需要水蒸气，B能达到实验目的；木炭在氧气中燃烧发出白光，在空气中燃
烧只能烧至红热，可探究氧气含量对木炭燃烧程度的影响，C能达到实验目的；图
中水和澄清石灰水的体积不同，变量不唯一，不能比较水和澄清石灰水吸收 的
效果，D不能达到实验目的。
4.[2025·济南历城模拟]下列实验设计能达到实验目的的是( )
A.探究物质的溶解性与溶剂种类有关 B.探究铁、锌的金属活动性强弱
C.探究分子运动速率与温度有关 D.探究氧气是铁锈蚀的条件之一
D
解析：碘和高锰酸钾在水和汽油中的溶解性不同，没有控制单一变量，不可以探究
物质的溶解性与溶剂种类有关，A不能达到实验目的；酸的种类不同，不可以探究
铁、锌的金属活动性强弱，B不能达到实验目的；红墨水在不同温度的酒精和水中
的扩散速度不同，没有控制单一变量，不可以探究分子运动速率与温度有关，C不
能达到实验目的；铁钉与水和氧气接触时生锈，铁钉只与水接触时不生锈，可以探
究氧气是铁锈蚀的条件之一，D能达到实验目的。
5.[2024·青岛李沧一模]实验探究是学习化学的重要手
段。“筑梦”小组的同学利用如图所示装置探究铁锈蚀
和燃烧的条件。请回答下列问题。
（1）实验过程中可观察到②中的实验现象为_______
___________________________（写一条）。
一段时
间后，铁丝生锈（合理即可）
（2）请你写出实验④中发生反应的化学方程式：_ ___________________。
（3）对比实验______（填序号）可得出温度达到着火点是铁燃烧的条件之一。
（4）对比实验①和②，可得出的实验结论是____________________。
①④
铁锈蚀需要与水接触

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