高中化学中对化学平衡原理的巧用研究
2017-05-30赵雨泉��
赵雨泉��
摘要:高中是我們一个重要的转折点,作为理综之一的化学将在很大程度上影响我们的成绩。在高中化学中,最为重要的知识点之一就是化学平衡原理。化学平衡原理几乎贯彻了高中化学的所有,如果高中生在学习化学过程中没有熟练地掌握化学平衡原理的话,无疑将直接影响到考试的化学解题能力。因此,本文将通过研究化学平衡原理的运用技巧,进而,归纳化学平衡原理解题的基本技巧,从而,使高中生能够更好地在化学解题中运用化学平衡原理。
关键词:高中化学;化学平衡;基本概念
化学平衡原理,指的是,在宏观下的化学反应式中,化学反应式左右两端的化学元素量达到相同,这主要的因为在宏观下,化学反应的正逆反应的速度基本相同。化学反应方程式是高中化学的基本。由此可见,如果高中生在学习高中化学过程中无法准确写出化学反应式的话,不仅将直接影响到学生的听课效率,而且也将使学生的成绩不断下降。合理的运用化学平衡原理,将有助于学生快速地写出正确的化学反应方程式,同时,这也将有利于培养学生的逻辑思维能力,使学生能够更好地学习高中化学相关知识。
一、化学平衡原理的基本概念与运用
化学平衡原理又被称为“勒夏特列”原理,指的是化学反应中的正逆反应速度相同的化学可逆反应。化学反应方程式是解答化学问题的基础,化学考题基本上都离不开基本的化学方程式。由此可见,学生是否能够准确地写出化学反应方程式将直接影响到学生解题的速度以及准备率。评判化学平衡的方法是通过判断化学反应中各组分浓度是否发生变化,例如,在制作二氧化碳时,需要用到的化学方程式为CaCO3+2HCI=Cacl2+CO2+H20,确定该化学反应达到平衡,只需通过检测氯化钙与盐酸的浓度是否发生变化即可判断。如果氯化钙与盐酸的浓度在变化的话,即说明该化学反应依旧在进行。在整个高中阶段,我们大致将接触到以下五类化学平衡反应,即逆、等、定、变及动五大类,逆指的是化学平衡反应均是可逆反应,根据物料守恒原理可知,在化学反应过程中,反应物与生成物不可能同时消耗完,因此,高中生在考试过程中,在化学平衡选择题的选项中如果出现不可逆反应的话,考生可直接排除掉一个错误答案,这不仅将大大地提高考试的做题速度,而且也将在一定程度上提高考试做题的准确率。等,指的是化学反应过程中的正反应与逆反应的速度相同时,该化学反应达到一种平衡状态,这也是使用化学平衡原理的基本条件。定则指的是化学反应过程中,各组分的量保持不变时,则该化学反应达到平衡状态,这也是高中化学的常见考点,学生可以通过检测化学混合物中的反应物与生成物的浓度是否变化来判断该化学反应是否达到平衡。而变则是指在可逆反应达到一种平衡状态时,通过改变化学反应的条件,将对该化学平衡反应造成影响。例如,通过改变反应物以及生成物的浓度、温度以及添加催化剂等方法都将对可逆反应的正反应速率、逆反应速率造成影响,如果仅对正反应速率或逆反应速率造成影响的话,将打破原先的化学平衡,只有等新的化学反应达到平衡时也能写化学平衡方程式。如果对正反应速率与逆反应速率造成的影响相同的话,从宏观的角度来看,化学平衡没有被打破,化学反应仍然处于平衡状态。动则是指化学平衡反应并不是一种静止的状态,虽然反应物与生成物的浓度没有发生变化,但并不意味化学平衡反应停止了,只是正反应与逆反应速率相同,从而,导致混合物的组分没有发生变化,这一点往往容易被考生忽略,因此,需特别注意。
二、判定化学平衡的方式
化学反应在反应过程中往往将出现有色物质、温度以及气体生成。因此,高中生能够通过这些方式来提高判定化学反应平衡的准确性。
(一)根据颜色判定
有些化学平衡反应中的反应物与生成物为有色物质时,可通过观察反应混合物的颜色来判断该化学反应是否达到平衡。例如,盐酸与二氧化锰反应生成氯气时,反应物中的二氧化锰与生成物中的氯气均为有色物质,因此,可通过观察氯气的黄绿色是否随着时间的增长而不断加深来判断是否达到化学反应平衡状态,如果发现氯气的黄绿色深度不再发生变化时,即氯气的浓度基本保持不变,从而,可判断该化学反应达到平衡状态。这种方法将大大地提高学生的解题效率。因此,高中生在平时的化学学习过程中,通过做大量的练习,使学生能够掌握常见物质的颜色。
(二)通过检测压强判定
这个方法主要是用于有气体生成或参与反应的可逆反应。在容量一定的容器中放置化学反应物,由质量守恒原理,可知,容器中混合气体的总质量在反应过程中将不会变化。因此,学生可通过检测固定容器中的气体体积来判定容器中混合气体的压强是否发生变化。例如,4NH3+502=4N02+6H20,如果容器中气体的体积保持不变的话,即可基本确定该化学反应达到了平衡状态。
(三)看图像判定
化学考试中常常出现图像问题,考察学生是否明确图像横坐标以及纵坐标表达的意思,以及图像的起点、拐点等特殊位置代表的意义。因此,高中学生在学习化学过程中应加强解读图像的能力,这将对学生判定可逆反应是否达到平衡状态起到很大的帮助。例如,对于可逆反应中的“变”而言,通过改变环境问题以及增加催化剂的浓度都将对可逆反应的正反应或逆反应造成影响。如果图像的纵坐标代表的是反应速率的话,那么,学生通过曲线的陡峭程度可看出化学反应的速度大小。曲线斜率越大,即化学反应越剧烈。如果曲线斜率为0的话,即可判定化学反应达到平衡状态。
三、结语
化学平衡原理是高中化学的重要的知识,化学平衡原理也将影响学生对电离和电解相关知识的掌握程度。除此之外,化学平衡也是历年化学高考题中的必考题型,如果学生没有熟练掌握化学平衡相关知识的话,无疑将大大影响考生高考成绩。因此,我们应高度重视化学平衡移动问题,使高中学生能够在高考中取得优秀的成绩。
参考文献:
[1]于兆翔.高中生化学平衡相关概念学习的研究[J].课程教育研究,2017(8).
[2]张译之.高中化学中“化学平衡常数”的应用分析[J].读天下,2017(1).