高三《化學(xué)平衡的判斷與移動》復(fù)習(xí)難點突破

張勝利

摘 要：《化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》是化學(xué)科高考必考的考點，表面上看起來這部分內(nèi)容理論性很強，枯燥無味，難以理解。這一部分知識在高考中的重要性是不容置疑的，復(fù)習(xí)好這一章節(jié)就顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：高考復(fù)習(xí)；平衡；速率；關(guān)系

中圖分類號：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）20-324-01

在當(dāng)前新課改的背景下，任何一科的學(xué)習(xí)都不再知識單純的知識的學(xué)習(xí)，而應(yīng)該在知識學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，全面培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，能把學(xué)過的知識運用到日常的生活中去。

《化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》就是一個非常好的載體，這也是其作為高考的重要考點的原因吧。在高中化學(xué)中，有關(guān)化學(xué)平衡的知識歷來都是學(xué)生最難理解又最容易遺忘的，特別是有關(guān)平衡的判斷，速率與平衡移動的關(guān)系等不僅是化學(xué)的重點，也是高考的熱點，它考查的知識覆蓋面廣，綜合性強， 常常困擾著學(xué)生。

筆者根據(jù)高考復(fù)習(xí)經(jīng)驗，斗膽把自己對這兩個難點的復(fù)習(xí)策略拿來分享一下。

一、化學(xué)平衡的判斷

要判斷一個反應(yīng)是否達(dá)到平衡，我們首先必須知道什么是化學(xué)平衡。簡單理解就是一定條件下，一個可逆反應(yīng)進(jìn)行到極限，好像停止了，當(dāng)然，我們知道并不是真的停止，而是達(dá)到了動態(tài)平衡。

從定義上我們知道平衡研究的對象是可逆反應(yīng)，而平衡的判斷標(biāo)準(zhǔn)只有兩個：一是正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，二是各物質(zhì)的質(zhì)量或濃度不再變化。但是考試時它常常會變化出不同的說法，不同的物理量來考查，這時很多的同學(xué)就會迷糊了，這時我們必須牢記以上兩個判斷標(biāo)準(zhǔn)。

1、判斷標(biāo)準(zhǔn)一即正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等

同一個反應(yīng)是可以用不同物質(zhì)來表示的（固體和純液體除外），且不同物質(zhì)表示的速率之比等于各物質(zhì)的計量數(shù)之比。但是一定注意沒有特別說明，所有速率都指正反應(yīng)速率。因此，如果描述為速率判斷平衡與否的一定要體現(xiàn)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)，同一物質(zhì)的一定要體現(xiàn)相等，不同物質(zhì)的一定與方程式的計量數(shù)成比例。

比如：一定條件下，在恒溫恒容的密閉容器中充入一定量氮氣和氫氣，發(fā)生如下反應(yīng)：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）。

下列描述可以說明反應(yīng)達(dá)到平衡的是：

（1）單位時間內(nèi)消耗amol N2（g）時，生成2amol NH3（g）（消耗N2（g）生成NH3（g）均指正反應(yīng)，沒有體現(xiàn)出逆反應(yīng)，不能判斷）。

（2）單位時間內(nèi)消耗amol N2（g）時，同時消耗2amol NH3（g）（有體現(xiàn)正反應(yīng)和逆反應(yīng)，有體現(xiàn)等，可以判斷）。

（3）3v（N2）=v（H2）（沒特別說明都指正反應(yīng)，沒有體現(xiàn)出逆反應(yīng)，不能判斷）。

（4）3v正（N2）=v逆（H2）（有體現(xiàn)正反應(yīng)和逆反應(yīng)，有體現(xiàn)等，可以判斷。注意速率乘積的把它轉(zhuǎn)化成比值關(guān)系不容易出錯）。

2、判斷標(biāo)準(zhǔn)二即各物質(zhì)的質(zhì)量或濃度不再變化

這個就可以衍生出很多的物理量，而該標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵則在于不再變化，簡單的說就是“變化的量不再變化”。因此你必須先判斷當(dāng)反應(yīng)朝某個方向進(jìn)行時（通?？梢钥紤]正向），該物理量是否變化，只有會變的物理量才可以用于判斷平衡。同樣對于上述合成氨反應(yīng)。

（5）當(dāng)N2（g）、H2（g）、NH3（g）濃度之比為1︰3︰2（沒有體現(xiàn)不再變化，不能判斷）。

（6）當(dāng)N2（g）轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大（轉(zhuǎn)化率是個變量，達(dá)到最大就不再變化，可以判斷）。

