内容正文:
专题3 平衡理论描述类
(2021北京海淀期末)实验小组探究酸对Fe3++3SCN- Fe(SCN)3 平衡的影响。将0.005 mol/L FeCl3溶液(接近无色)和0.01 mol/L KSCN溶液等体积混合,得到红色溶液。取两等份红色溶液,进行如下操作并记录现象。
(1)FeCl3水解显酸性的原因是_____(用方程式表示)。
(2)甲同学认为加入酸后,会使Fe3++3SCN- Fe(SCN)3体系中_____浓度改变,导致该平衡正向移动,溶液颜色加深。
【设计并实施实验】
【查阅资料】
Fe3+和Cl-、SO均能发生络合反应:
Fe3++4Cl-[FeCl4]-(黄色);Fe3++2SO[Fe(SO4)2]-(无色)。
实验I. 探究现象a中溶液颜色变化的原因
编号
操作
现象
①
向2 mL红色溶液中滴加5滴水
溶液颜色无明显变化
②
向2 mL红色溶液中滴加5滴3 mol/L KCl溶液
溶液颜色变浅,呈橙色
(3)实验①的目的是_____。
(4)根据实验①和实验②的结果,从平衡移动角度解释现象a:______。
实验Ⅱ. 探究现象b中溶液呈浅黄色的原因
编号
操作
现象
③
取1 mL 0.0025 mol/L Fe2(SO4)3溶液(无色),加入1mL 0.01 mol/L KSCN溶液,再加入5滴1.5 mol/L H2SO4溶液
溶液先变红,加硫酸后变为浅黄色
④
取1 mL 0.005 mol/L FeCl3溶液,
(5)结合实验③可推测现象b中使溶液呈浅黄色的微粒可能有两种,分别是_____。
(6)乙同学进一步补充了实验④,确证了现象b中使溶液呈浅黄色的微粒只是(5)中的一种,请将实验④的操作及现象补充完整:_____。
【答案】
(1)Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+
(2)c(Fe3+)
(3)排除稀释使溶液颜色变化的干扰(证明溶液颜色变化是否与稀释有关)
(4)在Fe3++3SCN-Fe(SCN)3平衡体系中加入盐酸,Fe3+和Cl-发生络合反应使得c(Fe3+)减小,平衡逆向移动,c[Fe(SCN)3]减小,使溶液颜色变浅呈橙色。
(5)[FeCl4]-和Fe(SCN)3
(6)加入1mL 蒸馏水,再加入5滴1.5 mol/L H2SO4溶液;得无色溶液。
【解析】
(1)FeCl3水解生成氢氧化铁胶体,水解的离子方程式为:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,答案为:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+;
(2)甲同学认为加入酸后,导致溶液中的氢离子浓度增大,从而使Fe3+的水解程度减弱,使平衡逆向移动,Fe3+浓度增大,从而使Fe3++3SCN-Fe(SCN)3的平衡正向移动,溶液颜色加深。答案为:c(Fe3+)
(3)向2 mL红色溶液中滴加5滴水,溶液颜色无明显变化,实验①的目的是做对比实验,排除稀释使溶液颜色变化的干扰,答案为:排除稀释使溶液颜色变化的干扰;
(4)根据已知条件知,加入盐酸后,氯离子与三价铁离子反应生成络合离子,从而使使得c(Fe3+)减小,平衡逆向移动,c[Fe(SCN)3]减小,使溶液颜色变浅呈橙色。答案为:在Fe3++3SCN-Fe(SCN)3平衡体系中加入盐酸,Fe3+和Cl-发生络合反应使得c(Fe3+)减小,平衡逆向移动,c[Fe(SCN)3]减小,使溶液颜色变浅呈橙色。
(5)由实验③所得现象溶液先变红,加硫酸后变为浅黄色可知,由于[Fe(SO4)2]-是无色的,溶液呈黄色的原因可能是Fe(SCN)3的原因,也可能是原溶液中的[FeCl4]-是黄色,可推测现象b中使溶液呈浅黄色的微粒可能有两种,分别是[FeCl4]-和Fe(SCN)3,答案为:[FeCl4]-和Fe(SCN)3
(6)乙同学进一步补充了实验④, 取1 mL 0.005 mol/L FeCl3溶液,说明硫氰合铁转化成了无色的[Fe(SO4)2]-离子,说明呈黄色的离子应为[FeCl4]-而不是Fe(SCN)3,答案为:加入1mL 蒸馏水,再加入5滴1.5 mol/L H2SO4溶液;得无色溶液。
平衡理论描述类
[答题策略]
理论型简答题一般是演绎法的三段式答题模式(前提、推理、结论):(1)问题所涉及大前提(相关的理论或规律)的表述,一般很熟悉的理论或规律可以只写名称,也可以用化学方程式等化学用语表示,并不需要把其详细内容写出;(2)问题的推理过程(具体条件下的变化等)的表述;(3)问题所涉及变化的结果。
[规范操作]
(1)……存在……平衡,……(条件)使平衡向……(方向)移动,……(结论)
(2)对于……(反应特点),……(条件)使平衡向……(方向)移动
1.(2021江西