专题09 实践活动1 探究影响化学平衡移动的因素（教材深度精讲）-【核心素养系列】2023-2024学年高二化学知识整合讲练（人教版2019选择性必修1）

专题09 实践活动1 探究影响化学平衡移动的因素 （教材深度精讲） 【核心素养分析】 1.变化观念与平衡思想：能通过改变反应物或产物的浓度,探究浓度改变对化学平衡的影响，通过改变温度条件,探究温度改变对化学平衡影响，达到对化学平衡的本质性理解。 2．证据推理与模型认知：通过分析浓度、温度等外界条件的改变对化学平衡移动的影响，分析总结外界条件改变对平衡移动的影响规律，建立对化学平衡移动的认知模型， 3.科学探究与创新意识：通过实验探究，学习控制变量、对比等科学方法，发展归纳和推理能力，学会实验探究物质的性质。 【知识导图】 【目标导航】 1.通过改变反应物或产物的浓度,探究浓度改变对化学平衡的影响。 2.通过改变温度条件,探究温度改变对化学平衡影响。 3.进一步学习控制变量、对比实验等科学探究方法,培养变化观念与科学探究等核心素养。 【重难点精讲】 一、实验原理归纳 1.检验Fe3+常用KSCN溶液，向FCl3溶液滴加几滴KSCN溶液时发生反应的离子方程式为：Fe3+(aq,浅黄色)+ 3SCN-(aq,无色)Fe(SCN)3(aq,红色)。 2.K2Cr2O7溶液显橙色，而K2CrO4溶液呈黄色，K2Cr2O7与K2CrO4在溶液中存在平衡：Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+。 3.氯化铜溶液中存在的平衡为：[Cu(H2O)4]2+(aq,蓝色)+4Cl-(aq)[CuCl4]2- (aq,黄色)+4H2O(l)ΔH>0。 4.NO2气体呈红棕色，而N2O4为无色，二者间存在平衡：2NO2(g)N2O4(g)。 5.勒夏特列原理：改变影响化学平衡的一个因素（如压强、温度及参加反应的物质的量浓度等)，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。 二、实验探究 （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－1FeCl3溶液 向试管b中滴入5滴0.15 mol·L－1KSCN溶液 实验现象 溶液红色加深 溶液红色加深 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。 实验内容 向试管e中加入少量铁粉 向试管g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. Cr2O72-与CrO42-的相互转化 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