正確的看待定性與定量

【摘 要】化學反應限度在新課程改革中內容有較大變化，教師在這部分教學中由于學科知識的儲備上有欠缺故在教學中存在困難，深廣度難以把握，與大學內容相關的知識講的太淺學生不容易明白，講的太深又會超出范圍。我經過新課改的培訓，查閱新課程標準，結合自己在教學一線的親身感受和學生提出的問題，就如何處理化學平衡常數這一問題，闡述一下自己的一點觀點。

【關鍵詞】高中化學；化學平衡常數；定性；定量

我們習慣使用勒夏特列原理去解釋平衡移動的問題，然而卻忽視了一個問題，勒夏特列原理是經驗性的原理并沒有理論基礎，只是定性的規律而沒有定量計算。以前我們在使用舊教材的時候只考慮使用勒夏特列原理來判斷問題，這種方法并不是非常嚴謹的。比如合成氨這個反應，在恒溫、恒壓的情況下加入氮氣，根據勒夏特列原理，增大反應物濃度，平衡應該向正反應方向移動，但是我們如果用濃度商和平衡常數的比值來看，卻得到了跟勒夏特列的判斷方向完全相反的結果。這是為什么？因為在加入氮氣的過程中，該反應根本不是處在一個封閉體系里頭，屬于開放體系，并不符合勒夏特列原理的使用條件。因此我們在教授勒夏特列原理在一些問題中，必須要跟學生說清楚使用的條件，適當的用一下勒夏特列原理的確要比定量分析簡單很多。勒夏特列原理規范的表述應該是：在均相、封閉體系，當只有某一個因素改變的時候，平衡會向相抵消外來因素的改變的方向移動（其中均相、封閉體系、只允許一個因素改變，這是我們應用勒夏特列原理的基本前提）。如果不去考慮適用條件，盲目使用該原理，可能會得到錯誤的結論。所以勒夏特列原理的使用存在著一定的局限性。

平衡常數是使用熱力學理論解決化學反應問題的重大思想，有著嚴謹的理論依據，在化學科研的實踐中，發揮著巨大的作用。根據平衡常數判斷平衡移動方向，無論是開放體系還是封閉體系，不管是單個因素改變還是多個因素改變，均能適用，因此，平衡常數可以解決的問題是更為廣泛的。

在選修4中，平衡常數是新引入的一個問題，目的在于促進學生定量觀的形成，平衡常數的公式體現了一種變量關系，利用該關系可以解決許多化學平衡問題，并在使用該公式的時候又可以加深對規律的理解。學習平衡常數的意義在于以下兩點：首先了解平衡狀態的含義即濃度商等于該溫度下的平衡常數。其次是改變平衡狀態的可能途徑：一是平衡常數不變，參加反應的某組分濃度改變，導致平衡會向重新滿足這種濃度關系去移動；二是平衡常數改變（溫度發生變化），導致平衡會向重新滿足這種濃度關系去移動。明確這兩點問題，學生在使用平衡常數的時候，思路會更加明確。

化學平衡常數在教學中是一項容易被忽視的知識，不論教師還是學生，在這部分的內容的教學和學習過程中，很容易把重點放在用勒夏特列原理去分析解釋平衡移動的方向的問題上，從應試的角度來講，這樣確實行之有效，但是從對學生的化學素養的培養方面講，學生根本沒有體會到化學平衡常數的內涵，更重要的是損失了一種科學的探究和解決化學平衡移動的問題的手段。因此，教師在教學方面，應該將平衡常數這部分內容講透，并與勒夏特列原理進行對比，讓學生體會到定性和定量兩種解決問題的方法的差異和適用環境，真正認識化學平衡常數。下面附一個我自己認為有利于學生理解如何適用化學平衡常數解決平衡移動問題的教學設計：

問題1：在某溫度下，某一時刻測得二氧化硫、氧氣、三氧化硫的濃度分別為：0.2mol/L、0.1mol/L、1.8mol/L，已知該溫度下，K=1620（mol/L）-1，請你判斷：

（1）在該溫度下，該時刻反應是否為化學平衡狀態？

（2）若非化學平衡狀態，反應將向哪個方向進行以達到化學平衡狀態？

書寫濃度商（Q）的表達式；

求出濃度商的值為8.1，與平衡常數對比，小于平衡常數，說明生成物濃度小，所以平衡應該向正反應方向移動。

結論Q

問題2：對于任意可逆反應，怎樣利用濃度商和平衡常數的關系判斷平衡移動方向？通過上述問題，學生應該可以自己推出其他兩種情況。

Q=K時，平衡狀態

Q>K時，平衡逆向移動

這種處理方式是利用濃度商與化學平衡常數的關系解決平衡移動問題，教師在講完化學平衡狀態后不要急于介紹勒夏特列原理，先引入濃度商指標，然后看可逆反應在一定條件下達到限度時，濃度商有什么特點，由此引出平衡常數，再介紹當條件改變時，濃度商如何變化、平衡常數如何變化。這樣的思路會使概念原理知識更加具有功能，讓學生先入為主，從定量的角度認識了平衡，掌握了平衡移動的判定方法，也使學生的學習目的更加明確。以后在學習中在引入勒夏特列原理，讓學生感受到它與化學平衡常數相比，只是一種經驗性的處理平衡問題的手段。

化學反應原理這一模塊，增加的內容必然有其存在的道理。教師不應該單憑經驗或者是老思想來教學，要學習接受新鮮事物，掌握科學的研究方法，把最新的理念傳授給學生。在教學過程中我們教師自己要做到：準確、深刻理解新增知識與原內容的關系，要關注新增概念原理知識的目的及價值，使學生在獲得知識的同時，形成對物質、對化學反應的認識的科學態度，以及分析問題的核心思路和核心思想方法。教材根據學生的學情應選用多樣化的處理方式。教材僅是參考，教師要在充分理解教材的基礎上創造性地使用教材。所以我們教師在新課改中一定要多讀一些有水平的文章，有了正確的指引，在教學中才能更好的把知識傳授給學生。

（作者單位：陜西省銅川市第一中學）