厘清實(shí)驗(yàn)探究邏輯,構(gòu)建可逆氧化還原反應(yīng)探究思路

楊 梅 袁廷新 彭莉華

(中國(guó)人民大學(xué)附屬中學(xué)朝陽(yáng)學(xué)校)

?普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017 年版2020 年修訂)?指出高中化學(xué)學(xué)業(yè)水平考試命題必須堅(jiān)持“以核心素養(yǎng)為測(cè)試宗旨”,強(qiáng)調(diào)以化學(xué)知識(shí)為工具解決真實(shí)問(wèn)題情境中的實(shí)際問(wèn)題,發(fā)展和評(píng)價(jià)學(xué)生的核心素養(yǎng).實(shí)驗(yàn)探究在高中化學(xué)學(xué)業(yè)水平考試中占有舉足輕重的地位,是對(duì)學(xué)生在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中所獲得的基本實(shí)驗(yàn)知識(shí)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)思維和探究能力的綜合考查,充分體現(xiàn)了化學(xué)核心素養(yǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)的要求.本文旨在立足可逆氧化還原反應(yīng)的特點(diǎn),結(jié)合高考中的實(shí)驗(yàn)探究題,幫助學(xué)生厘清實(shí)驗(yàn)探究的邏輯,構(gòu)建解決可逆氧化還原反應(yīng)探究的基本思路.

1 基于反應(yīng)特點(diǎn),定性認(rèn)識(shí)化學(xué)平衡移動(dòng)原理與物質(zhì)氧化性、還原性的聯(lián)系

對(duì)于可逆氧化還原反應(yīng),物質(zhì)濃度的改變致使Qc≠K,化學(xué)平衡狀態(tài)將發(fā)生改變.其本質(zhì)原因是濃度改變導(dǎo)致了物質(zhì)的氧化性或還原性相對(duì)強(qiáng)弱發(fā)生改變,從而有可能使化學(xué)反應(yīng)方向發(fā)生變化.

例1(2015年北京卷)為探討化學(xué)平衡移動(dòng)原理與氧化還原反應(yīng)規(guī)律的聯(lián)系,某同學(xué)通過(guò)改變濃度研究“2Fe3＋＋2I－?2Fe2＋＋I(xiàn)2”反應(yīng)中Fe3＋和Fe2＋的相互轉(zhuǎn)化.實(shí)驗(yàn)如圖1所示.

圖1

(1)待實(shí)驗(yàn)Ⅰ溶液顏色不再改變時(shí),再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅱ,目的是使實(shí)驗(yàn)Ⅰ的反應(yīng)達(dá)到_________.

(2)ⅲ是ⅱ的對(duì)比實(shí)驗(yàn),目的是排除ⅱ中_________造成的影響.

(3)ⅰ和ⅱ的顏色變化表明平衡逆向移動(dòng),Fe2＋向Fe3＋轉(zhuǎn)化.用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋原因_________.

(4)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,該同學(xué)推測(cè)ⅰ中Fe2＋向Fe3＋轉(zhuǎn)化的原因:外加Ag＋使c(I－)降低,導(dǎo)致I－的還原性弱于Fe2＋.用圖2裝置(a、b均為石墨電極)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.

圖2

①K 閉合時(shí),指針向右偏轉(zhuǎn).b作_________極.

②當(dāng)指針歸零(反應(yīng)達(dá)到平衡)后,向U 形管左管中滴加0.01mol·L－1AgNO3溶液.產(chǎn)生的現(xiàn)象證實(shí)了其推測(cè).該現(xiàn)象是________.

(5)按照(4)的原理,該同學(xué)用圖2 裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證實(shí)了ⅱ中Fe2＋向Fe3＋轉(zhuǎn)化的原因.

①轉(zhuǎn)化原因是_________.

②與(4)實(shí)驗(yàn)對(duì)比,不同的操作是________.

(6)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中,還原性:I－＞Fe2＋;而實(shí)驗(yàn)Ⅱ中,還原性:Fe2＋＞I－.將(3)和(4)(5)作對(duì)比,得出的結(jié)論是_________.

