唐文秀 钱扬义 陈雪飞 王立新 陈秋伶

摘要： 利用手持技术设计2组实验，分别探究不同浓度的KCl溶液和不同质量的KCl晶体对Fe3+/SCN-平衡体系的影响。发现KCl溶液和晶体均使Fe3+/SCN-平衡体系颜色变浅，且变浅程度随KCl浓度和质量的增大而增大。继而设计4个实验以探究KCl的影响原因。结果表明： KCl使Fe3+/SCN-平衡体系颜色变浅原因是盐效应和配体取代反应共同作用的结果，二者的主次作用目前尚不明确。

关键词： Fe3+/SCN-平衡体系; KCl浓度; 色度计传感器; 实验探究

文章编号： 1005-6629（2018）11-0085-05中图分类号： G633.8文献标识码： B

1 问题提出

中学化学共涉及700多个化学概念，钱扬义等根据其重要程度排名从中筛选出100个作为“化学学科关键词”，“化学平衡”的重要程度排在第25位，是中学化学非常重要的化学概念[1～2]。“化学平衡”是人教版高中化学选修四第二章第三节的核心化学概念[3]，是学生后续学习电离平衡、水解平衡及沉淀溶解平衡等的关键铺垫。

中学化学考试中常出现以下考点——KCl是否会对FeCl3与KSCN络合反应平衡有影响？答案解释为： 因该络合反应的离子方程式为Fe3++SCN-[Fe（SCN）]2+，无KCl，故KCl物质本身对该反应无影响，若加入KCl溶液，由于引起了溶液体积的变化，故平衡发生移动;若加入KCl晶体，因未引起溶液体积的变化，故平衡不移动。笔者通过对广州市5所中学高二师生的半结构访谈，了解到一线教师在教学中对该知识点的解释也是如此。然而，教材上并没有通过实验科学探究该知识点，即此答案尚无科学的证据支持。因此深入研究KCl对Fe3+/SCN-平衡体系的影响十分必要，研究结果将有助于学生科学掌握“浓度对化学平衡的影响”，进而科学建构化学平衡概念。……