高中化學(xué)中對化學(xué)平衡原理的巧用解析

潘洪生

【摘要】與初中化學(xué)課程對比，高中化學(xué)課程不管是知識難度還是知識量都有所增加，化學(xué)平衡作為學(xué)生集體反映的學(xué)習(xí)難點，也是化學(xué)測試的必考內(nèi)容。通過有效解析化學(xué)平衡原理，總結(jié)化學(xué)反應(yīng)的內(nèi)在規(guī)律，對提升學(xué)習(xí)能力具有幫助?；诖?，以蘇教版化學(xué)教材為例，對高中化學(xué)中對化學(xué)平衡原理的巧用進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué) 化學(xué)平衡原理 利用

要想巧用化學(xué)平衡原理解決現(xiàn)實問題，需要學(xué)生具備深厚的知識儲備量，并能夠?qū)瘜W(xué)原理了如指掌。但是從現(xiàn)階段學(xué)生的學(xué)習(xí)情況來看，因為沒能準(zhǔn)確把握重難點而影響到學(xué)習(xí)效果，間接影響到學(xué)習(xí)興趣?；诖?，在教學(xué)中教師需要開展專項訓(xùn)練，以化學(xué)平衡原理為核心，創(chuàng)新問題解決方案，從而不斷提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

一、高中化學(xué)平衡原理概述

化學(xué)平衡原理作為化學(xué)課程知識中不可或缺的一部分，是高中生必須掌握的化學(xué)知識，對提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力具有諸多幫助?；瘜W(xué)平衡原理作為化學(xué)內(nèi)在聯(lián)系的具體體現(xiàn)，最具代表性的是化學(xué)教材中可逆反應(yīng)這一內(nèi)容。當(dāng)化學(xué)反應(yīng)實現(xiàn)某種狀態(tài)的平衡時，將不會再出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)。在發(fā)生可逆反應(yīng)期間，正反應(yīng)與逆反應(yīng)的速度配比是一致的，混合物中包含的多種成分都不再出現(xiàn)變化，這就是教師口中的化學(xué)平衡狀態(tài)。通常情況下，逆反應(yīng)中的物質(zhì)的耗損量與新成分?jǐn)?shù)量在某種狀態(tài)下變成一致時，是化學(xué)平衡的最明顯標(biāo)志。發(fā)生化學(xué)反應(yīng)期間，若是生成物與耗損量將達(dá)到一致將可以證實是化學(xué)平衡。若是發(fā)動平衡移動，那么物質(zhì)的總量將不會產(chǎn)生變化，而是保證守恒。

二、高中化學(xué)中對化學(xué)平衡原理的巧用

（一）科學(xué)判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡

通過精準(zhǔn)判定化學(xué)反應(yīng)是否已經(jīng)實現(xiàn)平衡，能夠幫助學(xué)生在解決問題時準(zhǔn)確作答。高中化學(xué)中巧用化學(xué)平衡原理，便于學(xué)生更好把握化學(xué)平衡的本質(zhì)，并利用所學(xué)去判斷化學(xué)反應(yīng)間兩種物質(zhì)是否已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。這也就要求學(xué)生需要掌握準(zhǔn)確計算化學(xué)反應(yīng)中多種物質(zhì)濃度的方法，對于學(xué)生而言這是比較輕松的。但是若是可逆反應(yīng)，學(xué)生不僅需要判斷多種反應(yīng)現(xiàn)象，還需要對比反應(yīng)比值，解讀相關(guān)數(shù)據(jù)信息后才能判斷反應(yīng)是否已經(jīng)實現(xiàn)平衡。如當(dāng)部分參與化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)產(chǎn)生顏色變化時，物質(zhì)的顏色會根據(jù)反應(yīng)的發(fā)生程度而進(jìn)行變化。若是物質(zhì)停止變化，我們則可以初步判斷反應(yīng)已經(jīng)及達(dá)到平衡。由于化學(xué)反應(yīng)所處環(huán)境的區(qū)別，對化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡的評判標(biāo)準(zhǔn)也有所不同，在實際判斷過程中需要考慮多種影響因素、若是本次化學(xué)反應(yīng)出現(xiàn)在一個相對封閉的恒定量空間內(nèi)，當(dāng)空間內(nèi)壓強不再發(fā)生變動時，我們可以確定此化學(xué)反應(yīng)依舊處于平衡，進(jìn)一步降低了氣體狀態(tài)的判定難度，便于學(xué)生更準(zhǔn)確的解答問題。

如教師在開展密閉容器內(nèi)氮氣與氧氣的實驗活動時，若是空間內(nèi)其他壓強很長一段時間沒有變化，則可以初步判定，氮氣與氧氣進(jìn)行了化學(xué)反應(yīng)，并達(dá)到了平衡。若是在實驗中物質(zhì)出現(xiàn)變化，需要準(zhǔn)確判斷發(fā)生反應(yīng)的氣體，并總結(jié)實驗操作中存在的問題。通常情況下，可逆反應(yīng)中有許多因素能夠影響到實化學(xué)平衡，若是反應(yīng)過程中受到外界因素的影響，將會直接破壞反應(yīng)間的平衡狀態(tài)。以溫度為例，作為常見影響化學(xué)平衡的因素，在開展實驗時，化學(xué)反應(yīng)會出現(xiàn)吸熱或放熱的情況，此時需要依據(jù)溫度數(shù)值的變化而科學(xué)判定。當(dāng)溫度很平穩(wěn)時，證明化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡。

