某小组设计实验研究单一组分浓度对化学平衡2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2的影响。
实验1 | 实验步骤 | 实验现象 |
i.取2mL1mol•L-1KI溶液,滴加0.1mol•L-1FeCl3溶液2mL。 | i.溶液呈棕黄色。 | |
ii.待试管中溶液的颜色不变后向其中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液。 | ii.溶液不显红色。 |
使反应达到平衡状态
使反应达到平衡状态
。②加入KSCN溶液的目的是 检验溶液中是否大量存在Fe3+
检验溶液中是否大量存在Fe3+
。(2)甲同学认为溶液不显红色的原因是反应体系中c(Fe3+)太低,故改进实验方案,进行了实验2。
实验2 | 实验现象 | 实验步骤 |
i.取2mL0.1mol•L-1KI溶液于试管a中,滴加0.1mol•L-1FeCl3溶液2mL | i.溶液呈棕黄色 | |
ii.待试管中溶液的颜色不变后,取少量试管a中溶液于试管b中,滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液。 | ii.溶液显红色 |
提高平衡时溶液中的c(Fe3+)
提高平衡时溶液中的c(Fe3+)
。(3)实验3:研究增大反应物Fe3+浓度对平衡的影响,实验方法如下:
取少量试管a中棕黄色溶液于试管中,加入1~2滴饱和FeCl3溶液,溶液颜色加深,原因是:增大Fe3+浓度,导致Q
<
<
K(填“>”或“<”),平衡向 正反应
正反应
(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。(4)实验4:研究增大生成物Fe2+浓度对平衡的影响,实验方案如图所示:

①请在图中将方案补充完整
加入1mL蒸馏水
加入1mL蒸馏水
。②能够证明增大生成物Fe2+浓度导致平衡移动的实验现象为
溶液颜色变浅
溶液颜色变浅
。(5)实验5:研究减小生成物I2浓度对平衡的影响,实验方案如下:
向试管b中继续加入2mLCCl4,充分振荡、静置。液体分层,上层红色几乎消失,变为棕黄色,下层呈紫红色。
用化学平衡原理解释实验5中加入CCl4后上层溶液红色几乎消失的原因:
平衡1:2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2;平衡2:Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3加入CCl4后,I2被CCl4萃取,平衡1正向移动,或c(Fe3+)降低,平衡2逆向移动,或c[Fe(SCN)3]降低,所以红色消失
平衡1:2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2;平衡2:Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3加入CCl4后,I2被CCl4萃取,平衡1正向移动,或c(Fe3+)降低,平衡2逆向移动,或c[Fe(SCN)3]降低,所以红色消失
。【实验反思】
(6)实验Ⅰ、Ⅱ从不同的角度佐证了2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2是一个可逆反应。
角度1:证明反应物不能完全被消耗,存在限度。相应的实验为
Ⅰ
Ⅰ
。(填实验序号)角度2:
证明生成物不能完全被消耗,存在限度
证明生成物不能完全被消耗,存在限度
。【答案】使反应达到平衡状态;检验溶液中是否大量存在Fe3+;提高平衡时溶液中的c(Fe3+);<;正反应;加入1mL蒸馏水;溶液颜色变浅;平衡1:2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2;平衡2:Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3加入CCl4后,I2被CCl4萃取,平衡1正向移动,或c(Fe3+)降低,平衡2逆向移动,或c[Fe(SCN)3]降低,所以红色消失;Ⅰ;证明生成物不能完全被消耗,存在限度
【解答】
【点评】
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