高中化学中对化学平衡原理的巧用研究

2018-12-06 07:40孙志明
速读·中旬 2018年12期
关键词:方法与技巧高中化学

孙志明

摘 要:高中化学在初中化学的基础上增添了新的知识,同时也增加了学习难度。化学平衡知识是高中化学中的核心内容,高考化学的题型基本上是以它作为基础的。高中生要将化学平衡理论学懂,做题时才会得心应手。平衡理论的核心内容是等效平衡,这也是学习的难点。高中生学习化学应该要有针对性,以这种方式去学习会有事半功倍的效果,如此才会对化学平衡原理的内容有深刻的理解。

关键词:高中化学;化学平衡的判断;方法与技巧

化学平衡理论又可以称其为“勒夏特列”理论。是指在肉眼可见的条件下进行的可逆反应,当正向速率与逆向速率相等时,反应进行到最大程度,即该反应到了平衡状态。然而当理论应用在题目中时,很多同学就会产生很多疑问。为了提高高中生学习化学的兴趣,作者依靠多年的指导经验,总结了很多如何高效学习化学平衡理论的方法,目的是为了提高学生解决化学问题的能力。

一、判定化学反应进程的方法

在高中学习中过程中,我们了解到一个可逆反应进行到最大程度的终点是正向速率恒等于逆向速率。高考化学很多题型是以这个作为根基的。判定一个可逆反应进行到最大程度还可以从其他方面去思考,比如:化学键的生成速率与断裂速率、密闭条件下压强的变化、混合物溶度的变化等。在化学实验室里制取H2实验中,Hcl+Fe=H2+FeCl2当溶液中FeCl2的溶度保持不变时,则反应达到平衡。思考问题时,应该要考虑全面,每种情况都要认真分析。切不可照搬思路,这样的学习其实是在做无用功。

二、从其他方面去思考可逆反应是否进行到最大程度

有些化学反应会产生很明显的现象,如颜色的变化、气泡产生的快慢等。在一个化学反应达到平衡时,这些物理现象就会达到一个稳定不变的状态,这就是判断一个化学反应达到平衡的依据。

1.比如MnO2+4HCl(浓)-MnCl2+Cl2+2H2O,最明显的现象是有黄绿色气体Cl2产生。当气体颜色不再发生变化时,则可以确定这个化学反应进行到了最大程度。教师要经常给学生讲解类似的问题,学生在看到此類问题时能够快速的解决。同理,3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O的化学反应中,可以知道有有色气体产生,则可以通过观察产生的气体颜色变化去确定该反应是否达到化学平衡。教师应该要给学生找到类似的题目,经过大量的练习之后,学生解决此类题目肯定会得心应手。

2.在恒定容量的容器中,当反应物中的气体总压强保持不变时,则可以确定该可逆反应进行到最大程度。比如4NH3+5O2=4NO+6H2O,该反应在加热的反应条件下发生,在密闭容器中,当气体的总压强保持不变时,则可以确定这个可逆反应进行到了最大程度。用其他的方法也可以判断,比如:当气体的总质量保持不变,即正向速率等于逆向速率,此时气体的总物质的量保持不变,等同于气体的总压强保持不变,说明可逆反应进行到最大程度。

3.从参加化学反应混合气体的平均分子质量去判断,当某化学反应的混合气体的平均分子质量保持不变时,则说明可逆反应进行到最大程度。再以4NH3+5O2=4NO+6H2O为例,当时该反应的混合气体的平均分子质量保持不变时,则可以确定这个可逆反应进行到最大程度。教师应该要从学生的角度去出题,尽量让学生有自己的思考,这样才会最大化的激发学生的潜能,从而提高学习效率

4.化学平衡经常以图像的形式出题,很多学生会觉得问题很抽象而无从下手。这种题型的突破口一般是曲线的拐点、交叉点以及其走向,其次就是要知道图像的横纵坐标所表达的含义,然后再结合所学的知识解答问题。学生要熟悉当一个可逆反应进行到最大程度时,改变外界条件,正、逆反应速率会如何变化,这些是化学平衡图像题型中的难点。例如,当反应进行到最大程度时加入催化剂会导致正向速率、逆向速率发生变化,但化学平衡并不因此而发生改变。一定条件下,改变温度或压强,正向速率、逆向速率同样也会改变,反应的进程也会随之发生变化。图像问题经常要考虑到曲线斜率的变化,斜率增大时说明反应正向进行,斜率减小时说明反应逆向进行,斜率为零间接地说明可逆反应进行到最大程度。

5.从温度的变化去判断可逆反应是否进行到最大程度。只要是发生了化学反应,就一定有放热和吸热的过程。在绝热的容器内,当化学反应的温度保持不变时,则说明该可逆反应进行到最大程度。例如铝热放应,这是放热很明显的反应,当绝热容器内温度保持不变时,说明反应进行到最大程度。

三、化学平衡理论的总结

化学平衡原理需要经过大量的题目训练才能有很好的理解,学生应该要有持之以恒的决心去学习化学平衡原理。要想学好化学就要知道如何总结知识,整理学习资料,养成好的学习习惯。例如,总结以下知识加深记忆。

1.逆。化学平衡是正向速率和逆向速率相同时的状态,即反应物与生成物产生量存在一个比例关系,反应物和生成物是不可能被消耗完的。

2.恒。在可逆反应中,各物质的量时恒定不变的。

3.定。化学反应达到平衡时,各物质的量是成一个比例并保持不变,各物质的保持不变,整个反应体系处于一个动态平衡状态。

四、结束语

化学平衡原理是高中化学的学习重点,要深刻了解平衡在反应中意义,做题时才能得心应手。高中生要有持之以恒的决心去学习化学,不能认为化学难学就放弃。总结好学习方法,整理好学习资料,才能学好化学平衡原理。

参考文献

[1]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(9):29-29.

[2]袁进.高中化学中对化学平衡原理的巧用研究[J].教育科学:全文版,2016(4):00216-00216.

[3]高波.高中化学中对化学平衡原理的巧用研究[J].教育科学:全文版:00041-00041.

[4]袁伟雄.高中化学中对化学平衡原理的巧用研究[J].教育:文摘版:00320-00320.

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