Порядок работы

1. Влияние на равновесие изменения концентраций реаги­рующих веществ.

Смешивают в пробирках растворы (разбавленные) FeCl₃ и NH₄NCS в равных объемах. В растворе в равновесии нахо­дятся четыре вещества:

FeCI₃ + 3NH₄NCS Fe(NCS)₃ + 3NH₄CI,

одно из которых Fe(NCS)₃ окрашено в темно-красный цвет. По интенсивности окрашивания раствора, пропорциональной концентрации Fe(NCS)₃ можно судить о смещении равнове­сия. Полученный раствор делят на четыре порции в четыре пробирки. В одну добавляют несколько капель концентриро­ванного раствора FeCl₃, в другую — несколько капель кон­центрированного раствора NH₄NCS. В третью пробирку до­бавляют несколько капель концентрированного раствора NH₄Cl. Четвертая пробирка остается в качестве контрольной. Результаты наблюдений запишите в таблицу 1, отметив из­менение окраски раствора и указав стрелкой направление химической реакции.

Таблица 1

Напишите выражение для константы химического равно­весия и объясните смещение равновесия в соответствии с прин­ципом Ле Шателье.

2. Смещение ионного равновесия.

В разбавленных растворах слабых электролитов устанав­ливается равновесие:

AB

Константа равновесия называется конста­нтой диссоциации.

а) К разбавленному раствору гидроксида аммония доба­вить одну каплю раствора фенолфталеина. Малиновая окрас­ка указывает на значительную концентрацию гидроксильных ионов. Прибавить в пробирку концентрированный раствор хлорида аммония. Почему исчезает окраска раствора?

б) К разбавленному раствору уксусной кислоты СН₃СООН добавить 1—2 капли лакмуса и затем щепотку кристалличе­ской соли — ацетата натрия (CH₃COONa). Встряхивая рас­твор, добиться наиболее полного растворения соли. Объяс­нить изменение окраски раствора. Как изменится степень диссоциации уксусной кислоты в присутствии ацетата нат­рия?

Результаты опытов «а» и «б» записать в таблицу 2, указав стрелкой смещение ионного равновесия.

Таблица 2

Написать константы равновесия для ионных процессов:

NH₄OH

CH₃COOH +

3. Влияние температуры на равновесие (учебно-исследо­вательская работа).

При взаимодействии иода с водным раствором крахмала образуется вещество сложного состава (иодокрахмал),

которое окрашивает раствор в синий цвет. Реакция обратима и может быть представлена следующей схемой:

иод+крахмал иодокрахмал.

Синяя окраска исчезает при нагревании, что свидетельствует о смещении положения равновесия данной реакции.

Налить в пробирку 8—10 мл раствора крахмала, добавить 3—5 капель йодной воды. Полученный синий раствор разде­лить на две порции в две пробирки, оставив одну из них в ка­честве контрольной.

а) Нагреть синий раствор на водяной бане до полного обесцвечивания. В каком направлении смещается равновесие при нагревании?

б) Охладить пробирку с раствором под струей холодной воды из-под крана. Что наблюдается? В каком направлении смещается равновесие данной реакции при охлаждении?

Какая из реакций (прямая или обратная) является экзо­термической, а какая эндотермической? Согласуются ли ваши наблюдения относительно смещения равновесия с принципом Ле Шателье?