高三化学总复习（专题攻略）之探究性化学实验 十二- 探究化学规律

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1、十二.探究化学规律【高考预测】1.（★★★）掌握元素周期律，元素金属性和非金属性的比较。2.(★★）掌握影响化学反应速率和化学平衡的因素。3.(★★）掌握金属腐蚀的变化规律。锁定高考1.(2015北京)为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“2Fe3++2I-2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如下：（1）待实验I溶液颜色不再改变时，再进行实验II，目的是使实验I的反应达到。（2）iii是ii的对比试验，目的是排除有ii中造成的影响。（3）i和ii的颜色变

2、化表明平衡逆向移动，Fe2+向Fe3+转化。用化学平衡移动原理解释原因：。（4）根据氧化还原反应的规律，该同学推测i中Fe2+向Fe3+转化的原因：外加Ag+使c(I-)降低，导致I-的还原性弱于Fe2+，用右图装置（a、b均为石墨电极）进行实验验证。①K闭合时，指针向右偏转，b作极。②当指针归零（反应达到平衡）后，向U型管左管滴加0.01mol/LAgNO3溶液，产生的现象证实了其推测，该现象是。5（5）按照（4）的原理，该同学用上图装置进行实验，证实了ii中Fe2+向Fe3+转化的原因，①转化原因是。②与

3、（4）实验对比，不同的操作是。（6）实验I中，还原性：I->Fe2+；而实验II中，还原性：Fe2+>I-，将（3）和（4）、（5）作对比，得出的结论是。【答案】 （1）化学平衡状态（2）溶液稀释对颜色变化（3）加入Ag+发生反应：Ag++I-=AgI↓，c(I-)降低；或增大c(Fe2+)平衡均逆向移动（4）①正 ②左管产生黄色沉淀，指针向左偏转。 （5）①Fe2+随浓度增大，还原性增强 ，使Fe2+还原性强于I-②向U型管右管中滴加1mol/L FeSO4溶液。 （6）该反应为可逆氧化还原反应，在平衡时，

4、通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动方向（4）①K闭合时，指针向右偏转，b极为Fe3+得电子，作正极；②当指针归零（反应达到平衡）后，向U型管左管滴加0.01mol/LAgNO3溶液，产生黄色沉淀，I-离子浓度减小，2Fe3+ + 2I-2Fe2+ + I2平衡左移，指针向左偏转。（5）①Fe2+向Fe3+转化的原因是Fe2+浓度增大，还原性增强 ；②与（4）实验对比，不同的操作是当指针归零后，向U型管右管中滴加1mol/L FeSO4溶液。 将（3）和（4）、（5）作对比，得出的

5、结论是在其它条件不变时，物质的氧化性和还原性与浓度有关，浓度的改变可影响物质的氧化还原性，导致平衡移动。【考点定位】考查化学平衡、电化学、以及化学实验设计等知识【名师点晴】本题以“2Fe3++2I-2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化为基本素材，考查化学平衡状态的判断、平衡的移动、原电池原理、化学实验设计等内容，要求学生在解答本题时能充分接受、吸收、整合所给信息，分析和解决化学问题，同时本题第（2）（5）等小问也体现了对化学实验与科学探究能力的考查。夯实基础一.规律探究实验题的解题策略:5物质

6、性质递变规律的探究也是化学实验探究的一个重要内容。研究同周期、同主族元素性质的递变规律，物质的氧化还原反应(如置换反应)规律，物质的酸(碱)性强弱规律，电解质溶液的导电规律等，都是开展有关规律探究的重要素材，也是高考命题的经典情境。二.解决有关规律探究问题的实验设计，其常用方法示例如下：⑴同周期、同主族元素性质的递变规律，一般通过设计判断元素金属性、非金属性的强弱实验来完成，如通过让金属单质与相同浓度的非氧化性酸反应产生H2的速率快慢来判断金属单质的还原性强弱，推断元素金属性强弱，从而找出相应的性质递变规律。

7、⑵影响化学反应速率的外界因素主要有：浓度、压强、温度、催化剂。影响化学平衡的主要因素有：浓度、压强、温度。⑶钢铁发生电化学腐蚀的规律探究。可以通过控制所含的杂质是否与空气接触、所接触的电解质溶液的酸碱度、钢铁在腐蚀过程中体系内的气压变化等角度设计实验，找出规律。典例（2014广东）H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。（1）某小组拟在同浓度Fe3+的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30%H2O2、0.1mol∙L-1Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔

8、塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器①写出本实验H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：____________②设计实验方案：在不同H2O2浓度下，测定____________________________________（要求所测得的数据能直接体现反应速率大小）。③设计实验装置，完成图20的装置示意图。④参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案（列出所选试剂体