试论高中化学中对化学平衡原理的巧用

2018-09-25 06:11蔡文侠
赢未来 2018年7期
关键词:学习高中化学

蔡文侠

摘要:本文以高中化学学习为研究视角,针对高中化学学习中对化学平衡原理的应用展开分析讨论,首先分析了化学平衡的几种常见判断方法,然后討论了如何将化学平衡原理应用到学习实践中。期待为进一步提高化学学习效率提供参考。

关键词:高中化学;学习;化学平衡原理

前言:

化学平衡原理也被称之为“勒夏特列”原理,是化学学习中常用的基本原理与规律,通过对化学平衡原理的有效应用可以使得各类问题迎刃而解,进而提高学习效率。文章总结了一些日常学习中的技巧与方法,希望可以为同学们的学习带来帮助。

1 化学平衡的判断方法

1.1 容量恒定

首先要假设一个容器的容量是恒定状态的,同时在这个容器内部的气体总压强也是相对稳定的,通过这样的假设就可以将某一化学反应判定为平衡的态势。例如,在氧气与氨气相结合之后会形成水和二氧化碳这一化学反应中,基于质量守恒定律,如果容器的容量处于恒定状态,那么混合气体的质量不会发生变化,同时容器的体积也是不会发生变化的,基于此,我们就可以判断出混合气体的密度处于不变,这也就是化学反应的平衡。

1.2 温度恒定

在说明化学平衡的时候可以利用反应过程中温度的变化这一因素。在化学反应当中,一般都会存在放热或者吸热的现象,如果物质之间的化学反应温度始终恒定,那么就可以说明这一化学反应处于平衡[1]。

1.3 可逆反应

如果在一个化学反应当中可以出现有色物质,或者这一化学反应通过了有色物质的参与,同时属于可逆反应的类型,那么如果颜色不变的情况下就可以判定其处于平衡。例如,二氧化锰与盐酸反应之后会形成水、氯气、氯化锰。在实验操作的过程中,我们可以清晰的发现反应的两侧都存在着有色物质,所以在发现黄绿色的氯气的颜色不在发生改变的时候,就可以判定这一化学反应已经处于平衡的状态[2]。

1.4 分子质量

如果在一个化学反应当中,总气体分子的密度不在发生改变的时候,就可以判断这一化学反应处于平衡状态。这一判断方法在高中化学学习的过程中最为常见,在解答相关问题的时候可以利用气体平均分子量恒定这一原理。

1.5 图像法

在可逆反应当中,实验的环境以及各类型催化剂参与其中都会使得化学反应的过程受到一定的影响,使得反应正向或者逆向推进。此时,我们就可以根据相关的图像对反应的平衡状态进行有效的判断。例如,在一个图像当中,纵坐标表示的是反应的速率,所以当斜率大的时候或者曲线陡峭的时候就说明反应正在加速;当反应达到一定阶段的时候,斜率就会变为零,这时这个化学反应已经达到了平衡的状态。

2 化学平衡原理在学习中的应用研究

2.1 平衡移动

化学反应的平衡状态是一个相对的状态,所以其在特定的条件下才能存在。如果化学反应的外部环境发生改变,那么这个平衡状态将会立刻消失,取而代之的是一种新的平衡,这时平衡的参数就会发生改变。结合化学平衡原理,在这个化学反应系统当中所生成的物质的浓度积以及反应物的浓度积之间的比值就会发生变化,这时反应商与平衡参数相比就会发生改变,从而也就生成了一个新的平衡。当反应商小于平衡参数的时候,说明化学反应处于正向,如果反应商大于平衡参数的时候,就说明化学反应处于逆向的状态。

2.2 标准平衡常数

在高中化学的学习中应用到的平衡主要包括氧化还原平衡、配位平衡、沉淀溶解平衡和酸碱平衡。这四个平衡原理在本质上来看都属于离子反应的范畴,但是在学习过程中的侧重点是不尽相同的。其中氧化还原平衡一般出现在电化学当中,集中考察的是在不同电极电势的环境下去计算标准平衡常数的方法,从而判断化学反应的方向;配位平衡主要考察的是在解答相关化学问题的过程中,我们对于配合物分解与趋势等相关知识的掌握情况;沉淀溶解平衡集中考察的是,如果在某一个溶液当中存在着多种离子,那么沉淀溶解与生成的影响因素是什么;酸碱平衡集中考察的是在酸碱反应系统当中溶液酸碱值的大小,也就是在某一化学反应体系当中质子的情况。

2.3 多重平衡

多重平衡适用于难度较高的化学问题的解答。若想进一步提高高中化学的学习效率,我们必须要深化的掌握多重平衡,认知化学反应的方向状态以及反映的限度等,同时还要区分多重平衡之间的区别,以及多重平衡之间的联系。例如,在解答与氧化反应相关的练习中,我们应该思考在氧化还原反应当中是不是存在着还原剂、氧化剂的歧化反应。如果在日常练习与考试的过程中,遇到了多重反应的相关问题,切记不要惊慌失措,结合题目当中的已知条件,对反应类型进行有效的分析,记住在多重平衡反应当中一定会存在着很多个简单电费平衡,这些简单平衡反应的平衡常数商或者平衡常数积都是与平衡常数对应的。

3 结语

综上所述,在高中化学学习中有效利用化学平衡原理可以使得复杂的问题变得简单,可以实现解答问题效率的提升。希望文章的阐述可以为广大高中生学习化学知识提供一定的参考与借鉴,进而全面提高学习效率。

参考文献:

[1]许修齐.浅析高中化学中对化学平衡原理的巧用[J].云南化工,2018,45(02):250-251.

[2]王一帆.高中化学中对化学平衡原理的巧用研究[J].化工管理,2016(09):29+50.

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