解答此題首先要厘清實(shí)驗(yàn)之間的相互聯(lián)系,實(shí)驗(yàn)Ⅰ為建立“2Fe3＋＋2I－?2Fe2＋＋I(xiàn)2”的化學(xué)平衡狀態(tài),實(shí)驗(yàn)Ⅱ?yàn)樘骄縞(I－)、c(Fe2＋)改變對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響,雙液原電池實(shí)驗(yàn)則是從氧化還原反應(yīng)原理的視角分別探究實(shí)驗(yàn)Ⅱ中反應(yīng)ⅰ、ⅱ化學(xué)平衡移動(dòng)的本質(zhì)原因.(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中溶液顏色不再改變,說(shuō)明溶液中的有色物質(zhì)I2和Fe3＋濃度不再發(fā)生變化,因此說(shuō)明反應(yīng)“2Fe3＋＋2I－?2Fe2＋＋I(xiàn)2”達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài).(2)由于ⅲ是ⅱ的對(duì)照實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)ⅱ為向?qū)嶒?yàn)Ⅰ中的平衡體系加入了1 mL1 mol·L－1FeSO4溶液,其實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑樵龃骳(Fe2＋),通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)溶液顏色變淺,證明化學(xué)平衡發(fā)生逆向移動(dòng).但由于溶劑水會(huì)稀釋溶液,既可能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng),也會(huì)使有色微粒濃度變小,導(dǎo)致顏色變淺,因此需要加入相同體積的蒸餾水進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)排除干擾.(3)結(jié)合化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋c(I－)和c(Fe2＋)濃度改變對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響.(4)利用雙液原電池,從氧化還原反應(yīng)的視角,驗(yàn)證“外加Ag＋使c(I－)降低,導(dǎo)致I－的還原性弱于Fe2＋”的理論推理,通過(guò)進(jìn)行與實(shí)驗(yàn)Ⅰ及實(shí)驗(yàn)Ⅱ中的ⅰ相同的操作,利用原電池指針偏轉(zhuǎn)方向的改變,指示化學(xué)平衡的逆向移動(dòng),探究c(I－)降低使化學(xué)平衡逆向移動(dòng)的本質(zhì)原因.(5)利用與(4)類似的原理和操作,探究增大c(Fe2＋)使化學(xué)平衡逆向移動(dòng)的本質(zhì)原因,因此,需要采取與實(shí)驗(yàn)Ⅰ及實(shí)驗(yàn)Ⅱ中的ⅱ相同的操作.(6)是對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的總結(jié)提升,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ中I－與Fe2＋還原性強(qiáng)弱變化原因的深入分析,得出濃度改變時(shí),化學(xué)平衡移動(dòng)原理與氧化還原反應(yīng)規(guī)律的聯(lián)系.

答案(1)化學(xué)平衡狀態(tài).

(2)溶液稀釋對(duì)顏色變化.

(3)加入Ag＋發(fā)生反應(yīng):Ag＋＋I(xiàn)－＝AgI↓,降低c(I－)或增大c(Fe2＋),平衡均逆向移動(dòng).

(4)①正;②左管產(chǎn)生黃色沉淀,指針向左偏轉(zhuǎn).

(5)①Fe2＋隨濃度增大,還原性增強(qiáng),使Fe2＋還原性強(qiáng)于I－;②向右管中加入1 mol·L－1FeSO4溶液.

(6)該反應(yīng)為可逆氧化還原反應(yīng),在平衡時(shí),通過(guò)改變物質(zhì)的濃度,可以改變物質(zhì)的氧化、還原能力,并影響平衡移動(dòng)的方向.

