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“实验化学”教材P59的图可以说是有意引伸出一些问题和相关的“异常现象”,接着该教材在P60的学生作业栏中,出了一道关于该实验观察方法的探讨题,题目为:“当进行压强对化学平衡影响的实验时,请设想如果在改变压强的过程中,从注射器的顶端(见下图)观察针筒内气体颜色的变化,可以得到怎样的结论?与其他的观察方法比较,那种观察方法更科学、更合理?为什么?”该探讨题与P59的实验图前后呼应,出得很有意义。
在该题讨论中,学生一定要考虑到气体体积、压强、温度等因素与化学平衡的关系,还要考虑到气体体积变化导致的颜色变化与观察角度之间的关系,其间还涉及到圆柱体体积及其面积等的计算。
当然教师通过图2的对照实物进行探讨和验证,无疑会起到事半功倍之作用。

该题的正确答案应该是:“用P60图示的方法(即从注射器顶端,朝活塞方向观察)是更科学、更合理的。因为注射器内如果装入的是Br2(不存在平衡移动),那么压缩也好,抽拉也好,体积再变,其中的溴分子总数也不变,这些分子通过同一面积(注射器顶端圆形面积不会变)来观察、比较,显然颜色也不会有深浅差异,因此通过注射器做压强对NO2—N2O4平衡体系的影响实验时,也应选择观察面积不变的观察方式,即从注射器顶端进行观察,这样才能明显地观察到由于NO2分子总数的变化而引起的颜色变化,即压缩颜色变浅,抽拉减压颜色变深,从而使理论和实际相一致。
当然,教师在组织学生探究上述问题前,可建议学生去查阅相关资料,并仔细分析上述实验过程,然后再结合实验时遇到的问题及观察到的“异常现象”,引导学生提出各种问题和看法。包括由于加压而产生的热效应对该平衡造成的影响等问题。这些问题的综合分析、探究、验证,无疑会提高学生的各方面能力。 上一页 [1] [2] |