中学化学惰性气体化学平衡思维教学方法的研究

摘 要：中学化学教学一般根据化学平衡移动的经验规律来判断惰性气体对化学平衡的影响，但该过程中极易出现思维混乱，为了使判断过程更加简单明了、具有较强的说服力，本文以平衡常数为基础通过推理计算证实了惰性气体影响化学平衡状态的经验规律，并探究了理科思维教学方法和解题技巧。

关键词：惰性气体；化学平衡；平衡常数

惰性气体对化学平衡的影响在目前的教学中，学生只能从经验层次分析，解决具体问题时往往因思维混乱，不知所措。那么如何依据平衡常数借助于数学运算、逻辑推理判断惰性气体对化学平衡的影响，培养学生科学严谨的理科学习思维，下面将结合化学平衡移动的经验规律以平衡常数为基础对各种情况下惰性气体对化学平衡的影响进行详细的分析。

一、 充入惰性气体对化学平衡的影响

对于恒温恒容下向平衡体系充入惰性气体，由于总体积没有改变，原有各物质物质的量没有改变，故其浓度也无变化，化学平衡不移动；对于恒温恒压下向平衡体系充入惰性气体，气体压强不变但气体总物質的量增大，导致反应体系的总体积增大，平衡向气体体积增大的方向移动。值得注意的是，此处并不同于增大反应体系的体积，气体压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动。很多学生在此误用经验规律“增大反应体系的体积，气体压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动”，并没有注意到这中间压强是否真的发生了变化。虽然最终判断结果都是一样的，但明显事实并非如此。此外在使用勒夏特列原理判断惰性气体对化学平衡影响过程中，尤其是对于恒温恒容的情况，它表现出了一定的局限性。尽管老师一般都能通过各种方法运用经验规律将这个过程予以解释，但其繁杂的思维部分学生似懂非懂，疑虑重重。

二、 平衡常数与充入惰性气体时平衡移动的关系

平衡常数是化学反应在平衡状态下的一个特征常数，运用平衡常数判断平衡状态，通过数据计算验证经验规律，表现出了较强的严密性和逻辑性，十分有助于学生理科学习思维的养成。

三、 非理想气体的化学平衡

上述讨论只是针对理想气体而言，对于非理想气体，在低温、高压的情况下，气体分子之间的距离缩小，分子之间的相互作用和分子自身的体积就不能忽略不计。此时描述有气体参与的化学反应的平衡状态，就需要引入另一个概念——逸度，它是对非理想气体压强的一个校正，在此本文不做过多叙述。因此在向平衡体系中充入惰性气体的过程中，惰性气体分子对反应体系中原有各气体分子多少有一定的影响，无论是恒温恒容还是恒温恒压，化学平衡也就可能不再和理想气体的情况相同。

总之，对于惰性气体对化学平衡的影响，在教学过程中老师和学生都应该注重从平衡常数进行分析推理，加强学生理科学习思维的培养，而不是单单的记住经验规律，靠经验规律去解决相关问题。

参考文献：

[1]Derek Cheung. The Adverse Effects of Le Chteliers Principle on Teacher Understanding of Chemical Equilibrium[J]. Journal of Chemical Education，2009（4）：514-518.

[2]刘国梁. 惰性气体的充入对化学反应速率和平衡的影响[J]. 学周刊，2011（11）：161-162.

[3]刘仲鹏. 化学平衡中转化率变化的判断策略[J]. 读与写（教育教学刊），2015，12（9）：157-158.

[4]刘金库，杨小红，卢怡，陈建兵，朱子春. 浅析化学标准平衡常数及其在应用无机化学领域中的应用[J]. 化工高等教育，2015（4）：79-83

[5]潘卫军，傅小明.无机化学中标准平衡常数的计算及形式[J].教育教学论坛，2015，8（33）：182-183.

作者简介：陈继生，四川省广安市，四川省广安中学。