此實(shí)驗(yàn)探究的目的為“探討化學(xué)平衡移動(dòng)原理與氧化還原反應(yīng)規(guī)律的聯(lián)系”,所選取的實(shí)驗(yàn)素材為“2Fe3＋＋2I－?2Fe2＋＋I(xiàn)2”這一可逆的氧化還原反應(yīng).基本實(shí)驗(yàn)邏輯為:基于化學(xué)平衡移動(dòng)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)解釋,從氧化還原視角提出合理的理論邏輯分析,通過(guò)進(jìn)一步的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,獲得關(guān)于化學(xué)平衡移動(dòng)原理的微觀本質(zhì)原因與氧化還原反應(yīng)規(guī)律之間的相互聯(lián)系,最終建立物質(zhì)濃度改變對(duì)其氧化性、還原性強(qiáng)弱的影響及對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響之間的聯(lián)系.

變式為探究Ag＋與Fe3＋氧化性的相關(guān)問(wèn)題,某小組同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).

已知:相關(guān)物質(zhì)的溶解度(20 ℃)為

AgCl:1.5×10－4g,Ag2SO4:0.796g.

(1)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)如下.

注:經(jīng)檢驗(yàn)黑色固體為Ag.

①白色沉淀的化學(xué)式是_________.

②甲同學(xué)得出Ag＋氧化了Fe2＋的依據(jù)是________.

(2)乙同學(xué)為探究Ag＋和Fe2＋反應(yīng)的程度,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅱ.

a.按圖3連接裝置并加入藥品(鹽橋中的物質(zhì)不參與反應(yīng)),發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏移.偏移的方向表明:電子由石墨經(jīng)導(dǎo)線流向銀.放置一段時(shí)間后,指針偏移減小.

圖3

b.隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe2(SO4)3溶液,發(fā)現(xiàn)電壓表指針的變化依次為:偏移減小→回到零點(diǎn)→逆向偏移.

①a中甲燒杯里的電極反應(yīng)式是________.

②b中電壓表指針逆向偏移后,銀為_(kāi)________極(填“正”或“負(fù)”).

③由實(shí)驗(yàn)得出Ag＋和Fe2＋反應(yīng)的離子方程式是_________.

(3)為進(jìn)一步驗(yàn)證乙同學(xué)的結(jié)論,丙同學(xué)又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).

①實(shí)驗(yàn)Ⅲ_________(填“能”或“不能”)證明Fe3＋氧化了Ag,理由是________.

②用化學(xué)反應(yīng)原理解釋實(shí)驗(yàn)Ⅳ與Ⅴ的現(xiàn)象有所不同的原因:_________.

此題包括3個(gè)探究實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)Ⅰ通過(guò)Ag＋與Fe2＋反應(yīng)產(chǎn)物的檢驗(yàn),比較Ag＋與Fe3＋氧化性的強(qiáng)弱;實(shí)驗(yàn)Ⅱ利用雙液原電池原理,驗(yàn)證“Fe2＋＋Ag＋→Fe3＋＋Ag”可以發(fā)生,同時(shí)通過(guò)增大c(Fe3＋),使電壓表指針發(fā)生反向偏轉(zhuǎn),進(jìn)而得出該反應(yīng)為可逆的氧化還原反應(yīng);實(shí)驗(yàn)Ⅲ通過(guò)探究不同鐵鹽清洗銀鏡的效果及原因,驗(yàn)證“Fe3＋＋Ag→Fe2＋＋Ag＋”可以發(fā)生,得出改變生成物Ag＋濃度,可以使可逆氧化還原反應(yīng)的化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng).實(shí)驗(yàn)Ⅰ將AgNO3溶液加入FeSO4溶液中,既可以發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),生成Ag2SO4沉淀,也可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3＋和Ag,因此Ag＋氧化了Fe2＋的依據(jù)就是能夠證明Fe3＋及Ag 產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.實(shí)驗(yàn)Ⅱ中當(dāng)AgNO3溶液與FeSO4溶液作為雙液原電池的兩極反應(yīng)物時(shí),可以發(fā)生氧化還原反應(yīng),電壓表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),負(fù)極反應(yīng)為Fe2＋－e－＝Fe3＋,正極反應(yīng)為Ag＋＋e－＝Ag,當(dāng)向甲燒杯中逐漸加入濃Fe2(SO4)3溶液使電壓表發(fā)生反向偏轉(zhuǎn)時(shí),原電池的正、負(fù)極發(fā)生反轉(zhuǎn),負(fù)極為Ag－e－＝Ag＋,通過(guò)兩步操作可得出Fe2＋與Ag＋的反應(yīng)為可逆反應(yīng).實(shí)驗(yàn)Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ中使用不同的鐵鹽溶液與Ag反應(yīng)時(shí)反應(yīng)的程度不同,由此可知陰離子對(duì)“Fe3＋＋Ag→Fe2＋＋Ag＋”的反應(yīng)有影響,在Fe(NO3)3溶液中,由于Fe3＋水解顯酸性,在酸性條件下具有氧化性,可能氧化Ag,而、Cl－則可以與生成的Ag＋生成沉淀,降低生成物Ag＋濃度,使化學(xué)平衡發(fā)生正向移動(dòng),且Ag＋濃度降低越明顯,平衡正向進(jìn)行的程度越大.