（7）當(dāng)NH3（g）的百分含量不再變化（可以判斷）。

（8）容器內(nèi)氣體壓強不再變化（可以判斷）。

（9）容器內(nèi)氣體密度不再變化（不能判斷）。

此外針對不同的反應(yīng)，可能還會有顏色、溫度等其它的判斷，在這些判斷中壓強和氣體密度是相對較難的。如果恒溫恒容，壓強與氣體物質(zhì)的量有關(guān)，只要分析反應(yīng)前后氣體計量數(shù)關(guān)系就好，同樣，密度則關(guān)鍵看氣體總質(zhì)量是否會變。合成氨的反應(yīng)反應(yīng)物氣體計量數(shù)和為4，生成物為2，不同，當(dāng)反應(yīng)正向進(jìn)行時，壓強會逐漸減小，壓強可用于判斷。而這個反應(yīng)因所有物質(zhì)都是氣體，氣體總質(zhì)量一定不變，因此密度是個不變量，不可用于判斷。所以在利用壓強和密度進(jìn)行平衡狀態(tài)的判斷中一定要根據(jù)具體反應(yīng)特點來確定。

總而言之，判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡一定要理解好，用好以上兩個判斷標(biāo)準(zhǔn)。

二、化學(xué)平衡移動的判斷

平衡移動的方向可以利用條件改變后反應(yīng)速率的變化或利用平衡常數(shù)的計算式進(jìn)行推斷，這里主要介紹平衡移動與反應(yīng)速率的關(guān)系。

首先確定一個處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)，當(dāng)外界條件改變時，速率可能改變，而平衡的移動取決與正逆反應(yīng)的速率關(guān)系，所以速率改變，平衡不一定移動，但平衡移動則一定是速率變化的結(jié)果。且速率改變后，v（正）>v（逆），平衡正向移動，v（正）=v（逆），平衡不移動，v（正）

其次一般來說影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素主要有濃度、壓強、溫度、催化劑。

1、濃度通常指改變一種物質(zhì)濃度（固體純液體除外），在改變條件的瞬間，反應(yīng)物濃度影響正反應(yīng)速率，生成物濃度影響逆反應(yīng)速率，且濃度增大，速率加快，濃度減小，速率減慢。比如，一個處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)，此時v（正）=v（逆），其它條件不變時，增大反應(yīng)物濃度（固體純液體除外），在這瞬間，v（正）突然增大，v（逆）不變，導(dǎo)致v（正）與v（逆）不再相等，v（正）>v（逆），平衡正向移動。改變其它濃度一樣分析。

2、壓強（一般指的是壓縮容器體積）當(dāng)然就只針對有氣體參與的反應(yīng)，而且壓強增大，所有速率增大，壓強減小，所有速率減慢，只是增大減小幅度的不同而已。如果變化之后仍有v（正）=v（逆），平衡不移動。當(dāng)然這個變化的大小我們可以借助平衡常數(shù)來推斷（如有學(xué)習(xí)瞬時速率的也可以用瞬時速率來推斷）。通過推斷，得出壓強增大，速率增大，平衡向反應(yīng)氣體減少方向移動，壓強減小，速率減小，平衡向氣體增多方向移動。當(dāng)然，對于前后氣體相等的反應(yīng)，在審題過程中要注意準(zhǔn)確性、深刻性和整體性，要證明的不等式右端與平面上兩點之間的距離表示很像，而等式的左端又可以是表示點到原點的距離，經(jīng)過審題中的這樣一系列的思考可以把這道代數(shù)問題與幾何問題相結(jié)合，進(jìn)而求解。

3、充分結(jié)合多媒體技術(shù)

傳統(tǒng)的教學(xué)方式非常的單一枯燥，學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中提不起興趣。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，老師可以在高一數(shù)學(xué)起始教學(xué)階段充分結(jié)合多媒體技術(shù)，更加的靈活的為學(xué)生展示教材上的學(xué)習(xí)內(nèi)容，幫助學(xué)生把握學(xué)習(xí)重點和難點。

具體舉例：比如在學(xué)習(xí)必修3第三章的幾何概型這部分知識時，過去老師只能讓學(xué)生看著課本上的素材學(xué)習(xí)，但是信息技術(shù)的應(yīng)用使得老師可以轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，在課堂上選取一組數(shù)據(jù)，為學(xué)生展示幾何概型的相關(guān)知識。

高一數(shù)學(xué)起始教學(xué)中還存在很多需要解決的問題，教師應(yīng)當(dāng)充分分析產(chǎn)生問題的本質(zhì)原因，進(jìn)而制定科學(xué)合理的教學(xué)計劃來開展高一數(shù)學(xué)起始教學(xué)，幫助學(xué)生奠定扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 李 紅.千里之行始于足下-淺談高一數(shù)學(xué)起始教學(xué)[J].中國校外教育（理論）2011，