实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素-2022年新高二化学暑假自主学习精品课程（人教版2019选择性必修1）

实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素 知识梳理 实验目的 1．认识浓度、温度等因素对化学平衡的影响。 2．进一步学习控制变量、对比等科学方法。 实验用品 小烧杯、大烧杯、量筒、试管、试管架、玻璃棒、胶头滴管、酒精灯、火柴、两个封装有NO2和N2O4混合气体的圆底烧瓶。 铁粉、0.05 mol·L－1 FeCl3溶液、0.15 mol·L－1 KSCN溶液、0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液、6 mol·L－1 NaOH溶液、6 mol·L－1 H2SO4溶液、0.5 mol·L－1 CuCl2溶液、热水、冰块、蒸馏水。 实验步骤 一、浓度对化学平衡的影响 1．FeCl3溶液与KSCN溶液的反应 (1)在小烧杯中加入10 mL蒸馏水，再滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液、5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液，用玻璃棒搅拌，使其充分混合，将混合均匀的溶液平均注入a、b、c三支试管中。 (2)向试管a中滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液， 向试管b中滴入5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液，观察并记录实验现象，与试管c进行对比。完成下表。 实验内容 向试管a中滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液 向试管b中滴入5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液 实验现象 红色加深 红色加深 结论 在其他条件不变时，增大反应物的浓度，平衡正向移动 (3)继续向上述两支试管中分别加入少量铁粉，观察并记录实验现象。完成下表。 实验内容 向试管a中加入少量铁粉 向试管b中加入少量铁粉 实验现象 红色变浅 红色变浅 结论 在其他条件不变时，减小反应物的浓度，平衡逆向移动[因为2Fe3＋＋ Fe===3Fe2＋，c(Fe3＋)减小] 2.在K2Cr2O7溶液中存在如下平衡： ＋H2O2＋2H＋ 取一支试管，加入2 mL 0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液，然后按下表中的步骤进行实验，观察溶液颜色的变化，判断平衡是否发生移动及移动的方向。完成下表。 实验步骤 实验现象 结论 (1)向试管中滴加5～10滴6 mol·L－1NaOH溶液 黄色加深 在其他条件不变时，减小生成物的浓度，平衡正向移动 (2)向试管中继续滴加5～10滴6 mol·L－1H2SO4溶液 橙色加深 在其他条件不变时，增大生成物的浓度，平衡逆向移动 二、温度对化学平衡的影响 1．在CuCl2溶液中存在如下平衡： ＋4Cl－＋4H2O　ΔH>0 分别取2 mL 0.5 mol·L－1 CuCl2 溶液加入两支试管中，将其中的一支试管先加热，然后置于冷水中，观察并记录实验现象，与另一支试管进行对比。完成下表。 实验步骤 实验现象 结论 (1)加热试管 溶液由蓝色变为绿色 在其他条件不变时，升高温度，平衡正向移动 (2)将上述试管置于冷水中 溶液恢复蓝色 在其他条件不变时，降低温度，平衡逆向移动 2.取两个封装有NO2和N2O4混合气体的圆底烧瓶(编号分别为1和2)，将它们分别浸在盛有热水、冷水的大烧杯中，比较两个烧瓶里气体的颜色。将两个烧瓶互换位置，稍等片刻，再比较两个烧瓶里气体的颜色。完成下表(2NO2N2O4　ΔH＜0)： 烧瓶编号 1 2 实验步骤 (1)置于热水 (1)置于冷水 实验现象 红棕色加深 红棕色变浅 实验步骤 (2)置于冷水 (2)置于热水 实验现象 红棕色变浅 红棕色加深 结论 在其他条件不变时，降低温度，平衡正向移动 在其他条件不变时，升高温度，平衡逆向移动 典例分析 【典例】某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱，涉及如下实验： 完成下列填空： (1)装置A中发生反应的化学方程式是___，整套实验装置存在的一处明显不足是___。 (2)用改进后的装置进行实验，观察到：D中溶液变红；E中水层溶液变黄，振荡后，CCl4层无明显变化。则Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为___。 因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了新的变化。D中：红色慢慢褪去，E中：CCl4层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深，直至变成红色。为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性：Cl2＞(SCN)2。 (3)用平衡移动原理解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因___。请设计简单实验证明上述解释：___。 (4)欲探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因___。 (5)将少量BrCl通入到碘化钾溶液