答案(1)①Ag2SO4;②有黑色固體(Ag)生成,加入KSCN 溶液后變紅.

(2)①Fe2＋－e－＝Fe3＋;②負(fù);

③Fe2＋＋Ag＋?Fe3＋＋Ag.

(3)①不能;因?yàn)镕e(NO3)3溶液呈酸性,酸性條件下也可能氧化Ag;②溶液中存在平衡:Fe3＋＋Ag?Fe2＋＋Ag＋,且AgCl比Ag2SO4溶解度更小,Cl－比更有利于降低Ag＋濃度,所以實(shí)驗(yàn)Ⅴ比實(shí)驗(yàn)Ⅳ正向進(jìn)行的程度更大(或促使平衡正向移動(dòng),銀鏡溶解).

該實(shí)驗(yàn)的目的是“探究Ag＋與Fe3＋氧化性的相關(guān)問(wèn)題”,所選取的實(shí)驗(yàn)素材為“Fe2＋＋Ag＋?Fe3＋＋Ag”這一可逆的氧化還原反應(yīng).基本實(shí)驗(yàn)邏輯及操作為:通過(guò)探究Ag＋與Fe2＋可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3＋和Ag,得出該條件下Ag＋的氧化性強(qiáng)于Fe3＋;利用雙液原電池,通過(guò)增大Fe3＋濃度,指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),證實(shí)該反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng),此時(shí)Fe3＋的氧化性強(qiáng)于Ag＋,可以發(fā)生反應(yīng)“Fe3＋＋Ag→Fe2＋＋Ag＋”;最后通過(guò)不同鐵鹽溶液洗滌銀鏡的效果不同的分析,認(rèn)識(shí)通過(guò)生成溶解度不同的Ag2SO4、AgCl,降低c(Ag＋)對(duì)“Fe3＋＋Ag?Fe2＋＋Ag＋”平衡移動(dòng)的影響.

2 由定性到定量,深入理解可逆氧化還原反應(yīng)

例2(2021年北京卷)某小組驗(yàn)證反應(yīng)“Fe2＋＋Ag＋?Fe3＋＋Ag↓”為可逆反應(yīng)并測(cè)定其平衡常數(shù).

(1)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.

實(shí)驗(yàn)Ⅰ.將0.0100 mol·L－1Ag2SO4溶液和0.0400mol·L－1FeSO4溶液(pH＝1)等體積混合,產(chǎn)生灰黑色的沉淀,溶液呈黃色.

實(shí)驗(yàn)Ⅱ.向少量Ag粉中加入0.0100 mol·L－1Fe2(SO4)3溶液(pH＝1),固體完全溶解.

①取Ⅰ中沉淀,加入濃硝酸,證實(shí)沉淀為Ag.現(xiàn)象是________.

②Ⅱ中溶液選用Fe2(SO4)3,不選用Fe(NO3)3溶液的原因是________.

綜上所述實(shí)驗(yàn),證實(shí)“Fe2＋＋Ag＋?Ag↓＋Fe3＋”為可逆反應(yīng).

