楊延光
摘要:運用數字化實驗研究氯化鐵水解平衡移動的過程中發現異常情況,加入不同的鹽對水解平衡影響不同,對此進行了分析與解釋。
關鍵詞:氯化鐵;水解平衡;數字化實驗
文章編號:1008-0546(2017)02-0097-01 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.02.033
在探究氯化鐵水解平衡中濃度、溫度對水解平衡的影響時,通過數字化實驗運用數據圖像幫助學生理解平衡移動的過程。
增大氯化鐵濃度平衡右移,pH減小,加水稀釋10倍pH增大值比1小,加入硫氰化鉀固體平衡左移,pH增大,升高溫度平衡右移,pH減小,這幾點都與預期的相一致,實驗效果很好。
但是加入氯化鈉固體后,發現所得圖像如下:
這與預期不相符,Fe3++3H2OFe(OH)3+ 3H+,氯化鈉應該不影響平衡移動的,查閱有關資料后才確定是鹽效應原理,加入強電解質時,由于溶液中離子總濃度增大,離子間相互牽制作用增強,影響離子活度。將氯化鈉換成氯化鉀、硝酸鋇固體等也有同樣的現象,如果加入葡萄糖固體則對平衡無影響。但是加了硝酸鉀、氯酸鉀等固體是抑制水解,pH增大。可能是不同的鹽對此平衡的影響不一致,有待進一步探究。
接下來發現加入硫酸鈉固體后所得圖像如下:
這又是怎么回事呢?查資料可知H2SO4的電離常數為1.0×103(K1)和1.02×10-2 (K2),加入硫酸鈉發生了:SO42-+H+HSO4-,從而使H+濃度減小。
由以上實驗可知,高中教師要多學習大學化學知識,在教學中要把握知識的深廣度,不要隨意拓展而出現科學性錯誤。