（二）加大解析力度全面掌握化學(xué)平衡原理

隨著課改的不斷深化，化學(xué)課程受到師生的廣泛重視，化學(xué)平衡原理作為課程教育的重要內(nèi)容，只有不斷增加對化學(xué)平衡原理的解析，才能準(zhǔn)確把握其規(guī)律，從而不斷提升學(xué)習(xí)能力。當(dāng)前，高中生多半是借助解答習(xí)題的方式來深化自我對化學(xué)平衡原理的認(rèn)知，在解答過程中學(xué)生需要重視實驗現(xiàn)象的記錄，總結(jié)實驗變化對應(yīng)的反映知識。在練習(xí)過程中，總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗，獨自或以小組的形式歸納實驗現(xiàn)象，依據(jù)化學(xué)平衡原理的多種特征判斷實驗情況，從而準(zhǔn)確解決問題。借助對化學(xué)平衡原理的深度解析，總結(jié)歸納與化學(xué)平衡關(guān)聯(lián)的內(nèi)容，由淺至深的梳理平衡原理知識，以便在遇到問題時第一時間確定關(guān)鍵量，依據(jù)核心信息及多項關(guān)聯(lián)要素，準(zhǔn)確解決問題。需要注意的是，可逆反應(yīng)中，實驗變化物質(zhì)與產(chǎn)物作為不能完全轉(zhuǎn)換的物質(zhì)。學(xué)生在解答問題時，需要充分利用這一規(guī)律，清晰數(shù)量解題思路，明確反應(yīng)中多種變化物質(zhì)。在日常教育活動中，教師需要帶領(lǐng)學(xué)生一同總結(jié)可逆反應(yīng)，巧妙利用平衡原理判定生成物與反應(yīng)物，若是兩種變量不再出現(xiàn)變化，則證明反應(yīng)已經(jīng)初步達(dá)成平衡。

（三）扎實化學(xué)平衡知識基礎(chǔ)

化學(xué)反應(yīng)在出現(xiàn)平衡時，因為環(huán)境的不穩(wěn)定，加之外界影響因素過多，將會對化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果造成不同程度的影響。這也就要求高中生必須具備扎實的知識基礎(chǔ)，能夠靈活應(yīng)用化學(xué)平衡原理對實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析，從而準(zhǔn)確解決問題，而不是不分主次盲目解題。如在容積恒定的前提下，對容器中注入稀有氣體，將會促使容器內(nèi)壓強出現(xiàn)明顯變化，卻無法影響化學(xué)反應(yīng)間的平衡狀態(tài)，導(dǎo)致這一問題的主要原因是稀有氣體雖然參與容器內(nèi)反應(yīng)，卻不能與生成物進(jìn)行二次反應(yīng)，簡單的說沒有產(chǎn)生構(gòu)成壓強變化的因素。此類變化的影響條件作為影響學(xué)生解題思路的條件，教師需要在日常教學(xué)中增加對此內(nèi)容的講解，使學(xué)生能夠全面掌握化學(xué)平衡原理的相關(guān)知識，從根本上規(guī)避問題的發(fā)生。

解析：在一定溫度下，可逆反應(yīng)不論是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，也不論是反應(yīng)物起始濃度的大小，最后都將實現(xiàn)平衡。K值越大，說明平衡體系中生成物所占的比例越大，正向反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大；反之，正向反應(yīng)進(jìn)行的程度就越小，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率就越小。簡單的說是指平衡常數(shù)的大小可以衡量反應(yīng)進(jìn)行的程度，判斷平衡移動的方向，進(jìn)行平衡的相關(guān)計算。

三、擴展學(xué)習(xí)

其一，對于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，若反應(yīng)前后氣體分子數(shù)量并沒有出現(xiàn)變化，總壓力出現(xiàn)變化，反應(yīng)物或生成物分壓增加或減少，對化學(xué)平衡不會造成影響。

其二，與反應(yīng)無關(guān)的氣體進(jìn)入原本已經(jīng)達(dá)成平衡的體系中，是否會影響化學(xué)平衡，需要依據(jù)實際情況確定結(jié)果。

其三，恒溫、恒容的前提下達(dá)到化學(xué)平衡，此時若是注入惰性氣體，雖然會造成容器內(nèi)壓強數(shù)值變化，但是各個氣體內(nèi)分壓不變化，將不會對化學(xué)平衡造成影響。

其四，若是在恒溫、恒容的條件下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，各物質(zhì)的壓強變化與數(shù)量變化呈現(xiàn)出正比。在遇到這種情況時，可以直接依據(jù)反應(yīng)方程式確定各個物質(zhì)的分壓變化。

四、結(jié)束語

綜上所述，化學(xué)平衡原理對于學(xué)生而言具有一定難度。要想使學(xué)生理解并掌握此知識，教師必須要引導(dǎo)學(xué)生整體把握化學(xué)反應(yīng)相關(guān)知識，解析化學(xué)平衡原理的特征與規(guī)律，注重原理的現(xiàn)實應(yīng)用，在學(xué)習(xí)中總結(jié)經(jīng)驗與不足，從而準(zhǔn)確把握其原理，提升學(xué)習(xí)能力。

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