③小組同學(xué)采用電化學(xué)裝置從平衡移動(dòng)角度進(jìn)行驗(yàn)證.補(bǔ)全電化學(xué)裝置示意圖(如圖4),寫(xiě)出操作及現(xiàn)象____.

圖4

(2)測(cè)定平衡常數(shù).

實(shí)驗(yàn)Ⅲ.一定溫度下,待實(shí)驗(yàn)Ⅰ中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),取VmL 上層清液.用c1mol·L－1KSCN 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ag＋,至出現(xiàn)穩(wěn)定的淺紅色時(shí)消耗KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液V1mL.

資料:Ag＋＋SCN－?AgSCN↓(白色),K＝1012.

Fe3＋＋SCN－?FeSCN2＋(紅色),K＝102.3.

①滴定過(guò)程中Fe3＋的作用是________.

②測(cè)得平衡常數(shù)K＝________.

(3)思考問(wèn)題.

①取實(shí)驗(yàn)Ⅰ的濁液測(cè)定c(Ag＋),會(huì)使所測(cè)K值________(填“偏高”“偏低”“不受影響”).

②不用實(shí)驗(yàn)Ⅱ中清液測(cè)定K的原因是_______.

此題包括3個(gè)層次:1)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——定性分析.2)化學(xué)平衡常數(shù)測(cè)定——定量分析.3)思考問(wèn)題——實(shí)驗(yàn)反思.驗(yàn)證可逆反應(yīng)的常見(jiàn)方法有3種:①根據(jù)可逆反應(yīng)的概念可知,驗(yàn)證正反應(yīng)、逆反應(yīng)在相同條件下發(fā)生.②結(jié)合可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底的特點(diǎn),驗(yàn)證反應(yīng)物與生成物共存于體系中.③結(jié)合可逆反應(yīng)的特點(diǎn),先建立化學(xué)平衡狀態(tài),再改變條件使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng),此外還可以利用雙液原電池原理,通過(guò)指針的偏轉(zhuǎn)指示化學(xué)反應(yīng)的方向.

實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅱ從正反應(yīng)和逆反應(yīng)兩個(gè)角度驗(yàn)證了“Fe2＋＋Ag＋?Fe3＋＋Ag↓”為可逆反應(yīng),當(dāng)Ag2SO4溶液與FeSO4溶液混合時(shí),可以生成Ag和Fe3＋.檢驗(yàn)生成Ag的實(shí)驗(yàn)方法為:將Ⅰ中所得沉淀加入濃硝酸,觀察到固體溶解,產(chǎn)生紅棕色氣體的現(xiàn)象.在驗(yàn)證Fe3＋也可以氧化Ag時(shí),需要排除陰離子對(duì)該反應(yīng)的影響,由于Fe3＋水解顯酸性,在酸性條件下具有氧化性,也可能氧化Ag,故不選擇硝酸鐵.在利用雙液原電池原理驗(yàn)證“Fe2＋＋Ag＋?Fe3＋＋Ag↓”為可逆反應(yīng)時(shí),需先構(gòu)建原電池,建立化學(xué)反應(yīng)平衡,化學(xué)平衡既可以正向建立也可以逆向建立,因此原電池的總反應(yīng)可以為①“Fe2＋＋Ag＋→Fe3＋＋Ag↓”或②“Fe3＋＋Ag →Fe2＋＋Ag＋”,所給裝置中已有Ag電極,若以①反應(yīng)建立平衡,則需要提供FeSO4和AgNO3,因此可將Ag電極置于AgNO3溶液中作正極材料及反應(yīng)物,負(fù)極材料可選擇不參與反應(yīng)的石墨電極或Pt電極,負(fù)極反應(yīng)物選擇FeSO4溶液.同理,也可以根據(jù)②反應(yīng)來(lái)建立平衡,反應(yīng)物變?yōu)镕e2(SO4)3和Ag即可.化學(xué)平衡建立(指針歸零)之后,通過(guò)改變Fe3＋濃度或Ag＋濃度,讓指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),驗(yàn)證該化學(xué)平衡可以發(fā)生移動(dòng),進(jìn)而確定該反應(yīng)為可逆反應(yīng).實(shí)驗(yàn)Ⅲ為通過(guò)沉淀滴定,定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)Ⅰ中平衡時(shí)溶液中相關(guān)微粒的濃度,從而計(jì)算該化學(xué)平衡的平衡常數(shù).在進(jìn)行Ag＋含量的沉淀滴定時(shí),需選擇合適的指示劑指示滴定的終點(diǎn),實(shí)驗(yàn)Ⅰ所得溶液中含有Fe3＋能與沉淀滴定的試劑SCN－生成紅色物質(zhì),且沉淀反應(yīng)與絡(luò)合反應(yīng)的K相差較大,可以作為該沉淀滴定的指示劑.在計(jì)算化學(xué)平衡常數(shù)時(shí),先根據(jù)滴定數(shù)據(jù),計(jì)算出反應(yīng)后溶液中的c(Ag＋)＝再計(jì)算出平衡時(shí)的Fe2＋、Fe3＋、Ag＋的濃度,進(jìn)而求出化學(xué)平衡常數(shù).第三問(wèn)是對(duì)化學(xué)平衡常數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)的反思,若選用Ⅰ中濁液,則濁液中由于存在Ag,在用SCN－沉淀Ag＋時(shí),Ag＋濃度減小,化學(xué)平衡發(fā)生逆向移動(dòng),則測(cè)得的c(Ag＋)比原平衡時(shí)大,c(Fe2＋)也偏大,c(Fe3＋)則偏小,計(jì)算所得的K則偏小.由于實(shí)驗(yàn)Ⅱ中固體完全溶解,無(wú)法確定該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),因此不可以使用該清液測(cè)定K.

