巧用平衡常數(shù)化解高中化學(xué)平衡疑難問題

邵斅農(nóng)

摘 要： 化學(xué)平衡是高中新課標(biāo)人教版化學(xué)選修④《化學(xué)反應(yīng)原理》中非常重要的內(nèi)容之一，也是近幾年高考的熱點(diǎn)，針對高考中涉及的許多化學(xué)平衡疑難問題，充分巧用好平衡常數(shù)這個重要工具，能大幅度提高解決化學(xué)平衡疑難問題的效率。

關(guān)鍵詞： 平衡常數(shù) 化學(xué)平衡 疑難問題

近年來，化學(xué)平衡常數(shù)成為新課標(biāo)地區(qū)高考命題的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，每年高考理綜試卷中都對化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行了不同程度的考查，并且試題趨于綜合性強(qiáng)、知識網(wǎng)絡(luò)程度大、能力要求高，可見化學(xué)平衡常數(shù)是化學(xué)反應(yīng)原理中非常重要的知識點(diǎn)之一，同時化學(xué)平衡常數(shù)是解決化學(xué)平衡疑難問題的一種重要有效手段和方法，如果對化學(xué)平衡常數(shù)這個解題工具能做到靈活利用，對解決高中化學(xué)平衡疑難問題就能起到事半功倍的效果。

一、利用化學(xué)平衡常數(shù)判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度問題

化學(xué)平衡常數(shù)值的大小可判斷一個可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度，一個可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K值越大，正反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越高；化學(xué)平衡常數(shù)K值越小，正反應(yīng)進(jìn)行的程度越小，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越低。

【典例】下列數(shù)據(jù)是一些反應(yīng)的平衡常數(shù)，請判斷：表示反應(yīng)進(jìn)行得最接近完全的是（ ）。

二、利用化學(xué)平衡常數(shù)判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)問題

化學(xué)平衡常數(shù)K值只受溫度影響，與濃度、壓強(qiáng)和是否使用催化劑無關(guān)。若升高溫度化學(xué)平衡常數(shù)增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；若升高溫度化學(xué)平衡常數(shù)減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；若降低溫度化學(xué)平衡常數(shù)減小，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；若降低溫度化學(xué)平衡常數(shù)增大，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

【解析】該反應(yīng)正向?yàn)闅怏w計(jì)量數(shù)減小的放熱反應(yīng)，溫度升高平衡逆向移動，生成物濃度減小，反應(yīng)物濃度增大，化學(xué)平衡常數(shù)減小，故A項(xiàng)錯誤；同理升高溫度化學(xué)平衡常數(shù)減小，反應(yīng)物一氧化碳的轉(zhuǎn)化率減小，故B項(xiàng)錯；化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與物質(zhì)的量無關(guān)，故C對；增加氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量平衡逆向移動，一氧化碳的轉(zhuǎn)化率減小，故D項(xiàng)錯誤。

總之，巧用化學(xué)平衡常數(shù)能靈活解決化學(xué)平衡中的疑難問題，不僅降低學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)平衡的抽象思維難度，有助于同學(xué)們理解化學(xué)平衡的實(shí)質(zhì)，還能更有效地培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維能力。

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此文為甘肅省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“高中化學(xué)教學(xué)中‘疑難問題解決策略研究”（課題編號：GS[2016]GHB0070）成果之一。