浅谈高三第二轮复习中化学平衡常数的教学
2016-03-04熊炜宏
熊炜宏
(湖口二中 江西湖口 332500)
浅谈高三第二轮复习中化学平衡常数的教学
熊炜宏
(湖口二中 江西湖口 332500)
面对高中普通曾的学生,他们由于基础薄弱,对于化学基本概念掌握不清,利用建构主义理论,使学生形成完整地化学知识体系,帮助解决化学平衡常数的难点。
高三 化学 平衡常数
一、化学平衡常数的重要性
化学平衡是化学反应原理中非常重要的知识之一,化学平衡常数是解决化学平衡问题的一种重要的手段和方法。在旧人教版中对于化学平衡常数的教学要求较低,平衡常数只是作为可逆反应到达平衡状态时的一个特点给出,整个教材体系并没有以它作为一个重要的理论工具。所以在原来的高中教学中,对于这部分内容,只需做到点到为止,对于它的许多性质,只是介绍性的给学生指出,并没有让学生在这个方面做出过多的探究。而在现行新课标教材中化学平衡常数作为一个重要的知识点出现在教材中。如果平衡常数运用恰当,在解决一些关于化学平衡的问题就会得到事半功倍的效果。
新版中教材的编排却是紧紧抓住平衡常数的概念,将平衡常数作为讨论有父平衡问题的总线,用平衡常数来定量描述平衡状态,依据平衡常数来分析平衡移动,并将平衡转化
率作为定量描述平衡状态的补充,对于平衡移动问题的讨论,在建立起浓度Q概念的基础上,提出普遍适用的Q与K的比较判据。统观教材小难发现,如果平衡常数的相关知识掌握好了,那么在教第三章《物质在水溶液中的行为》有关水的电离(Kw)、弱电解质的电离(Ka、Kb)的相关内容就会水到渠成。而且在第1章中有关单一电解质在水溶液巾的行为问题、电解质与溶剂水的相互作用问题以及溶质之间的一种特殊的相互作用问题也要运用化学平衡的理论来处理。所以,充分理解化学平衡常数,把握化学平衡常数的几个特点,显得尤为重要。
二、学生化学基础薄弱
我现在所教学的班级是普通层,基础相对薄弱。多数学生觉得化学难学,出现化学基础不好的原因有二,一是学生自身的原因,不良的学习方式在实际的课堂教学之中,学生习惯了“被动接受”教师讲解的内容,无论是对教师还是对课本都产生了极大的依赖,所掌握的知识仅仅停留在表面,一旦题目稍加变化,学生就会茫然不知所措,从而造成了化学学习的困难。二是教学方面的原因,教学中缺乏引导互动,在高中化学的课堂教学中仍然采取以教师为中心的教学模式,教师在教学的过程中完全控制着教学的节奏。学生在这样传统的灌输式的课堂教学中几乎完全没有互动交流的机会,常常处于“知其然,而不知其所以然”的状态。在一部分同学对于化学平衡常数的基本概念计算应用并不是很到位的情况下,首先夯实基础将他们通常容易出现的问题以下几种问题先解决:1概念理解不清晰,化学平衡常数定义为当一个反应达到平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。在进行计算的时候很多同学并没有注意到这里使用的浓度是平衡时的浓度或者使用的是物质的量进行计算以致出现错误。2对于反应物或生成物中出现的固体或纯液体很多同学列式是也将其包括在内,殊不知这两者的浓度可看做常数1,不可计算在内。
三、提高化学平衡常数的教学策略
1.让学生形成一个完整的知识体系
在进行化学平衡常数这块复习教学时,我就将后面的电离平衡常数(Ka、Kb、)、水的离子积(Kw)溶度积常数Ksp放在一起,对它们的含义,相应的表达式的书写,以及条件的改变对它们的影响做一个统一的归纳,让他们做到心中有数。
2.具体案例剖析化学平衡常数
最后从以下几个方面介绍平衡常数应用:
(1)判断反应进行的程度
K值越大,正反应进行的程度越大,反应物的转化率越高;K值越小,正反应进行的程度越小,反应物的转化率越低。
(2)判断反应的热效应
K值只受温度影响,与浓度、压强和是否使用催化剂无关。温度越高,K值越大,则正反应为吸热反应;温度越高,K值越小,则正反应为放热反应。
(3)判断反应进行的方向
勒夏特列原理定义中减弱一词的含义较难理解,可如果我们使用化学平衡常数通过计算,定量进行比较,可以较好的突破平衡移动方向的判断这个难点。所以,平衡常数是将化学平衡移动原理定性的判断转化为定量的计算,从而使判断平衡移动更为准确。甚至用勒夏特列原理无法解释的问题,用平衡常数也可以快速的解决。对任意一个可逆反应: mA+nB⇋pC+qD,其平衡浓度的比值,总是符合下列关系:K=( (C)^p * (D)^q )/( (A)^m * (B)^n )(是一个定值,称为化学平衡常数。)
若用Qc表示任意状态下,可逆反应中产物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积与反应物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积之比,则这个比值称为浓度商。将浓度商和平衡常数作比较可得可逆反应所处的状态。即: Qc= K 体系处于化学平衡;Qc<K 反应正向进行;Qc>K 反应逆向进行;可见只要知道一定温度下,某一反应的平衡常数,并且知道反应物及产物的浓度,就能判断该反应是平衡状态还是向某一方向进行。
(4)计算转化率
依据起始浓度(或平衡浓度)和化学平衡常数可计算平衡浓度(或起始浓度),从而计算反应物的转化率。
(5)抓住化学平衡常数的大小只与温度有关,浓度、压强、催化剂等这些条件的改变不影响化学平衡常数的大小。掌握了这一点一些用化学平衡移动原理难理解的问题就很好解决了。例如下面这一道题某可逆反应2A═B △H<0, 在一定条件下达到平衡,改变下列条件时,气体A的平衡浓度和气体B的平衡浓度比值增大的是?
化学平衡常数作为解答化学平衡问题的重要工具,通过这样系统的梳理可让学生对于它的应用更加得心应手。
[1]韩书影. 化学平衡常数计算教学策略的实证研究[D].东北师范大学,2013.
[2]张雪娇. 浅谈化学平衡常数在平衡体系中的应用[J]. 科技信息,2011,(04):127+129.