答案(1)①固體溶解,產(chǎn)生紅棕色氣體.②酸性條件下有氧化性;③a:石墨電極/Pt電極;b:酸 性FeSO4溶 液/酸 性Fe2(SO4)3溶 液/酸 性FeSO4與Fe2(SO4)3溶液;c:AgNO3溶液.組裝好裝置后,閉合K,當(dāng)靈敏電流計(jì)指針不動(dòng)時(shí),向左池加入較濃Fe2(SO4)3溶液,指針偏轉(zhuǎn),向右池加入較濃AgNO3溶液,指針?lè)聪蚱D(zhuǎn).

(3)①偏低;②Ag 完全反應(yīng),無(wú)法確定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài).

本題是對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)思維與探究能力的綜合考查.該實(shí)驗(yàn)探究主要包括2個(gè)任務(wù):1)從定性角度驗(yàn)證“Fe2＋＋Ag＋?Fe3＋＋Ag↓”為可逆反應(yīng).2)定量測(cè)定該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù).實(shí)驗(yàn)從熟悉的可逆氧化還原反應(yīng)的定性驗(yàn)證出發(fā),到化學(xué)平衡常數(shù)的定量測(cè)定,培養(yǎng)定性與定量相結(jié)合的意識(shí),發(fā)展變化觀念與平衡思想,形成證據(jù)推理與模型認(rèn)知的學(xué)科能力,深入理解化學(xué)平衡建立和移動(dòng)的本質(zhì).通過(guò)化學(xué)平衡移動(dòng)原理與電化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的融合,深刻理解平衡原理并遷移應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與現(xiàn)象判斷.其中補(bǔ)全電化學(xué)裝置,能進(jìn)一步深化對(duì)電化學(xué)本質(zhì)及原理的認(rèn)識(shí),體現(xiàn)了試題的開(kāi)放性.

可逆氧化還原反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究是對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)原理和氧化還原反應(yīng)原理的綜合應(yīng)用.在解決此類實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題時(shí),首先要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮涂赡嫜趸€原反應(yīng)的特點(diǎn),然后結(jié)合化學(xué)平衡移動(dòng)的原理及氧化還原的原理(影響微粒氧化性、還原性的因素、電化學(xué)原理等),梳理清楚每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮透鱾€(gè)實(shí)驗(yàn)之間的內(nèi)在邏輯,最后依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出合理的結(jié)論.

(完)